і стартероутримувачі.

ІЕС 60598-1:2008, Світильники - Частина 1: Загальні вимоги та

ШЛЯХИ ВІДТОКУ СТРУМІВ І ПОВІТРЯНІ 3/13ЗАЗОРИ В ЦОКОЛЯХ ГОТОВИХ ЛАМП

випробування.

ІЕС 60664-1:2007, Погодження ізоляцій в низьковольтних системах обладнання - Частина 1: Принципи, вимоги та випробування.

ІЕС 60838-1:2004, Патрони різних видів - Частина 1: Загальні вимоги та випробування.

ІЕС 61058-1:2000, Вимикачі для установок - Частина 1: Загальні вимоги.

ІЕС 61184:2004, Патрони лампові байонетні.

ІЕС 61347-2-1, Допоміжні пристрої для ламп - Особливі вимоги до пускових пристроїв (інших, ніж стартери тліючого розряду.

ІЕС Guide 104:1984, Посібник щодо розробок стандартів з безпеки та функції щодо провідної ролі Комітетів і груп з безпеки.

  1. Патрони

За переглядом стандарту ІЕС 60598-1, який комітетом ТК 34 вважається однією з провідних публікацій, відбулися відповідні змінення стандартів ІЕС 60238, ІЕС 60400, ІЕС 60838-1 та ІЕС 61184.

Для більшої відповідності зі стандартом на світильники були визначені ті самі угруповання нормованих значень напруги. Як приклад, розділ 14 (шляхи відтоку струмів і повітряні зазори) стандарту ІЕС 60838-1 зазначає:

ШЛЯХИ ВІДТОКУ СТРУМІВ 1 ПОВІТРЯНІ ЗАЗОРИ В ЦОКОЛЯХ ГОТОВИХ ЛАМП

4/13

Деталі, на які подається напруга, і доступні для доторкання металеві деталі мають бути достатньо віддалені. Шляхи відтоку струмів і повітряні зазори мають бути не менше значень, наданих в таблиці 1.

Примітка1). Таблиця ґрунтується на таких характеристиках (див. стандарт ІЕС 60664-1):

  • категорія ізоляції - 112>;

  • ступінь забрудненості - 23>;

  • поле - неоднорідне;

  • ізоляція - основна;

  • висота над рівнем моря - не більше 2000 м;

  • відстані - у повітрі.

Розглядається розширення таблиці, яке охоплює інші категорії ізоляції або більш високі ступені забрудненості.

Таблиця 1 - Мінімальні відстані за змінної синусоїдної напруги частотою 50/60 Гц

Діюче значення напруги від і до включно, В

0

50

50

150

150

250

250

500

500

750

750

1000

Шляхи відтоку струмів, мм

Матеріал з РТІ1)







1> Для повноти інформації ця виноска є у редакційно зміненій версії в порівнянні з версією стандарту ІЕС 60838-1.

2> Це є категорії обладнання, які мають застосовуватися до постійної ізоляції. В стандарті ІЕС 60664-1 (який замінює звіти ІЕС 60664 та 60664А) використовується термін “перенапруга".

3> Зазвичай, тільки випадки непровідного забруднення, але інколи можуть очікуватися тимчасові умови, спричинені конденсацією.

7007-6-2




ШЛЯХИ ВІДТОКУ СТРУМІВ 1 ПОВІТРЯНІ ЗАЗОРИ В ЦОКОЛЯХ ГОТОВИХ ЛАМП

5/13

£600

<600

0,6

1,2

1,4

1,6

1,7

2,5

3

5

4

8

5,5

10

Повітряні зазори, мм

0,2

1,4

1,7

3

4

5,5

РТІ - Proof Tracking Index (установлюваний індекс пробою) згідно зі стандартом I EC 60112

Примітка. Для проміжних значень напруги значення шляхів відтоку струмів і повітряних зазорів можуть бути знайдені лінійною інтерполяцією між табличними значеннями.

  • У випадках шляхів відтоку струмів між ненавантажуваними деталями або деталями, не призначеними для заземлення, де не може відбутися пробій, значення для всіх матеріалів установлюються такі, як для матеріалів з РТІ £ 600 (незважаючи на фактичні значення РТІ).

  • Для шляхів відтоку струмів, для яких робоча напруга надається менш, ніж на 60 с, для всіх матеріалів установлюються такі значення, як для матеріалів з РТІ £ 600.

  • Для шляхів відтоку струмів, не забруднених пилом або вологою, установлюються такі значення, як для матеріалів з РТІ £ 600 (незалежно від фактичних значень РТІ).

Проте, відстані між контактами, на які надається напруга, і поверхнею патрона (базовою площиною), якщо це вимагається, мають бути у відповідності зі значеннями, наданими у відповідних листах з параметрами патронів стандарту ІЕС 60061-2.

7007-6-2




ШЛЯХИ ВІДТОКУ СТРУМІВ 1 ПОВІТРЯНІ ЗАЗОРИ В ЦОКОЛЯХ ГОТОВИХ ЛАМП

6/13

У випадках несинусоїдної змінної напруги повітряні зазори мають бути не менше значень, наданих в таблиці 2.

Таблиця 2

Нормоване амплітудне

значення пробивної напруги, кВ

2

2,5

3

4

5

6

8

Мінімальний повітряний

зазор, мм

1

1,5

2

3

4

5,5

8

Значення відстаней в таблиці 2 наводяться з пункту 3.1.2.1 стандарту 60664-1 (умови неоднорідного поля). Як для синусоїдної, так і для несинусоїдної пробивної напруги мінімальні потрібні відстані мають бути не менші, ніж найбільші значення, надані в цій таблиці.

Шляхи відтоку струмів мають бути не менші, ніж установлені повітряні зазори.

3 Лампові цоколі/основи

Значення шляхів відтоку струмів і повітряних зазорів у цоколях/основах на готових лампах, зазвичай, надаються в стандарті ІЕС 60061-1, тому що особливі умови, за яких використовується цоколь/основа допускають менші значення, ніж установлюються, як для світильників,так і для патронів.

Примітка. Могло б бути необхідним збільшити відстані в неумонтовуваних цоколях для компенсації впливів чинників виробництва ламп, наприклад, впливу паяння на шляхи відтоку струмів.

7007-6-2

ШЛЯХИ ВІДТОКУ СТРУМІВ І ПОВІТРЯНІ 7/13ЗАЗОРИ В ЦОКОЛЯХ ГОТОВИХ ЛАМП

Стандарт ІЕС 60598-1 звертає увагу на це послаблення таким реченням у розділі 11 (шляхи відтоку струмів і повітряні зазори):

’’Значення в таблиці45 не застосовуються до компонентів, на які існують окремі публікації ІЕС, а застосовуються тільки до монтувальних відстаней у світильниках".

Крім того, значення відстаней в стандарті ІЕС 60598-1 були визначені зокрема випробуваннями на електричну міцність згідно з розділом 10, за яких ізоляція має витримувати випробну напругу з подвоєним значенням робочої напруги, збільшеним на 1000 В.

Ця вимога, особливо в діапазоні значень робочої напруги від 50 В до 150 В, спричиняє дуже велике збільшення значень відстаней.

Проте, таке значення випробної напруги не застосовується до ламп, і тому значення відстаней в цоколях можуть установлюватися безпосередньо за нормованим значенням напруги на лампі.

Іншими умовами, пов’язаними з вищезазначеним є:

  1. Безпека або чинники характеристик

Значення в стандарті ІЕС 60598-1 і в стандартах на патрони ґрунтуються на аспектах безпеки. Тому найгірші випадки, наприклад, неоднорідне поле, є основою для значень повітряних зазорів і відповідних шляхів відтоку струмів.

Проте, для цоколів/основ у ряді випадків значення зазорів або шляхів відтоку струмів визначаються не безпекою, а лише цілями щодо функціональних характеристик, наприклад, в цоколях - не

4> Для мінімальних відстаней.

ШЛЯХИ ВІДТОКУ СТРУМІВ І ПОВІТРЯНІ 8/13ЗАЗОРИ В ЦОКОЛЯХ ГОТОВИХ ЛАМП

основна (захист від ураження електричним струмом), а робоча ізоляція5* (необхідна для правильного функціонування).

Прикладами такого є цоколі Е14 або Е27, бо патрони мають бути сконструйовані так, щоб цоколі були недоступними для доторкання, коли вони стають такими, на які подається напруга, під час уведенні і тоді, коли вони є цілком уведеними. Тому пробій ізоляції між контактами цоколя (іноді гільза є одним з контактів) не повинен знизити безпечність системи, і тому установлення розмірів зазорів могло піти в напрямку умов неоднорідного поля.

Є особливий інтерес до пробивних напруг, якщо в цоколі/основі з добре спроектованими відстанями (як і у відповідному патроні) можуть досягатися більші значення, ніж допустимі з причини безпеки згідно з таблицею 2. Проте, на практиці через важко- досяжність реального однорідного поля конструкція вибирається за результатами випробувань.

  1. Час під електричним навантаженням

Значення шляхів відтоку струмів згідно зі стандартом I EC 60664-1 мають визначатися для ізоляції, призначеної бути під електричним навантаженням трив

алий час (або в послідовностях). Технічні комітети, відповідальні за обладнання, в якому ізоляція перебуває під електричним навантаженням коротких час, можуть розглядати допущення

5> Визначення з пункту 3.7.5 стандарту IEC 61058-1 «Робоча ізоляція: ізоляція між деталями, на які подається напруга, що є необхідною для правильного функціонування увімкненого пристрою протягом його строку служби».

7007-6-2

ШЛЯХИ ВІДТОКУ СТРУМІВ І ПОВІТРЯНІ 9/13ЗАЗОРИ В ЦОКОЛЯХ ГОТОВИХ ЛАМП

менших значень шляхів відтоку струмів, ніж установлені в таблиці 4 стандарту ІЕС 60664-1. Для таких випадків даються такі вказівки:

  1. Крім ступеню 4 забруднення для ізоляції Із загальним перебуванням під електричним навантаженням не більше, ніж 15000 год. можуть використовуватися значення шляхів відтоку струмів за напругою на один ступінь6* нижчі. Ці ступені послаблення умов послідовного навантаження є тимчасовими.

  2. 3 іншого боку в разі ступеню 2 забруднення значення шляхів відтоку струмів для матеріалів з РТІ £ 600 з таблиці 4 стандарту ІЕС 60664-1 мають використовуватися для всіх матеріалів.

Строк служби звичайних ламп пов’язаний з коротким часом умов під електричним навантаженням, а для підтримки надійного електричного контактування ступінь забруднення вищий, ніж 2, є недопустимим; тому на випадок більшого забруднення зона контактів має бути захищеною.

Крім того, функціонування ламп спричинить прискорене висихання поверхні ізоляції та цим запобігатиме пробою.

Для того, щоб мати можливість розглядати залежність цоколів/основ від їх використання на спеціальних лампах було вирішено застосовувати альтернативний вищенаведений пункт 2) до нових розробок цоколів/основ, значення відстаней для яких відповідно до нормованих значень напруги надаються у дальшій таблиці 3:

Ступені напруги згідно з стандартом ІЕС 60664-1.

7007-6-2

ШЛЯХИ ВІДТОКУ СТРУМІВ 1 ПОВІТРЯНІ ЗАЗОРИ В ЦОКОЛЯХ ГОТОВИХ ЛАМП

10/13

Таблиця 3 - Мінімальні відстані за змінної синусоїдної напруги частотою 50/60 Гц

Діюче значення напруги від і до включно, В

0

50

50

150

150

250

250

500

500

750

750

1000

Повітряні зазори, мм

0,6

17)

1,5®>

з9

4

5,510>

Примітка. Для проміжних значень напруги значення шляхів відтоку струмів і повітряних зазорів можуть бути знайдені лінійною інтерполяцією між табличними значеннями.

В разі несинусоїдної пробивної напруги значення зазорів мають бути не меншими, наданих в таблиці 2.

Вищезазначені дані мають розглядатися як базові вимоги. В розробках нових пристосувань до уваги мають братися всі характеристики, які могли б впливати на остаточні шляхи відтоку струмів або повітряні зазори. Результати такого підходу відображено в листах з параметрами в стандарті на цоколі.

Примітка. Якщо в разі ступеню 2 забруднення тимчасові конденсації мають найбільший вплив на шляхи відтоку струмів, то і в середині, і зовні умонтованого цоколя також застосовуються вищезазначені вимоги.

с) Вплив електричного навантаження на тверду ізоляцію

Ъ В стандарті ІЕС 60664-1: 0,8 мм. Найбільше значення вибирається таке, щоб витримувалася пробивна напруга до 2 кВ.

8> В стандарті ІЕС 60664-1: 1,25 мм. Найбільше значення вибирається таке, щоб витримувалася пробивна напруга до 2,5 кВ.

В стандарті ІЕС 60664-1: 2,5 мм. Найбільше значення вибирається таке, щоб витримувалася пробивна напруга до 4 кВ.

1°) В стандарті ІЕС 60664-1: 5 мм. Найбільше значення вибирається таке, щоб витримувалася пробивна напруга до 6 кВ.

7007-6-2

ШЛЯХИ ВІДТОКУ СТРУМІВ І ПОВІТРЯНІ 11/13ЗАЗОРИ В ЦОКОЛЯХ ГОТОВИХ ЛАМП

На практиці дієвими є два механізми пошкодження твердої ізоляції, яке може спричинювати електричне навантаження:

  1. Через діелектричні втрати буде збільшуватися нагрівання, що може призвести до теплової нестабільності та теплового пробою. Таке, зазвичай, може статися протягом кількох хвилин і може бути перевірено краще за все випробуваннями на стійкість до високої напруги.

Цей випадок називається короткочасним навантаженням.

  1. Системи твердих ізоляційних матеріалів зазвичай містять щілини та порожнини, спричинені різними шарами ізоляції та поверхнями між ізоляційними деталями або недообробкою цих матеріалів. На таких щілинах та порожнинах можуть траплятися часткові розряди (ЧР)1 за значно меншого електричного навантаження, що є типовим для теплового пробою твердої ізоляції та, можливо, буде спричинювати пошкодження ізоляційних матеріалів. При цьому, як дослідження явища, так і аналізи пошкоджень є більш ускладненими, ніж у випадку теплового пробою, наприклад, в цьому разі вибір не може бути зроблено випробуваннями на стійкість до високої напруги.