(正式版)JB∕T 14455-2024 土方機械 非公路自卸車 電傳動系統(tǒng)控制要求

ICS53.100CCSP972024-07-05發(fā)布2025-01-01實施中華人民共和國工業(yè)和信息化部發(fā)布JB/T14455—2024前言 Ⅲ 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 4要求 24.1一般要求 24.2控制系統(tǒng)要求 24.3控制裝置要求 34.4試驗要求 3表1試驗項目 4ⅢJB/T14455—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別這些專利的責任。本文件由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。本文件由全國土方機械標準化技術委員會（SAC/TC334）歸口。本文件起草單位：湘潭電機股份有限公司、廣州電力機車有限公司、湘潭開元機電制造有限公司、天津工程機械研究院有限公司、內(nèi)蒙古北方重型汽車股份有限公司、湘電重型裝備有限公司、中冶京誠（湘潭）礦山裝備有限公司、陜西同力重工有限公司。本文件主要起草人：朱廣輝、穆俊杰、陳曉可、吳紅麗、劉強、邱增華、肖富凱、杜騰、文炳培、蔡耀成。本文件為首次發(fā)布。1JB/T14455—2024土方機械非公路自卸車電傳動系統(tǒng)控制要求本文件規(guī)定了非公路自卸車電傳動系統(tǒng)電氣控制回路和裝置的一般要求、控制系統(tǒng)要求、控制裝置要求及試驗要求。本文件適用于非公路電傳動礦用自卸車與電傳動系統(tǒng)相關的控制電路和器件的制造。本文件不適用于以下輔助設備控制系統(tǒng)，如：——蓄電池充電系統(tǒng)；——發(fā)動機線路和控制；——不直接影響電傳動系統(tǒng)和制動系統(tǒng)的監(jiān)視和控制回路；——照明系統(tǒng)；——附加系統(tǒng)（加熱、空調(diào)、喇叭、收音機、應急轉(zhuǎn)向、防火及類似功能）。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T25605土方機械自卸車術語和商業(yè)規(guī)格3術語和定義GB/T25605界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1電制動electricbraking電緩行electricretarding自卸車需要減速時，通過電氣控制使電動機轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機運行，將車輛動能和勢能轉(zhuǎn)換為電能消散在電阻或其他儲能裝置的非機械磨耗制動過程。3.2出廠試驗routinetests供應商發(fā)貨前對所有機電控制裝置和電子組件進行的試驗。3.3型式試驗typetests對新的或改進功能設計的一個或多個機電控制裝置和電子組件進行的，用來確定是否符合設計要求的試驗。3.42JB/T14455—2024額定電壓ratedvoltageU供電電壓的額定值。4要求4.1一般要求該控制裝置應能在環(huán)境溫度為-40℃~+50℃、海拔高度不超過3000m、月平均相對濕度不大于90%的環(huán)境條件下正常工作，或用戶與制造商協(xié)商確定。4.2控制系統(tǒng)要求4.2.1主控制箱體對主控制箱體進行位置和/或結(jié)構(gòu)設計時，應考慮環(huán)境、灰塵、雨水、液體泄漏和/或其他設備釋放熱量引起的故障。設備應便于維修、監(jiān)測和/或更換部件。4.2.2設備布置箱體內(nèi)的組件應對所控制的電壓等級分組布置。例如：a）牽引及電制動系統(tǒng)；b）勵磁系統(tǒng)；c）控制系統(tǒng)。各組件應標識其在系統(tǒng)中的功能。該標識應清晰可見，緊密地固定在臨近組件的位置。4.2.3司機操縱裝置牽引和電制動模式選擇及調(diào)整都應為腳踏或手動操作，架線輔助的特殊應用除外。自卸車方向控制應為手操作，且除了前進和后退，還應包括空擋位置。司機操縱裝置不應使用100V以上的電壓。4.2.4電路實現(xiàn)電制動功能的回路不應被設備保護裝置禁用，具有自動的或司機駕駛時可控的超越功能除外。非遠程控制的自卸車，電路應具有超越電制動的牽引功能。該功能在所有時候都應該處于司機手動控制之下。如果在使用行車制動時，牽引功能被禁用，則應具有手動超越行車制動的牽引功能，該功能僅用于自卸車的前進操作。除架線輔助的特殊應用外，牽引功能不應鎖止。牽引與電制動功能之間的轉(zhuǎn)換時間不應超過4s。為司機指示設備失效的報警系統(tǒng)應具有在操作自卸車時可聽到和/或可看到的指示器。方向控制處于中位，或前進、后退位置但牽引控制未啟動時，電路應確保牽引電機沒有轉(zhuǎn)矩輸出。應具有超速自動減速功能。3JB/T14455—2024對于后卸式自卸車，傾卸過程中應禁用后退牽引功能。當?shù)退傩枰郊訙p速的應用時提供擴展制動裝置。如果在傾卸功能執(zhí)行中禁用了前進牽引功能，則應為自卸車前進操作提供解除該禁用特性的手動超越控制。4.3控制裝置要求4.3.1電源調(diào)節(jié)裝置用于將交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源及控制直流電源的裝置，應安裝在便于檢查和/或更換的位置。4.3.2制動電阻電阻應安裝在自卸車上，使他們釋放的熱量不會損壞其他設備的位置。制造商應提供在規(guī)定的通風等級下電阻的時間-電流額定值。4.3.3溫升限值絕緣繞組和控制裝置的溫升限值應使繞組和控制裝置具有最少50000發(fā)動機小時數(shù)的使用壽命。使用壽命是指50%的繞組或控制裝置保持正常運行工作的時長。4.3.4供氣壓力變化限值設備為氣動操作或電動氣動操作時，該設備在整定壓力的50%～135%氣壓范圍內(nèi)應具有正常功能。4.3.5供電電壓變化限值電氣、電子、電動氣動或電磁設備在供電電壓為75%～125%額定電壓的下應正常工作。4.4控制裝置試驗要求4.4.1試驗分類試驗分為兩類：——出廠試驗（見3.4——型式試驗（見3.5）。4.4.2試驗項目在安裝自卸車上之前，控制裝置要進行的主要試驗見表1，并給出了相應的條款號。4JB/T14455—2024表1試驗項目——— 4.4.3測量準確度溫度測量準確度應為±2℃。除另有規(guī)定外，測量誤差應小于5%。4.4.4機械操作試驗4.4.4.1機械操作型式試驗型式試驗應在4.1中定義最低和最高環(huán)境溫度進行，裝置應處于溫度穩(wěn)定狀態(tài)。連續(xù)操作20次作為一組試驗，設備應在4.3.4和4.3.5規(guī)定的氣壓和供電電壓限值內(nèi)正常工作。在4.3.3、4.3.4和4.3.5規(guī)定溫度、氣壓和電壓極限組合下進行試驗，設備可以正常工作。4.4.4.2機械操作出廠試驗出廠試驗是在4.3.4規(guī)定的條件下，在當?shù)丨h(huán)境溫度下進行的試驗。注：對于電磁或電動氣動設備，如果供電電壓為75%額電4.4.5機械耐久性試驗4.4.5.1電動機械和電動氣動控制裝置機械耐久性的型式試驗，應在控制回路為額定供電電壓，電動氣動控制裝置為額定氣壓下進行，設備空載運行。試驗如下：——主回路系統(tǒng)（包括電制動系統(tǒng)）中使用的接觸器和繼電器至少2000000次循環(huán)；——換向至少750000次循環(huán)；——其他裝置至少20000次循環(huán)。4.4.5.2機械耐久性試驗應在下列條件下進行：——在與控制裝置最小循環(huán)時間一致的速度下；——控制裝置與其正常應用安裝方式一致；——潤滑方法與推薦的預防性維護規(guī)程一致。試驗后，如果設備能夠正常工作，除清潔和潤滑之外無明顯異常，則設備通過機械耐久性試驗。JB/T14455—20244.4.6控制裝置的抗振動和沖擊試驗4.4.6.1總則所有控制裝置都要進行型式試驗。把控制裝置固定在產(chǎn)生振幅和頻率可調(diào)正弦振動的機器的適當位置，然后進行下列試驗。試驗依次在垂直、縱向和橫向三個方向進行。4.4.6.2計算共振頻率為確定可能存在的臨界頻率產(chǎn)生共振，試驗頻率在1Hz～50Hz之間漸進變化，位移與頻率的函數(shù)見公式（1a=14e-f/11.2（e=2.718……）………………（1）式中：a——位移，單位為毫米（mmf——頻率，單位為赫茲（Hz）。如果產(chǎn)生共振，則應維持相應的頻率，并按4.4.6.2監(jiān)測裝置的狀態(tài)變化。4.4.6.3持續(xù)振動試驗控制裝置在空載下進行4h下列頻率的持續(xù)振動試驗：——臨界頻率（在按4.4.6.1試驗的過程中檢測到適當?shù)念l率——10Hz頻率（其他情況）。繼電器、斷路設備等，第1個小時和第2個小時在“斷開”位置進行試驗，第3小時和第4小時在“閉合”位置進行試驗。如果沒有引起損壞或工作異常，則認為試驗通過。4.4.6.4沖擊效應模擬試驗斷開電控制裝置在三個方向（垂直、縱向和橫向）上分別承受連續(xù)三次沖擊，每次沖擊加速度至少為10g，持續(xù)時間為11ms。如果裝置設計安裝在沖擊吸收裝置上，則這些吸收裝置應在試驗過程中安裝就位。如果未引起工作故障或異常，則認為試驗通過。4.4.7電阻和阻抗的測量冷態(tài)下在所有電動氣動或電磁控制裝置繞組上進行的常規(guī)試驗。溫度修正為20℃時，任何給定繞組取得的測量值變化不應超過規(guī)定值或首次十個試驗單元的測量平均值）的±10%。接入電傳動控制回路中的各種電阻，應在冷態(tài)下進行電阻值測量。許可容差根據(jù)應用而不同，相關雙方應達成協(xié)議。交流電路或直流電路中正確工作取決于阻抗的設備，應使用規(guī)定頻率的交流電流測量阻抗。按公式（2）修正20℃時的電阻測量值：→R1=R2………………（2）6JB/T14455—2024式中：R1——20℃時的電阻值，單位為歐姆(Ω);T1——20℃時的溫度值，單位為攝氏度(℃);R2——實測的電阻值，單位為歐姆(Ω);T2——實測的溫度值，單位為攝氏度(℃)。4.4.8溫升試驗4.4.8.1總則這些試驗為型式試驗，適用于設備的構(gòu)成部分：繞組、吹弧線圈、主觸點、軟連接以及調(diào)節(jié)和保護電阻。被試驗設備的安裝應接近自卸車上的正常工作條件，特別是通風條件。對于靠自卸車運動進行通風的設備，可使用人工通風重現(xiàn)工作中出現(xiàn)的類似條件。每個試驗應進行足夠長的時間，使溫升達到穩(wěn)態(tài)值，即每小時溫度變化不超過5℃。4.4.8.2絕緣繞組應在連續(xù)額定電壓下進行絕緣繞組的溫度試驗。4.4.8.3裸繞組、主觸點和軟連接應在連續(xù)額定電流下進行吹弧線圈、單層大截面線匝構(gòu)成的繼電器繞組、觸點頂部及其軟連接的溫升試驗。4.4.9斷開和閉合能力試驗4.4.9.1總則這些試驗為型式試驗，在設備的額定電壓下進行，適用于電流斷路設備。被試驗設備的安裝位置盡可能接近規(guī)定的安裝條件（自卸車車架的間隙、體積、安裝方法等）。在適當電阻的試驗電路中，插入適當值的電感，從而獲得規(guī)定的功率因數(shù)或時間常數(shù)。電路的極性和設備在電路中的位置應按照使用條件進行選擇，使用試驗阻抗代替電路的阻抗。4.4.9.2交流電流斷路設備試驗設備應連接在功率因數(shù)調(diào)整到0.75～0.85且電流等于設備額定斷路能力的電路中。設備應執(zhí)行180次斷開，兩次斷開時間間隔不超多1min。4.4.9.3直流電流斷路設備被試驗設備需連接在調(diào)整到電流等于設備的額定斷路能力且時間常數(shù)為15ms±10%的電路中。設備應執(zhí)行180次斷開，兩次斷開時間間隔不超過1min。4.4.10組件絕緣試驗4.4.10.1總則JB/T14455—2024這些試驗為電動機械和電動氣動控制裝置的出廠試驗。試驗電壓施加1min。4.4.10.2電路中額定電壓等于或大于100VDC/100VAC的控制裝置4.4.10.2.1設計用于斷路的所有控制裝置，試驗應在裝置的輸入側(cè)和輸出側(cè)之間斷開觸點，滅弧罩在位，施加有效值等于2U+1500V的電壓。與電阻器并聯(lián)的所有斷路設備，試驗電壓應為上述值的0.75倍。4.4.10.2.2對于所有設備，主回路和構(gòu)件機架之間、主回路和互鎖設備之間以及主回路和操作線圈之間應施加如下電壓進行絕緣試驗：——2U+1000：額定電壓不超過600V時；——2.5U+2000V：額定絕緣電壓超過600V時。4.4.10.3電路中額定電壓低于100VDC/100VAC的設備設備和組件的絕緣試驗，組件框