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4.11驻立式器具—指正常使用时不便于从一个搬动另一个地方的器具。
5.元件
5.1除了5.2节所述的元件外,本标准范围内的产品,其元件都应符合对该元件的要求。
本标准范围内的产品,其一般元件标准列表见附录A。
5.2在下列情况下,元件不必满足特定的要求:
a)元件具有一个特征,使其不适用于本标准范围内的元件
b)其要求被本标准的要求所替代。
5.3元件应在其标定值下使用。
5.4对于结构不完整的元件,或带限定性能的元件,只可以在其规定条件下使用,如温度不能超过规定温度。
结构
6.概述
7.只有符合特定使用要求的材料,才可用来制造器具。
器具制造应具有一定的一致性,并由装备良好的工厂来制造。
支架与外壳
7.1器具的支架及壳体应具有足够的强度及刚度,以抵抗正常使用中可能遇到的滥用。
器具本身应具有一定的防护程度,使其避免因减少间隙,零件的松动或移动,以及其它严重缺陷而使整体或局部受到破坏,从而增大火灾,电击及对人体的伤害的危险。
7.2壳体材料应能适合于特定的应用要求,能将使用时可能引发火灾,电击或伤害人体的所有电气零件封闭起来。
7.3判断壳体是否适用于特定的应用要求,其考虑因素有:
a)机械强度;
b)抗冲击性能;
c)吸湿性能;
d)阻燃性;
e)耐腐蚀性能;
f)在正常使用或非正常使用温度下壳体的抗变形性能。
对非金属材料壳体,所有这些因素要考虑热老化的影响。
7.4除非功能需要将运动零件外露,如搅拌器之搅拌棒,否则,应将所有运动零件封闭起来。
见21章对人体伤害的防护。
7.5电气零件的位置应使得不会无意碰到非绝缘带电零件,否则,要将电气零件封闭起来。
7.6磨刀器(或有磨刀功能的组合式器具)的外壳结构,应能防止磨刀过程中产生的磨粒进入器具中,如果磨粒进入器具中会起火或产生电击的话。
见30.3-30.5。
7.7用于室外使用的器具,其结构应使得当器具模拟实际使用状况进行测试时,能防止水进入,以免水与非绝缘带电零件接触。
见31章防水测试。
例外:
如器具带有符合46.2.17的标识,则该要求不适用。
7.8对小边尺寸小于1”(25.4mm)的壳体开口,如果将图7.1所示的测试指插入开口内而不会碰到任何可引发电击的漆包线,则这样的开口符合要求。
测试指在插入前,插入时及插入后,都要随意弯曲及转动。
用于装挂器具的开口,其开口位置及其保护方式应使得钉子,挂钩等应不会造成能起火或电击的零件发生移动,并且不能碰到下列任一种零件:
a)非绝缘带电金属零件。
b)漆包线
c)内部电线
d)运动零件
e)可能起火或造成电击的其它零件
7.9对小边尺寸大于或等于1”(25.4mm)的壳体开口,如在图7.2所示范围内没有非绝缘带电零件或漆包线,则这样的开口符合要求。
其中,X等于能插入开口的最大圆棒直径的5倍。
圖7.2外殼上的開口
7.10在检查器具是否符合7.2−7.5的要求时,如果作为外壳的一部分的盖子为下列情形之一,则应将盖子取掉。
a)为进行厂商所要求的用户维护,操作调整,安装配件或其它操作时,而必须将其打开或取下,不管需不需要借助于工具。
b)不须借助于工具便能将其打开或盖上。
如果器具带有45.7所述的标识,为进行厂商所要求的用户维护,操作调整,安装配件或其它操作时,必须借助于工具才能将盖子打开或取下的,则检查时,将盖子装在原位。
7.11自动器具的外壳应能防止熔融金属、绝缘材料的燃烧及火花落到易燃材料上(包括器具的支撑表面上)。
见15.2.2。
7.12为满足7.12的要求,必须在下列位置采用耐火材料挡板。
a)马达下方,但以下情况除外:
1)马达或器具的结构零件已有等同功能的挡板。
2)马达带保护装置,使得当马达在下列故障情况下通电时,没有绝缘材料燃烧颗粒或熔融金属落到器具支撑表面上:
i)主绕组开路
ii)起动绕组开路
iii)起动开关短路,及
iv)对永久分离电容器马达,电容器短路。
在马达通电前及堵住转子前,将电容器短路。
3)马达带热保护装置(即温度及电流敏感装置),使得当马达在其热保护装置不动作的最大负载下工作时,其绕组温度不高于1250C(2570F),并且当堵住马达转子时,其绕组温度不高于1500C(3020F)。
b)电线下方,但用氯丁橡胶绝缘或热塑性塑料绝缘的电线除外。
同时,应将开关、继电器、电磁线圈等元件单独封闭起来(但不必封闭接线端子),除非能证明这些元件的误动作不可能引发火灾,或者器具底部无开口。
7.137.13所述的挡板应该水平,位于图7.3所示的位置,而且大小不能比图示小。
挡板可开排水孔,通风孔等,但是这类孔应不会使熔融金属、绝缘材料燃烧物等落到易燃材料上。
7.14器具结构应使得可取出的零部件(如滤网,篮子等)便于取出及重装。
容器及配料的取出及重装应不会损坏或搞污电线、电气元件或其它零件。
7.157.15所述的装配应使带电零件(包括漆包线)外露的可能性达到最小。
图7.3挡板位置及范围
A—由挡板保护之区域。
如元件未用其它方法保护,则该区域为整个元件;
如果用元件壳体或相当物体对元件的一部分加以保护,则该区域为元件未被保护部分。
B—元件轮廓在水平面上之投影。
C—描出挡板最小面积之斜线。
该线总是:
与元件相切;
与垂直方向成5°
角;
在水平面上描出的区域最大。
D—挡板的水平位置及其最小区域。
该区域为斜线C与挡板水平面的交线所围出的内部区域。
7.16壳体的金属部分,其厚度不能小于表7.1之相应值,否则,按7.3及7.18所述因素来判断其合格性。
表7.1金属壳的最小厚度
在小、平、无强化表面上;
及用弧形、加强筋等(或其它形状及/或大小)与机械强度等效之强化表面上
比较大的、无强化之平表面上
金属类型
英寸
mm
模铸件
3/64
1.2
5/64
2.0
可锻铸铁
1/16
1.6
3/32
2.4
其它铸造金属
1/8
3.2
无电镀钢板
0.026a
0.66a
0.026
0.66
镀锌钢板
0.029a
0.74a
0.029
0.74
有色金属板
0.036a
0.91a
0.036
0.91
a对于厚度小于表中数值之板件,当按7.3及7.18节所述因素进行判断时,如果符合要求,则可用这些较小厚度板。
7.17金属外壳除了考虑7.3各因素外,还要考虑其大小,形状及厚度。
7.18墙挂式可拆电源线器具,当器具采用悬挂孔挂在墙上的,其结构应使得当器具从墙上取下来之前,不能碰到悬挂装置。
与器具一起使用的独立的电池充电器,应符合UL1236的要求。
7.19墙挂式可拆电源线器具,当采用固定支架将器具挂在墙上的,应使得不必借助于工具便能将器具从支架上取出来。
8.过电流保护装置
8.1从器具外面应不能碰到保护装置,但电路开关的操作手柄、马达手动保护装置的操作按钮及类似零件可以凸出来。
9.如果器具采用单刀过电流保护装置及极性插头,则过电流保护装置应连接到电源线的非接地导线上。
表11.1规定了电源线导线的极性标识。
机械装配
9.1器具装配后,应不能受到正常工作时的振动的不良影响。
电刷帽应能防止松动。
9.2器具上的开关、灯座、电源线插座或马达连接插头等,应可靠固定,防止转动,但9.3及9.4所述的除外。
见9.5。
9.3如果下列四个条件同时满足,则开关可不带防转措施:
a)操作时无旋转趋势的开关(toggle开关视为在正常操作时有转动趋势)。
b)固定装置使得开关正常操作时,不可能使开关松动。
c)如开关发生转动,其间隙不降低到要求值以下。
d)正常操作时用机械装置来完成,而不用手直接接触。
9.4对于不能更换灯的灯座,如果其转动不会使间隙降低到要求值以下,则不必防转。
9.59.2所述的防松,不能单独由磨擦力来完成。
对于从根部固定的小型开关,或有一个固定孔的其它固定装置,正确使用防松垫圈是可以的。
9.6小型模塑件,如电刷帽,应有足够的机械强度及刚度,以承受实际使用中的应力。
电刷帽的位置应使得在正常使用中不受机械损坏,否则,要加以保护。
10.防腐蚀
10.1如果无防腐蚀钢铁件的腐蚀可增大引发火灾或电击的危险,则应采用喷油,镀锌,电镀或其它等同方法来保护,10.2所述的除外。
10.2对于暴露于大气及水汽或其它影响氧化的环境中(板厚及温度也是影响氧化的因素)而不加速氧化的钢材,不必采取防腐蚀措施。
壳体内的钢板表面及钢壳的内表面可以不采取防腐蚀措施。
10.1的要求不适用于轴承、铸铁件、轴及小型零件(如垫圈,螺丝等)。
11.电源线连接
11.1帶电源线的器具
11.1.1电源线及电源插头
11.1.1.1器具应提供带有一定长度的电源线及其插头,以便连接到电源上。
電源線可以永久性地固定在器具上﹐也可以是采用合適連接裝置的可拆式電源線。
采用可拆式电源线的手持式器具,应采用可靠方法将电源线插痤夹紧在器具上。
典型夹紧方法有带筋结构的过盈配合,扣位配合等。
单纯采用过盈配合是不合格的。
例外1:
输入电压≤30V(波峰−波峰电压为42V)的手持式器具,不必采用夹紧装置。
例外2:
输入电压>30V(波峰−波峰电压为42V)的手持式器具,如果符合38章的要求,则不必采用夹紧装置。
11.1.1.2电源线应为下列类型:
HPN,SPT−2,SVO,SVT,SVTO或至少与其应用场合具有相同使用性能(包括耐油性)的电源线,11.1.1.4﹐11.1.1.5及11.1.1.6所述的除外。
橡胶绝缘电源线应为耐油型电源线。
11.1.1.3磨刀器及电池充电器的电源线可以是SPT-1型的。
11.1.1.4重量≤1.50lb(0.68kg)的手持式器具,而且采用拉出长度不大于7.0ft(2.1m)的卷线式电源线,则电源线类型可为SPT−1,或至少与其应用场合具有相同使用性能(包括耐油性)的电源线。
11.1.1.5对于室外使用器具,其电源线应为:
a)适用于室外使用类型(后缀为W-A),
b)至少为SJW-A或SJTW-A,及
c)长度不少于6ft(1.8m)
11.1.1.6电源线的标定值(电流及电压)不能小于器具的标定值。
11.1.1.7手持式电源线的长度应不少于5ft(1.52m),不管是可拆电源线还是固定式电源线。
11.1.1.8非手持式器具,但适合于,打算并最有可能支撑在台面上工作的器具,其固定式电源线长度应不少于2ft(0.61m)。
11.1.1.9与地面支撑小车或底座连成一体的器具,其电源线应不少于6ft(1.82m),不管是可拆式电源线还是固定式电源线。
11.1.1.10墙挂式器具的电源线长度为2.0ft(0.6m)—4.5ft(1.4m),不管是可拆电源线还是固定式电源线。
例外:
如果器具带储线装置,则电源线最大长度允许为7.0ft(2.1m)。
11.1.1.11连接插头的标定值(电流及电压)不能小于器具的标定值。
11.1.1.12用于与15A或20A通用式插座连接的电源线插头,应该为3–芯接地式插头。
对带有带有一个线连接型的ON/OFF单刀手动开关,或者圆头灯座的器具,其电源线插头应该为极性式2–芯插头或3–芯接地式插头。
如果采用3–芯接地式插头或2–芯极性插头,其插头连接应符合图11.1的要求,电源线的极性标志应符合表11.1的要求。
11.1.1.13下列零件应连接到电源线的接地导线上:
a)圓形燈座的螺紋殼
b)插座的接地端子或接地線
11.1.1.14采用极性可拆式电源线的器具,应不能与非极性电源线共用。
图11.1电源线插头的连接
接地式插頭的導體連接方法(面向插頭)
與綠色或綠底黃條紋絕緣皮的導線連接a
非接地導體(無標識)
接地導體(有標識)b
a上图中,与绿色导线连接的插脚可以为U形,也可以为圆形。
b表示导线按表11.1进行标识表11.1电源线极性标志
标志方法
合格组合
接地线d
所有其它线d
单根导线上的编织物颜色
A
白色(不透明)或灰色,无标志
白色及灰色以外的其它不透明颜色,无标志
B
白色及灰色以外的其它颜色,带粗线标志
单根导线上的绝缘颜色
Ca
白色(不透明)或灰色
白色及灰色以外的其它不透明颜色
C1e
浅蓝色
浅蓝色、白色及灰色以外的其它不透明颜色
隔离物颜色
Db
白色或灰色
白色及灰色以外的其它颜色
其它方法
Ec
在铰线上浸锡或其它白色金属
不在铰线上浸锡或其它白色金属
Fb
线外表面上有条纹,凸纹或凹纹
a只对SP-1,SPT-1以外的,单根导线上无编织物的电源线。
b只对SP-1,SP-2及SPT-2电源线。
c只对SPT-1及SPT-2电源线。
d带绿色或绿/黄色条纹的线芯只用于接地。
见22.1节及图9.1。
e对带护套的电源线。
11.1.2接线端子
11.1.2.1打算采用可拆式电源线的器具,其接线柱应不能适用于标准扁脚插头或器具插头。
11.1.2.2如果器具提供接线柱,则设计器具时,应使得当按正常方式将插头插入接线柱时及插入后,不会意外碰到带电零件。
11.1.2.3接线柱保护装置应使得:
a)不插插头,将一个平端面横跨插头入口并与入口各边接触放置在任何位置上,应该不碰到任何载流接线柱。
b)将插头对准接线柱,插头端面与接线柱垂直,并位于接线柱端面所在的平面内,然后将图7.1所示的测试指插入任何开口内。
器具有任何位置下,测试指均不能碰到载流接线柱。
11.1.3拉力消除装置
11.1.3.1对固定式电源线,应提供拉力消除装置,以减小传递到接线端子,接线器或内部电线上的机械力。
11.1.3.2对SPT–1,SPT–2,SVT及SVTO电源线,如果作为拉力消除装置的线夹满足11.1.3.3的要求,则线夹下可采用浸漆布管,酚醛,硫化纤维或类似材料来保护。
热塑性塑料电源线不可以采用热塑性塑料管作为线夹下对电源线的保护。
对SPT–1,SPT–2,SVT及SVTO电源线,如果符合11.1.3.3的要求,则线夹下不必对电源线进行保护。
11.1.3.3用6个样品做测试。
线夹按设计方式安装起来。
用3个未做过任何测试的样品做高压测试及电源线拉力测试,另外3个样品放在恒温箱中保温168小时,炉温比正常工作测试在线夹处的电源线上测得最高温度高100C(180F),但不小于700C(1580F)。
保温后,冷却至室温,再做高压测试及电源线拉力测试。
测试电压的电压值如28.1所述,测试电压施加于导线之间,以及施加于导线与线夹之间(对金属线夹)。
电源线拉力测试应满足11.1.3.7的要求,而高压测试应满足28.1的要求。
11.1.3.4如果电源线的移动可能使其受到机械损坏,或使其温度比允许温度更高,或可能使间隙降低到低于允许值,或可能使接线端产生位移,则器具应提供电源线的防移动措施,防止电源线通过其入口推入到器具的外壳里去。
11.1.3.5如电源线的转动使其在接线端产生位移,则应防止电源线转动。
11.1.3.6如果用打结方法作为固定式电源线的拉力消除措施,则与线结接触的表面应无突点,利边,粗糙面,毛刺等,因这些缺陷可造成导线绝缘磨损。
11.1.3.7按11.1.3.8所述进行测试,断开电源线接线,将35lbf(156N)力直接施加在电源线上1分钟后应无移位。
11.1.3.8将35lb(15.9kg)加重块吊在电源线上,使拉力消除装置在器具结构允许的任何方位下受力。
如果在导线断开处任一点有足够位移,表明在接线处受拉力,则拉力测试不合格。
11.1.4线套
11.1.4.1在电源线穿过筋、隔板、外壳的地方,并将有运动(挠曲),则电源线应有合适线套,并将线套可靠固定到位。
与电源线接触的孔表面应光整,圆滑,以免电源线受到磨损。
如采用SPT–1或SPT–2电源线,而且筋或隔板材料是金属的,如果其结构使得电源线要受力或移动,则应提供绝缘线套。
11.1.4.2如与电源线接触的材料为木材、陶瓷、酚醛合成材料或其它非导电材料,则光整、圆滑的孔表面可视为等同于线套。
11.1.4.3如果线套壁厚不小于3/32”(2.4mm),并且线套被固定到位,使器具正常使用时的水分不对其产生不良影响,则可采用硫化纤维线套。
11.1.4.5对SPT–1及负载能力更大的电源线,如护套与电源线材料相同并做成一体,而且在器具入口处的护套壁厚不小于1/16”(1.6mm),则合格。
11.1.4.6可以采用经过绝缘的金属套作为绝缘套管,这时绝缘材料厚度应不小于1/32”(0.8mm),并且填充均匀。
11.2固定式电源线器具
11.2.1概述
11.2.1.111.2.1.3所述的除外,固定式电源线的器具,其电源线应符合NEC,ANSI/NFPA#70–1993的要求。
11.2.1.2对用于接线的金属板,如果是未经电镀的钢板,其厚度应不小于0.032”(0.81mm);
如为电镀钢板,其厚度应不小于0.034”(0.86mm);
如果为有色金属,其厚度应不小于0.045”(1.14mm)。
11.2.1.3对驻立式器具,可以采用长度不大于8ft(2.44m)的S,SO,ST,或STO型电源线及连接插头。
在评价其电源线是否符合要求时,要考虑器具的使用情况,插头从插座上拔也的难易程度。
11.2.1.4接线盒的位置应使得:
a)在进行接线及检查接线情况时,电线及电气元件不会受到机械力的作用。
b)当器具安装后,应便于检查连接情况。
11.2.1.5接线盒固定到器具上后,应能防止接线盒绕接线柱转动。
11.2.2接线端子
11.2.2.1接線端子是指可以現場進行接線的端子。
11.2.2.2固定式电源线器具应提供用于连接导线安培数符合NEC,ANSI/NFPA70–1993的接线端子,或提供连接引线。
11.2.2.3接线端子应该有焊线耳,或有固定到位(如用螺栓或螺丝固定)的压入式接线器,但是,对用于连接AWG#10(5.3mm2)导线的接线端子,可以采用压紧螺丝,而对于比AWG#10(5.3mm2)细的导线,可以将线耳翻过来或相当方法将导线固定到位。
11.2.2.4接线端子应能防止转动。
11.2.2.511.2.2.6所述的除外,如果出线盒内的引线用于连接外部电路,则其自由长度应不少于6”(152mm)。
11.2.2.6如果很明显长线不好,则出线盒内的引线长度可小于6”(152mm)。
11.2.2.7接线端子上的压线螺丝不能小于#10。
但是,对于连接AWG#14(2.1mm2)或更细导线的接线端子,其压线螺丝可用#8;
用于连接AWG#16或#18(1.3mm2或0.82mm2)导线的接线端子,压线螺丝可以用#6。
见11.2.2.8。
11.2.2.8需要说明的是,按照NEC,ANSI/NFPA70-1993,AWG#14(2.1mm2)是分支线路中的最细导线,因此,在用于接线端子中的电源线连接中,它也是最细导线。
11.2.2.9对于攻牙与压线螺丝连接的金属接线板,其厚度不能小于0.050”(1.27mm),且全螺纹个数不能少于2个。
但是,对厚度小于0.050”(1.27mm),但不小于0.030”(0.76mm)的特殊合金板,如果其螺牙的机械强度足够,则符合要求。
11.2.2.10对于厚度符合11.2.2.9要求的接线板,可以在螺孔处卷边,从而攻出2个全牙用于连接压线螺丝。
11.2.2.11翻转线耳或杯状垫圈应能将11.2.2.2所述大小的导线压于螺丝头或热圈下面。
11.2.2.12压线螺丝应旋入金属中。
11.2.3接地端子及接地线
11.2.3.1对于采用圆头内螺纹灯座,或采用单刀开关,或采用非自动控制的过电流保护装置的固定式电源线器具,应提供带标识的接线端子或引线,用于与电源线接地导线连接
11.2.3.2用于连接电源线接地导线的接线端子,应该为金属或电镀金属,颜色为白色并易于与其它端子区分,或用其它方式(如在线路图中)明白表示其标识。
与电源线接地导线连接的引线应为白色或灰色,并易于与其它引线区分。
11.2.3.3专用于连接设备接地导线的引线,其颜色应为绿色,带或不带一条或多条黄色条纹,而其它引线不可使用该标识。
11.2.3.4专用于连接接地导线的端子,应能将所使用的导线可靠固定。
11.2.3.5用于压紧接地导线的螺丝,应该为绿色六角头,或开槽,或两者都具备。
用于连接接地导线的压入式接线器,应清楚标上“G”,“GR”,“Ground”,“Grounding”或类似标识,或标在与器具一起提供的线路图中。
压线螺丝或压入式接线器,应位于器具使用过程不可能被取出的位置。
12.内部电线
12.1器具不同零部件之间的内部连接线应加以保护。
12.2这些要求所指的内部电线,是指从电源线入口处(对可
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