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霓虹燈電子變壓器的特殊要求

來源：　時間：2011-11-07 22:35　點擊：

GB 19510.11-2004/IEC 61347-2-10:2000

燈的控制裝置第11部分:高頻冷啟動管形放電燈(霓虹燈)用電子換流器和變頻器的特殊要求（選摘）

1 范圍

本部分規(guī)定了高頻工作的管形冷陰極放電燈用電子換流器和變頻器的特殊要求,這種換流器和變頻器用于信號設(shè)備發(fā)光放電管裝置,并可直接連接在50Hz或60Hz1000V以下的交流或1000V直流的電源電壓上工作,其輸出電壓為1000V～10000V.

注1:在日本,輸出電壓可以是15000V。

以下規(guī)定了兩類換流器和變頻器，A類和B類的要求：

----A類換流器和變頻器：在頻率范圍為20kHz-50kHz之內(nèi)，（終端之間）的輸出電壓（峰值）不超過5000V，最大輸出電流為35mA（有效值）和50mA（峰值）的條件下工作的換流器和變頻器，電源電壓不超過50Hz或60Hz250V或直流電壓250V。

注2：由于對電流和頻率范圍有所限制，A類換流器和變頻器的輸出電流可似為不會造成電擊危險。

注3：在日本，輸出電壓可達15000V。

----B類換流器和變頻器：指對地?zé)o負載輸出電壓不超過5000V，終端之間的無負載輸出電壓不超過10000V，在10kHz～100kHz頻率范圍之內(nèi)以及在200mA（有效值）和400 mA（峰值）最大輸出電流下工作的換流器和變頻器。

注4：B類換流器和變頻器的輸出線路需要輔助保護。

注5：在日本，B類換流器和變頻器的電流不應(yīng)超過50mA，次級繞組不應(yīng)接地。

為了檢驗換流器和變頻器的安全性，必須檢驗它們的性能。但是，由于目前沒有霓虹燈的特性標準，本部分便規(guī)定了基準負載，以確?？芍貜?fù)的試驗結(jié)果。

繞組的最大額定工作溫度tw不適用于本部分。

2 規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過GB19510的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵根據(jù)本部分達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本部分。

本部分采用GB 19510.1第2章所給出的規(guī)范性引用文件以及下述規(guī)范性引用文件。

GB 19510.1燈的控制裝置第1部分:一般要求和安全要求(GB 19510.1-2004 IEC61347-1:2000,IDT)

ISO 3864:1984 安全顏色和安全標志(Safety colurs and safety signs)

3 定義

本部分采用GB 19510.1 第3章所述定義(3.14`.3.16.3.17定義除外)以及下述定義。

3 .1

管形冷陰極放電燈(霓虹燈) tubular cold cathode discharge lamp (neon tube)

陰極上可能涂有電子發(fā)射材料,并且在啟動過程中不需要外部加熱即可通過場致發(fā)射而發(fā)射電子的放電管。這種燈內(nèi)填充有惰性氣體（或幾種惰性氣體的混合物），可能還充有汞蒸氣。燈內(nèi)可涂有熒光材料涂層。

3．2

無負載額定輸出電壓U。 no-load rated output voltage U。

在輸出線路不加負載的情況下，輸出終端之間或在額定頻率下與額定電源電壓連接的換流器或變頻器上整個連接引線端之間的最大額定電壓。該電壓為有效值或峰值的1／2，取其中較大者。

3．3

換流器 invertor

能將直流電轉(zhuǎn)變成交流電的電能轉(zhuǎn)換器。

3．4

變頻器 convert

能將一種頻率的交流電源轉(zhuǎn)換成另一種頻率的交流電源的電子轉(zhuǎn)換裝置。

3．5

對地漏電流保護器 earth-leakage protective device

在高壓輸出線路的任一部件與地線之間產(chǎn)生接地故障電流的情況下能將換流器或變頻器的輸出電源切斷的裝置。

3．6．

開路保護器open-circuit protective device

在燈負載停止工作時或高壓輸出線路被中斷時能將換流器或變頻器的輸出電源切斷的裝置。

3．7

上限斷路電壓upper shut-down limit

能使開路保護器工作的換流器或變頻器輸出電壓。

3．8

輸出線路output circuit

線路中由下述部件組成的那一部分：

a) 換流器或變頻器的輸出端與放電燈管之間的導(dǎo)線；

b) 放電燈管；

c) 放電燈管之間的連接引線。

該輸出線路不包括換流器或變頻器的任何內(nèi)部元件或接線。

4 一般要求

按照GB 19510.1第4章的要求。

5 試驗說明

按照GB 19510.1第5章的要求。

6 分類

按照GB 19510.1第6章的要求及下述要求：

換流器和變頻器應(yīng)按照其無負載輸出電壓、額定工作頻率和輸出電流范圍進行分類，如下所示：

a) A類換流器或變頻器；

b) B類換流器或變頻器。

B類換流器或變頻器可以有一個以上輸出端，在這種情況下，每個輸出端應(yīng)符合上述規(guī)定。

7 標志

7．1 標志內(nèi)容

高頻工作的冷啟動管形放電燈用電子換流器和變頻器應(yīng)按照GB 19510．1中7．2要求，清晰耐久地標有下述標志：

——GB 19510.1中7．1的a)，b)，c)，d)，e)和f)款的內(nèi)容，以及

----按照GB／T 5465．2和ISO 3864的圖1的要求，在獨立式電子換流器和變頻器上標出高壓警告說明，例如用“高壓”字樣和一個箭頭符號表示。

此標志應(yīng)標在換流器或變頻器的外殼上，以便能被清晰看到。

注：不必對整體式換流器或變頻器單獨作標志，因為它們的標志就是相應(yīng)的符號標準或燈具標準的內(nèi)容。

——適用的A類或B類符號。

7．2 補充標志

除上述強制性標志之外，還應(yīng)將下述適用的內(nèi)容標在換流器或變頻器上，或標在制造商的產(chǎn)品目錄或類似說明書中：

——GB 19510．1中7．1的h)．k)，m)，n)和o)款的內(nèi)容，以及

——如果電子換流器或變頻器是由一個以上獨立部件構(gòu)成的，則輸出部件上應(yīng)標出其他相關(guān)部件

(例如直流電源或電容器)的必要參數(shù)；

——換流器或變頻器所適用的燈的范圍和數(shù)量，直徑和長度；

——如果換流器或變頻器未裝有整體式引線，應(yīng)標出推薦采用的引線的類型以及引線最大長度的

詳細說明；

——關(guān)于適用的安裝表面類型和推薦安裝方法的說明；

——關(guān)于適用的接地方法(包括換流器或變頻器輸出繞組的連接件)的說明；

——換流器或變頻器內(nèi)的保護線路的說明；

——下述標稱電參數(shù)：

1) 無負載輸出電壓，該標志采用下述方式：

·如果輸出端未與接地端連接，標志為：“…kV”(例如：4kV)；

·如果有一個輸出端與接地端連接，則標志為：“接地…kV"(例如：-4kV)；

·如果輸出繞組的中間點與接地端連接，則標志為：“…-接地-…kV"(例如：3-接地-3kV)；

注：在日本不采用此標志形式。

對于A類換流器或變頻器，該值為峰值；

對于B類換流器或變頻器，該值為有效值或是峰值的0．5倍，采用較大的值。

2) 帶額定負載時的輸出電流；

3) 輸出頻率。

換流器或變頻器的每一獨立的輸出線路上應(yīng)標有上述1)和2)款中適用的標志。

8 接線端子

按照GB 19510．1第8章的要求以及下述要求：

裝有引出線的換流器或變頻器應(yīng)按照GB 7000．1的相應(yīng)要求。

9 接地裝置

按照GB 19510．1第9章的要求以及下述要求：

對于B類換流器或變頻器，接地端應(yīng)連接在輸出線路的某一個部件上，但下述情況除外：——接地端通過能檢測出接地故障電流的裝置再連接在輸出線路的一個部件上；或

——輸出線路的任何部件與接地端沒有任何直接連接，該輸出線路的各部件能通過內(nèi)部線路達到地電位。

合格性通過目視進行檢驗。

注:在日本,不采用本條要求.

10 防止意外接觸帶電部件的措施

按照GB19510.1第10章的要求以及下述要求:

10.1在最惡劣的斷路情況發(fā)生之后,換流器和變頻器的輸出線路的終端之間的剩余電量不應(yīng)超過45 μC。

合格性通過測量進行檢驗

10.2 如果換流器和變頻器的輸出線路的部件沒有接地,或者沒有通過其內(nèi)部線路形成接地,則輸入線路與輸出線路之間的絕緣隔板應(yīng)由雙重絕緣或加強絕緣構(gòu)成.(參見第12章要求,試驗電壓)

合格性通過第12章所述試驗(試驗電壓)進行檢驗.

11 防潮與絕緣

按照GB19510.1第11章的要求以及下述要求:

對于A類換流器和變頻器，輸出端和置于換流器和變頻器外殼表面任一處的面積不小于100 ㎝²的金屬箔之間的電容不應(yīng)超過50pF.試驗期間，變頻器不應(yīng)工作。

12 介電強度

按照GB19510.1 第12章的要求以及下述要求：

試驗電壓：

換流器和變頻器的試驗電壓規(guī)定如下：

——當(dāng)輸出線路連接在外部金屬上時，輸入端的試驗電壓為額定輸入電壓的二倍加1000V；

——當(dāng)輸入線路連接在外部金屬上時，輸出端的試驗電壓為無負載額定輸出電壓的二倍。

注：在日本，采用1.5倍試驗電壓.

13 繞組的耐熱試驗

換流器和變頻器及其支架在正常狀態(tài)或異常狀態(tài)下不應(yīng)有過高的溫度,否則會損害其安全性.合格性通過第14、15和16章所規(guī)定的試驗進行試驗.

14 正常狀態(tài)

14.1 將換流器和變頻器按照制造商的說明和GB19510.1(圖H.1所示要求以其正常工作位子進行安裝.然后,在GB19510.1附錄F所規(guī)定的防對流風(fēng)試驗箱內(nèi)進行試驗.

14.2 用規(guī)定的負載電阻R1(見附錄1)代替燈負載并接通標稱電源電壓,使換流器和變頻器工作

——對于能提供近似穩(wěn)定的輸出電流的換流器或變頻器,電源電壓應(yīng)保持在標稱值直到溫度達到穩(wěn)定狀態(tài).

——對于不能提供近似穩(wěn)定的輸出電流的換流器和變頻器,應(yīng)調(diào)節(jié)電源電壓,直至使輸出電流達到換流器和變頻器的標志所規(guī)定的標稱值.然后,保持該輸出電流,直至溫度達到穩(wěn)定狀態(tài).

14.3 如果換流器和變頻器有一個以上的輸出端,應(yīng)將適宜的負載電阻(R1)連接在每一對輸出上.

14.4 試驗期間,相關(guān)部件上的溫度應(yīng)不超過GB7000.1表12.1和表12.2所規(guī)定的值.

15 異常狀態(tài)

15.1 將換流器和變頻器置于第15.2所規(guī)定的試驗條件下,并按照制造商的說明(如有規(guī)定,包括散熱片和隔板)將電壓調(diào)至額定電源電壓的90%～110%之間的最不利的電壓,使換流器或變頻器工作1 h.試驗應(yīng)在GB19510.1附錄F所規(guī)定的無對流風(fēng)試驗箱中進行.

15.2 試驗應(yīng)在下述幾種情況下進行,采用最不利的情況.試驗之間的時間間隔應(yīng)不超過15min.

a) 順序?qū)嵤┑?)～第3)種狀態(tài).

b) 同時實施第2)和第3)種狀態(tài).

1) 將輸出線路短路.

如果有一個以上的輸出線路,應(yīng)同時將全部輸出線路短路.

注1:如果換流器或變頻器裝有在輸出線路短路的情況下能將輸出電源切斷的裝置,則該試驗可省去.

2) 將異常負載電阻R2(見附錄1)跨接在輸出端上.如果換流器或變頻器具有一個以上的輸出端,應(yīng)將異常電阻R2同時連接在每一對輸出端上.

3) 將換流器或變頻器安裝在一個厚度為1mm金屬板上,金屬板所用材料由制造商規(guī)定.

如果制造商沒有規(guī)定,應(yīng)采用鋼或鋁材的(選用能提供最不利狀態(tài)者).

注2:此外可考慮其他材料.

15.3 在15.2所規(guī)定的試驗期間以及試驗結(jié)束時,換流器或變頻器上不勻許產(chǎn)生損害其安全性的故障.

獨立式換流器或變頻器的外表面上任一處的溫度應(yīng)不超過90℃,此外,輸出電流電壓不應(yīng)超過第23章所規(guī)定的值.

16 故障條件

按照GB19510.1第14章的要求以及下述要求:

16.1 在下述狀態(tài)下,輸出電流不應(yīng)超過制造商所規(guī)定的標稱值的1.5倍:

a) 將輸出端短路,或者在換流器或變頻器裝有短路保護器的情況下,將輸出端連接上附錄I所述電阻R3；

b) 將具有可忽略不計的阻抗的接地故障施加在一個或全部兩個輸出端上。

注：如果接地端輸出線路的任一部件沒有連接或者如果按照第19章要求，換流器或變頻器有一個在輸出端與接地端發(fā)生短路的情況下能將輸出電源切斷的裝置，則不必進行第16.1b)款所述試驗

17 結(jié)構(gòu)。

按照GB19510.1第15章的要求以及下述要求：

17．1 Ⅱ類結(jié)構(gòu)的獨立式換流器或變頻器應(yīng)只裝有絕緣材料外殼。

合格性通過目視進行檢驗。

17．2 換流器或變頻器的輸出端與放電燈管之間的引線應(yīng)是換流器或變頻器制造商所規(guī)定的那種類型，并應(yīng)滿足下述要求：

a) 適合于在高頻下工作；

b) 適合于在換流器或變頻器的輸出電壓下工作。

18 爬電距離和電氣間隙

按照GB19510.1第16章的要求以及下述要求：

18．1 不論換流器或變頻器是安裝在干燥環(huán)境中還是潮濕環(huán)境中，其輸出線路的爬電距離和電氣間隙不應(yīng)小于下述各值（單位：mm）;

——最小爬電距離：d=12+6Uｏ

——最小電氣間隙：c=9+4.5Uｏ

公式中，Uｏ是換流器或變頻器向線路提供的無負載額定輸出電壓，單位KV。

18.2 絕緣距離應(yīng)與所采用的絕緣材料和工作電壓。［超過50V(有效值)、或71V(峰值)或直流］相一致,并符合下述要求：

——補充絕緣的最小厚度為0．4mm ；

——加強絕緣的最小厚度為0．4 mm，但此時加強絕緣不承受在標稱工作溫度下可能導(dǎo)致絕緣材料變形或老化的機械應(yīng)力。

注：在有機械應(yīng)力的情況下，該厚度必須增加。

合格性通過測量以及所規(guī)定的介電強度試驗進行檢驗。

19 保護線路

B類換流器和變頻器的保護線路應(yīng)按照19．1、19．2和19．3的要求。

19．1 B類換流器或變頻器應(yīng)裝有接地漏電保護器，以便在輸出線路發(fā)生接地故障的情況下將輸出電源切斷。該保護器應(yīng)按照19．5的要求。

19．2如果換流器或變頻器裝有開路保護器，這種保護器在輸出線路發(fā)生中斷或燈發(fā)生故障的情況下應(yīng)能將輸出電源切斷。該保護器應(yīng)按照19．6的要求。

19．3在由于接地故障或線路斷開而使換流器或變頻器中的保護器開始工作以后，保護器應(yīng)保持工作狀態(tài)直至電源也被切斷。當(dāng)電源再次被接通時，用來切斷輸出電源的保護器應(yīng)自動復(fù)位。如果在保護器復(fù)位時仍存在接地漏電或開路故障，保護器應(yīng)按照19．5．3和19．6．3的要求工作。

注：為確保任一保護器不會連續(xù)復(fù)位，需要對線路進行特殊布局。

19．4合格性按照19．5和19．6所述相關(guān)試驗進行檢驗。

19．5接地漏電保護

如果換流器或變頻器裝有接地漏電保護器，該保護器應(yīng)按照19．5．1～19．5．3的要求。

19．5．1接地漏電流

接地漏電流應(yīng)按照附錄I的要求進行測量。

19．5．2 意外接觸

在高壓線路與接地發(fā)生意外接觸的情況下，接地漏電保護器應(yīng)能將換流器或變頻器的輸出電源切斷。

19．5．3接地漏電保護器

接地漏電保護器應(yīng)符合下述要求：

a) 如果能切斷輸出電源的傳感部件和／或保護開關(guān)安裝在換流器或變頻器的外殼之內(nèi)，則這種部件在制造商規(guī)定的溫度范圍內(nèi)應(yīng)能正常工作。

b) 如果能切斷輸出電源的傳感部件或保護裝置未安裝在換流器或變頻器的外殼之內(nèi)，則這種部件在溫度為-25℃～+65℃的范圍內(nèi)應(yīng)能正常工作。

c) 保護器的額定工作電流應(yīng)低于它所保護的換流器或變頻器的額定輸出電流，且應(yīng)不超過25mA。

注：在接地故障期間通過傳感線路的實際電流是由故障線路的阻抗和產(chǎn)生故障的換流器或變頻器的輸出特性來確定的，而不是取決于保護器的工作電流。

d) 在額定故障電流下保護器到開始工作的時間應(yīng)不超過200 ms.

19．6 開路保護

如果保護器裝有開路保護器，其性能應(yīng)按照19．6．1～19．6．3的要求。

19．6．1 開路電壓

應(yīng)按照附錄I的要求進行測量。

19．6．2 斷路上限

在斷路上限的情況下，開路保護器應(yīng)能切斷換流器或變頻器的輸出電源。故障狀態(tài)的檢驗應(yīng)采用連接在輸出線路上的傳感器或其他適用的裝置進行。

1 9．6．3開路保護器

開路保護器應(yīng)符合下述要求：

a)如果能切斷輸出電源的傳感部件和/或保護開關(guān)是安裝在換流器或變頻器的外殼之內(nèi)的，則這種部件在制造商規(guī)定的溫度范圍之內(nèi)應(yīng)能正常工作。

b)如果能切斷輸出電源的傳感部件和/或保護器未安裝在換流器或變頻器之內(nèi)，則這種部件在溫度為-25℃～+65℃的范圍內(nèi)應(yīng)能正常工作。

c)如果換流器或變頻器在1.3.1所述開路狀態(tài)下被接通，則保護器應(yīng)在3s～5s之內(nèi)啟動工作。

d)如果當(dāng)換流器或變頻器被接通時發(fā)生開路現(xiàn)象，保護器應(yīng)在200ms之內(nèi)啟動工作。如果將電源斷開，再接通，開路狀態(tài)仍然繼續(xù)存在，則保護器應(yīng)在3s～5s之內(nèi)啟動工作。

注：為保證保護器不會連續(xù)復(fù)位，線路需經(jīng)特殊布局。

20 螺釘、截流部件及連接件

按照GB19510.1第1 7章的要求。

21 耐熱、防火及耐漏電起痕

按照GB19510.1第1 8章的要求。

22 耐腐蝕

按照GB19510.1第1 9章的要求。

23 無負載額定輸出電壓和額定輸出電流

23．1 無負載額定輸出電壓

A類換流器或變頻器的終端之間以及它們與接地之間的無負載額定輸出電壓應(yīng)不超過5000V(峰值)。

B類換流器或變頻器與接地之間的無負載額定輸出電壓應(yīng)不超過5 000 V，其終端之間的無負載額定電壓不超過1 0 000 V。

23．2額定輸出電流

A類換流器或變頻器的額定輸出電流應(yīng)不超過35 mA(有效值)或50 mA(峰值)．取其中數(shù)值較高者。測量應(yīng)按照附錄I的要求進行。

B類換流器或變頻器的額定輸出電流應(yīng)不超過200 mA(有效值)或400 mA(峰值)．取其中數(shù)值較高者。測量應(yīng)按照附錄I的要求進行。

23．3 合格性

合格性通過測量進行檢驗。

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