远动设备及系统工作条件环境条件和电源

中华人民共和国国家标准 远动设备及系统工作条件 GB/T 1515394 环境条件和电源 Operating conditions for telecontrol equipment and systems Environmental conditions and power supplies 国家技术监督局 1994-06-22 批准                          1995-02-01 实施 本标准等效采用国际电工委员会标准 IEC 870-2-1(第一版， 1987)远动设备及系统第二部分：工作条件 第一篇：环境条件和电源 。 1 主题内容与适用范围 本标准规定了远动设备及系统的工作条件，包括气候环境条件、机械环境条件和电源条件的类别与级别。 本标准适用于远动设备及系统。工业过程测量与控制设备亦可参照使用。 2 气候环境条件 2.1 空调场所(A 级)  2.1.1 空调场所特征： 空气温度和湿度可控制在规定限度内的场所。 2.1.2 空调场所的空气温度和湿度分级，见表 1 和图 1。 表 1 空调场所空气温度和湿度分级 空  气  温  度 湿    度级    别 范    围最大变化率/h相对湿度%绝对湿度A1 +18+27 1) 52) 3575 见图 1AX 特      定注：本标准中的特定级可根据实际情况由供需双方议定。详见附录 A 之 A2.2.5 条。 1)在此极限范围内，其温度偏差为规定值的 2。 2)如设备中使用磁带，此值应为 1.2/h。 图 1 空调场所湿度-温度关系图 2.2 加热和(或)冷却的封闭场所(B 级) 2.2.1 加热和(或)冷却的封闭场所特征： 该场所装有加热和(或)冷却设施，环境参数控制在规定的范围内。控制可以是自动的或非自动的。 2.2.2 封闭场所的空气温度和湿度分级，见表 2 和图 2。 表 2 封闭场所空气温度和湿度分级 空  气  温  度 湿    度级    别 范    围最大变化率/h相对湿度%最大绝对湿度g/m3B1 +15+30 1075 20B3 +5+40 10B4 0+55 20 595 28BX  特      定注：在检修期间，当备件从比设备环境温度低的存贮地取出进行更换时，可能会产生暂时的凝露。 图 2 封闭场所湿度温度关系图 2.3 遮蔽场所(C 级) 2.3.1 遮蔽场所特征： 空气温度和湿度均不受控制(不加热也不供冷) ；设备不直接暴露在日晒、雨淋、其他沉降物及强风压等各气候因素中；若有通风亦是自然方式；由于遮蔽体不一定是封闭的，在风的作用下，这些场所可能会受到少量雨水及沉降物的影响；其最低温度一般与户外气温相近，而最高温度可能会比户外气温高(太阳对遮蔽体的辐射作用) ；在某些情况下，湿度可能会达到凝露的程度。 2.3.2 遮蔽场所的空气温度和湿度分级，见表 3 和图 3。 表 3 遮蔽场所空气温度和湿度分级 空  气  温  度 湿    度级    别 范    围最大变化率/h相对湿度%最大绝对湿度g/m3C0 -5 +45 595C1 -25+55C2 -40+7020 5100包括凝露28CX  特      定采用说明：C0 是根据我国实际情况增添的级别。主要参数值与 GB4798.3电工电子产品应用环境条件有气候防护场所固定使用(=IEC721-3-3)之“3K5”相 同。 图 3 遮蔽场所湿度温度关系图 2.4 户外场所(D 级)  2.4.1 户外场所特征： 设备直接暴露在户外的大气条件下，经受包括日晒、风吹、雨淋、雹打、积雪和冰冻等气候条件的影响。 在户外场所中，温度有可能会迅速地发生变化，尤其重要的是露天设备在光照区和阴影区之间的温度梯度。 2.4.2 户外场所的空气温度和湿度分级，见表 4。 表 4 户外场所空气温度和湿度分级 空  气  温  度 1) 湿    度级    别 范    围最大变化率/h相对湿度%绝对湿度g/m3D1 -25+70D2 -40+85 205100包括凝露 无技术限制2)DX 特      定注：1)上限温度表示设备表面温度，它是由空气温度( 阴影处测得)加上阳光辐射效应所形成的。 2)由于对含水量无技术限制，无法给出户外场所的湿度温度关系图。 2.5 大气压力 使用场所的大气压力分级见表 5。 表 5 使用场所大气压力分级           kPa级    别 大气压力BB1 86108BB2 66108BBX 特  定注：由于大气压力不是恒定值，不可能准确地指明其对应的海拔高度。平均来说，大气压力 108kPa (1080 mbar)对应于 0m，86kPa(860 mbar) 对应于 1000m，66kPa 1000m，66kPa (660 mbar)对应于 3000m。3 机械环境条件 3.1 振动  当地正弦振动环境的严酷程度可由以下相互联系的参数综合表示：振动频率 f，峰值加速度 a，峰值位移(振幅)s。振动的严酷程度也可用定动能原理表达，见附  录 B。  3.1.1 低频振动  3.1.1.1 频率范围从 0.1 Hz 到 150Hz。它包括了设备安装环境和运输中出现的最常见的振动频谱。  3.1.1.2 低频振动严酷程度的表达方式为：频率 f10Hz 时，按定位移(振幅) 线；频率f10Hz 时，按定加速度线。 3.1.1.3 低频频段内振动分级，见表 6 和图 4。 表 6 低频振动分级 级    别峰值位移( 振幅 )s(频率 f10 Hz)mm峰值加速度 a(频率 f10 Hz)m/s2典  型  应  用VLS 0.3 1(0.1 g) 控制室，正常场地安装VL3 1.5 5(0.5 g) 特殊场地安装，轻载运输VL5 7.0 20(2.0 g) 重载运输VL7 15 50(5.0 g) 移动式工作VLX 15 50(5.0 g) 特殊应用图 4 低频振动分级图 3.1.2 高频振动 3.1.2.1 频率范围从 10 Hz 到 10 kHz。 3.1.2.2 高频振动严酷程度的表达方式为：频率 f60Hz 时，按定位移(振幅) 线；频率f60Hz 时，按定加速度线。 3.1.2.3 高频频段内振动分级，见表 7 和图 5。 表 7 高频振动分级 级      别峰值位移(振幅)s(频率 f60 Hz)mm峰值加速度 a(频率 f60 Hz)m/s2VH1 0.015 2(0.2 g)VH3 0.075 10(1.0 g)VH5 0.20 30(3.0 g)VH6 0.35 50(5.0 g)VHX 0.35 50(5.0 g)图 5 高频振动分级图 3.1.3 振动时间分级 振动时间分级，是以规定时间内，振动出现的时间所占的百分比来划分。振动时间的分级见表 8。 表 8 振动时间分级              %级                别 出    现    时    间VT1(稳定状态) 达 100VT2(偶然状态) 达 10VT3(异常状态) 达 13.2 机械冲击 表达冲击现象一般有两种方法：加速度与持续时间法；自由跌落法。 3.2.1 加速度与持续时间法 3.2.1.1 用与半个正弦波持续时间相对应的加速度或减速度值来表达机械冲击。该方式主要用来表示设备在运输和工作期间出现的冲击现象，或在移动式应用中持续出现的冲击现象。3.2.1.2 加速度 a 与持续时间 t 组合的推荐值见表 9。 表 9 机械冲击的 a-t 组合的推荐值级    别 加速度 am/s2持续时间 tmsSH1 40(4 g) 100SH2 70(7 g) 50SH3 100(10 g) 20SH4 250(25 g) 10SH5 500(50 g) 5SH6 1000(100 g) 23.2.1.3 设备运输 典型运输条件下，冲击加速度和持续时间值，见表 10。 表 10 冲击加速度值 运输型式 加速度 am/s2持续时间 tms公路 25200 505铁路 50500 203海运 75 50空运 1550 20103.2.2 自由跌落法 3.2.2.1 用自由跌落到指定平面的高度来表达机械冲击，通常用于表示设备在贮存时人力转运过程中及运输时装卸过程中所出现的冲击现象。 3.2.2.2 自由跌落分级 自由跌落的严酷程度可用自由跌落高度与设备质量作为参数来表达，见表 11。该表还给出了与自由跌落分级对应的典型运输方式。 3.2.3 冲击重复率 冲击可能以不同的时间周期出现，出现时间周期分级见表 12。 表 11 自由跌落高度分级 不同质量设备的自由跌落高度 m级    别20 kg 20100kg 100 kg 运  输  方  式SF1 0.25 0.25 0.10飞机，空气减震的卡车、货车SF2 1.20 1.00 0.25船运，铁路，正常公路上的标准卡车SF3 1.50 1.20 0.50不良公路上的卡车、货车表 12 冲击重复率分级 级        别 出  现  率SR1 10 s 1 次SR2 1 min 1 次SR3 1 h 1 次SR4 24 h 1 次3.3 地震效应 用麦氏地震烈度值来描述位于或接近于地质不稳定地区的地震效应。为此应考虑该地区与已知地震活动源的距离。 里氏和麦氏地震强度关系及其定量表示见附录 C。 对于安装远动设备的场所，其地震的当地效应，按麦氏烈度定为 3 级，见表 13。 表 13 地震强烈程度分级 级    别 强烈程度描述 麦氏烈度S1 轻到中度地震 达到S2 中到重度地震 达到S3 重到严重地震 达到4 电源 4.1 概述 本标准所考虑的是有关远动系统(或其部分) 用的电源条件，校准和试验用的电源条件不属于本标准范围。 系统运行所需的电能可由如下几种方式提供： 直接接到电源上； 连接到一个置于电源和系统(或其部分) 之间的供电装置；  在主电源维修或故障情况下，为维持系统(或其部分) 的运行，由辅助或后备电源供电。 本标准未对电源阻抗进行分级。电源阻抗的影响，通过用不同负载情况下它对电压的影响来表示： 最大电压是最小负载情况下的电压值； 最小电压是满负载情况下的电压值。 4.2 交流电源 本标准仅考虑与公共电网电源有相同特性的交流电，而不包括较高频率(如 400Hz)的交流电。 最常用的标称交流电压(50 Hz 或 60 Hz)见表 14。 表 14 标称交流电压 V 单    相 三    相240 415230* 400*220 380120 208110* 190*注：根据 IEC 第 38 号出版物，为推荐值。 4.2.1 电压容差 有关远动设备电压容差见表 15。 表 15 交流电压容差分级            %级    别 标称电压容差AC2 +10-10AC3 +10-15AC4 +15-20ACX 特    定4.2.2 频率容差 有关远动设备频率容差见表 16。 表 16 频率容差分级              %级    别 标称频率容差F1 0.2F2 1.0F3 5.0FX 特    定4.2.3 谐波含量 谐波含量定义为：各次谐波电压平方和的平方根值对工频电压值的比值百分 数。 谐波含量分为两级，见表 17。 表 17 谐波含量分级 级    别 谐波含量H2 小于 5%H