电气标准

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UL 20 1

1 范围

1.1本标准的要求适用于依据“国家电气规范”(NEC),ANSI/NFPA70,或加拿大电气规范(CEC)第1部分所使用的铜或镀铜导线连接,或在NEC或CEC认可的布线系统中使用的、手动操作的、一般用途瞬动开关。在加拿大,对于依据CEC第1部分在与铝导线连接,且在CEC第1部分认可的布线系统内谅解的开关的要求,见附录B。

1.2本标准适用于电压为250V及以下负载额定不超过60A,电压为251~600V时负载额定不超过30A,电压为125V~600V及以下时功率为2hp的交流/直流开关。

1.3本标准适用于安装在暗装式开关盒内或出线盒盖上、并用于支路布线连接的开关。

1.4 本标准适用于软线现场安装并提供一个“on”和一个“off”位置的悬挂开关和开关。

1.5 本标准适用于明装式安装并带有一单独底座和盖的开关。

1.6 本标准适用于用于不带单独接线盒暗装式安装和连接支路布线(由一个或多个非金属铠装且为黄铜导线的电缆构成)的开关。

1.7 此标准适用于应用在固定装置中以控制支路配线中的白炽灯照明或风扇交流/直流固定装置开关。

1.8 此标准适用于单极、瞬间接触门开关(用于安装在特殊用途装置盒内或连接支路接线连接用出线盒盖上)。

1.9 此标准不适用于:

a)UL 917--钟控开关和CSA 标准C22.2 No.177中规定的钟控开关;

b)UL 1472—固体调光控制器和CSA标准C22.2 No.184.1中规定的调光开关; c)UL 508—工业控制设备和CSA标准C22.2 No.14中规定的工业控制设备;

d)UL 1917—固态风速控制器和CSA标准C22.2 No.156中规定的固体、单相马达速度控制器;

e)UL 1054—专用开关和CSA标准C22.2 No.55中规定的专用和交流固定装置开关; f)UL 894—危险场所用开关和CSA标准C22.2 No.159中规定的在危险场所中使用的开关。

1.10 对于在支路配线连接的开关(支路铝配线),请参考UL 1567—铝线用插座和开关或参考附录B。

2 定义

2.1 以下定义适用于本标准: 空气间隙—— 通过空气的间距;

爬电距离—— 通过表面的间距;

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UL 20 2

门开关—— 单极, 带按钮的瞬间接触开关(用一出线盒和盖提供)。安装在门柱内用于控制照明固定装置,特别是在橱柜中。

暗装式开关—— 带有安装纽带或内置暗装式装置盖板并安装在出线盒内以控制支路。

固定装置开关—— 安装在固定装置的罩壳内的开关,例如灯具、风扇或类似物。

悬挂开关—— 安装在软线末端的开关,在支路悬挂器具内使用。

独立开关—— 暗装式安装中使用的开关,无单独的出线盒,用于明线(含裸线或非金属铠装电缆)中的支路安装。

明装式开关—— 带单独底座和盖的开关,主要用于明线(含裸线或非金属铠装电缆)中的支路安装。

接线端,绝缘层剥离—— 带接触元件的接线端,剥离导线绝缘层并使导线一端进行连接。

焊片型接线端—— 带接触焊片的接线端,刺入导线绝缘层以连接载流导线。

压线式接线端—— 导线在压板或鞍下夹紧的接线端。

插入式接线端—— 将导线裸露的一端插入接线端,导线被一弹簧机构夹紧的接线端。

定位螺钉式接线端—— 螺钉末端施加夹紧压力于导线上的接线端。

接线螺钉式接线端—— 钢丝在螺钉上弯曲且在拧紧时在螺帽下夹紧的接线端。

通过电线开关—— 沿软线(如在功率-电源线或电线装置中使用)的长度安装的开关。

3 概述

3.1 新产品评估

3.1.1 可能导致着火危险,电击或伤人的并含新特征、特性、零件、材料或系统或于本标准要求中规定的不同的产品,应使用适当的附加元件或成品要求进行评估以保证其安全等级。与本标准特殊要求或措施冲突的产品(含新特征、特性、零件、材料或系统)不可鉴定为符合本标准。在合适的地方,可提供修订的要求且此要求应符合本标准中发展、修订和执行所使用的方法。

3.2 元件

3.2.1除了3.2.2外,本标准内规定的产品元件应符合此类元件的要求。见附录A。元件应相应的符合加拿大标准协会或UL标准。

3.2.2元件无需符合下述特殊要求:

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UL 20 3

a)元件用于本标准所包括的产品中时所不需要的性能和特点,或 b)已由本标准的要求所代替的特殊要求。

3.2.3 对元件,应按其认可的额定值和其他使用范围进行使用。

3.2.4 可接受在结构特征不完善或在性能上受限制的特殊元件。此类元件仅在规定的条件下进行使用,例如温度不超过规定值,且应仅在其调查研究的规定条件下进行使用。

3.3 度量单位

3.3.1 如果在括号中附有一个测量值,第二个值可能仅为近似值。第一个值为本标准的要求。

3.4 相关出版物

3.4.1 标准应参考最新版本以及修订版本。

UL 标准

UL 50—— 电气设备用罩壳

UL 94—— 设备和器具部件用塑料材料易燃性的试验 UL 508——工业控制设备 UL 514A——金属出线盒

UL 514C——非金属出线盒、嵌入式器件盒及其外壳 UL 746A——聚合材料.快速性能评定 UL 746B——聚合材料.长期性能评定

UL 746C——聚合材料.在电气设备评估中的使用 UL 894——危险场所用开关 UL 917——钟控开关 UL 1054——专用开关 UL 1472——固体调光开关 UL 1567——铝线用插座和开关 UL 1917——固态风扇速度控制器

CSA标准

C22.1-1998——加拿大电气代码第1部分

CAN/CSA C22.2 No.0-M91(R1997)—— 一般要求——加拿大电气代码,第2部分; CAN/CSA C22.2 No.0.17-(R1997)——聚合材料性质评估; C22.2 No.14-95—— 工业控制设备;

C22.2 No.18-97——出线盒,导线分线匣和安装;

C22.2 No.42-M1984(R1996)——一般用途插座,插头和类似连接装置; C22.2 No.55-M1986(R1992)——特殊使用开关

CAN/CSA C22.2 No.94-M91(R1997)—— 特殊目的用罩壳; C22.2 No.111-M1986(R1992)—— 一般使用开关; C22.2 No.156-M1987(R1993)—— 固态速度控制器;

C22.2 No.159-M1987(R1993)——配属插头,插座,和类似的装设金属线;

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CAN/CSA C22.2 No.177-92(R1997)——钟控开关; C22.2 No.184.1-96——固态调光控制。

3.4.2如参考标准是由以下出版社出版而非在UL的权限下或CSA筹划指导委员会在加拿大电气代码-第2部分的权限下出版,此类标准应参考其最新的标准:

CGSB标准(加拿大通用标准)

7-GP-7M-1978,棉花,吸收剂和非类固醇

ASTM标准(美国材料标准)

E28-99,用环球仪测定从松脂制品中取得的树脂的软化点的标准试验方法

NFPA(美国防火协会标准) NFPA70,国家电气代码。

4结构

4.1罩壳

4.1.1 开关应带有完整的罩壳以覆盖所有的带电零件,为防止人员发生意外接触带电零件而在安装后准备完全封闭的开关除外。

4.1.2 钥匙操作开关应不能用0.8mm(1/32英寸)直径的钢丝插入钥匙孔并接触带电零件。

4.1.3 开关的金属罩壳(如明装式开关的面板或照明设备开关或悬挂开关的罩壳)的厚度应不小于0.33mm(0.013英寸)。如开关的额定值超过5A250V;10A,125V或罩壳的尺寸和形状有必要增加金属厚度以提供足够的强度和刚度,则应采用更厚的金属。

4.1.4 可能有导线穿过的螺纹接头(公或母)应至少有5牙如表1所示标准节距的螺纹。螺纹接头提供的导线通道不应有能损坏导线的毛头、刺、锐边和类似物。

表1 接头螺纹

管径,英寸 1/8 1/4 3/8 1/2 3/4 螺纹数/英寸 27 18 18 14 14

4.1.5 不与开关形成一整体的螺纹接头应可靠,以防止接头与罩壳的相对转动,并应提供相等于二者为一体的机械强度。

4.1.6 固定式开关内的母接头应有一个No.8-40定位螺丝。

例外: 如果接头为1/2英寸或有更大的管径且有锥形螺纹并用扳手拧紧,则在固定式开关的接头内可忽略定位螺丝。

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4.1.7 配有1/2英寸或更大规格硬金属导管的螺纹接头,应为金属导管提供明显的止口、衬套或等效的光滑匀称表面以免损伤通过金属导管进入开关罩壳的导线。

例外:止口和衬套不适用于安装开关的出线盒或等效罩壳的外壁上用于硬金属导管的螺纹孔。

4.1.8 暴露在一特殊环境下的开关应符合UL 50—电气设备用罩壳或CSA C22.2 No.94—特殊目的用罩壳的要求。

4.1.9 通过电线开关应带有两个明显的孔以通过软线。如果通过电线式开关仅有一个孔和其他措施如敲落孔,则此装置视为悬挂开关。

4.1.10 门开关应带有一出线盒和盖板。出线盒和盖板应相应的符合UL 514A或UL 514C或C22.2 No.18的性能要求。

4.2 衬套

4.2.1 如果开关罩壳的一部分为了接线可拆除,且部分或全部由导电材料组成,则该导电材料的内表面应全部衬以厚度不小于0.71mm(0.028英寸)厚的绝缘材料。

例外:固定装置开关的衬套应少于0.71mm(0.028英寸)但不少于0.33mm(0.013英寸)。

4.2.2 绝缘衬套应安全可靠且如开关内的线丝外路时可预防罩壳成为一带电零件。明装式开关盖的衬套的扩展面应超过盖的边缘。

4.2.3 在带有模制盖的开关内,盖应用一金属装甲保护,如果开关结构为在放下盖时其装甲不与任何带电部件接触,则装甲应暗装在盖内。

4.3套管和应力消除

4.3.1 有金属罩壳的悬挂开关或通过电线开关,应带有绝缘套管和类似物。套管的材料应由瓷、酚醛树脂或冷模压合成物或其他能达到该要求的绝缘材料组成。

4.3.2 如果套管的厚度不小于1.19mm(0.047英寸),只要硬刚纸套管不受普通潮湿条件的影响能保持形状牢固的处于原位上,则可用硬刚纸作为套管的绝缘材料。

4.3.3 如果接头的管镜小于3/8英寸,则悬挂开关的螺纹接头中不采用带螺纹的绝缘套管。

4.3.4 悬挂开关或通过电线开关应有应力消除装置,使作用在电线上的拉力不能直接施加到接线端上。如果在开关罩壳内有为应力消除而设置的导线结的空间,则导线可能接触到的罩壳各部分都应为光滑平整且绝缘良好。

4.3.5 如果电线引入孔直径不小于7.9mm(0.31英寸),悬挂开关可设有特殊设计的金属线夹供套管使用,如S型或SJ型。

4.4 底座和本体 4.4.1 概述

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4.4.1.1供固定安装开关带电体的底座或本体应由适用于一定使用场合的绝缘材料组成。见4.6.2和4.6.3。

4.4.1.2 供明装式安装的开关底座的电线进线孔应按表2的规定。

表2— 进线孔(见4.4.1.2) 开关额定 A 0~15 16~25 26~35 进线孔最小允许直径 mm(inch) 5.6(0.219) 6.4(0.250) 7.1(0.281) 4.4.1.3使用裸线的明装式开关的底座应构造成能将接到开关上的导线隔开,接线表面表面之间的间隔不小于13mm(1/2英寸)。底座应由符合其使用目的的绝缘材料构成。

4.4.2 安装方法

4.4.2.1明装式安装的底座应具有两个或多个安装螺钉孔,面积大于0.016m(25英寸)的底座应具有三个或多个安装螺钉孔。螺孔应为沉头孔,沉入底座材料内不小于3mm(1/2英寸);且依据4.8.1在螺钉头或垫圈与最近的非绝缘的带电零件之间,在绝缘材料表面是上应留有一定的爬电距离。

4.4.2.2依据条款4.10—接地措施,暗装式开关应带有一标准暗装装置盒或标准出线盒。额定为347V暗装式开关应带有安装在特殊使用盒的装置,特殊使用盒应带有出线口,出线口间距89.69mm(3-17/32英寸)。用于安装标准暗装式装置盒的安装螺钉应为#6-32且间距83.34(3-9/32英寸)。

4.4.2.3 金属纽带、带、或安装耳的厚度应不小于1.02mm(0.040英寸)或大于2.3mm(0.09英寸)。如使用有色金属,应有足够的厚度以提供不弱于1.02mm(0.040英寸)厚铁板的机械强度和刚性。纽带、带、或安装耳应带有塑料耳以便抓牢,且可在不需要时拆除。

4.4.2.4 如果4.4.2.3中描述的纽带、安装耳、或带均为金属制品,则用于暗装式装置盒或出线盒盖的开关的防腐蚀保护层应为不小于0.0038mm(0.00015英寸)厚的镀锌或镀镉层。电镀应符合UL 514A或CAN/CSA C22.2 No.0或其他特殊应用中使用的镀层。

4.4.2.5 非金属纽带,带或安装耳的材料和结构应符合预定用途。

4.4.2.6 将开关安装在出线盒或其他罩壳上的螺钉,不应凸出带或壳22mm(7/8英寸)且应平整无尖角。螺钉末端应不可能有可能损伤导线的毛刺、片或锐边。但并不排除螺钉末端的螺纹槽或槽。

4.4.3密封

4.4.3.1明装式按扎的开关底座底面的带电螺钉头或螺母,应使用熔点高于65℃(149℉)的防水绝缘胶密封。 如果这些部件沿安装表面的电气间隙不小于13mm(1/4英寸),则无须提供密封胶。

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4.4.3.2 硫不得做为密封材料。

4.4.3.3 密封胶软化点温度的测定应符合ASTM E 28-99。

4.5 载流部件 4.5.1 概述

4.5.1.1 载流零件和导线紧固螺母和螺钉应由金属材料制成,并具有一定的机械强度、刚度和载流容量以符合4.2-4.5中提出的要求。

例外1: 一般用途交流开关的触点不应由铜、铜合金、钢或其他有可能在使用中发生腐蚀的材料制成,以导致有损开关的性能,特别是加热。

例外2:耐腐蚀合金钢(不锈钢)可用做密封的开关触点和其他不承受电弧的载流部件。

4.5.1.2 载流部件应不为镀铁或镀钢。

例外1:如载流部件的过载试验和寿命试验表明载流部件不受电弧时,这些载流部件可采用双面覆铜(比例为10%的铜,80%的钢,10%的铜)且剪切边缘由镀锌或镀镉的薄钢板制成。

例外2:如耐腐蚀钢板(不锈钢)使用镀锌或其相当的电镀层防止腐蚀,则此钢板可用于接地接线端,接线螺钉螺母、夹具和螺钉。

4.5.2带电部件

4.5.2.1不带绝缘的带电部件应紧固定位,它的转动应不对开关的性能产生不良影响,且不会使电气间隙降到低于表6中所规定的最小值。除面与面之间的摩擦力外,还应采取措施防止接触夹片在紧固位置上转动或移动。

4.5.2.2 除接线接线端外,被紧固在可能被导线接触到的绝缘材料上的不带绝缘的带电部件应凹进绝缘材料内,使导线不能接触此类带电部件。

4.5.3接线端和引线

4.5.3.1 开关应提供引线或接线端以便连接载流能力相当于开关最大电流额定值的导体。接线螺钉应符合4.5.3.8的规定。

4.5.3.2 导线的连接应为以下:

a)在裸露导线上施加接线螺钉的正压力,在附加凸起的接线片或类似零件以便保持导线处于接线螺钉头下;

b)锡焊、焊接、铆接或卷边;或

c)如经试验表明有足够载流能力和机械性能,则可使用其他方法。见4.5.3.3。

4.5.3.3 插入式(无螺钉)接线端应符合5.10的试验,且应:

a)仅限于铜导线;

b)仅限于载流连接,不用于接地;和 c)7.2.2中所标记的。

4.5.3.4用于支路接线的插入式接线端,应设计成能使用No.14AWG导线,但不得使用No.12AWG或更大的实心导线。导线的出口应拒绝直径为1.981±0.0076mm(0.076±0.0003

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英寸)的No.48钻杆。钻杆应施加22N(5磅)的力。除用于线丝接线端的出口外,应不允许使用No.14AWG导线作电气连接。

4.5.3.5使用插入式接线端的开关应带有释放导线的装置。在绝缘本体中的开口即提供此目的,按安装装置平面后,应不允许No.14AWG导线插入。导线释放装置,应进行5.10的插入式接线端试验。

4.5.3.6 释放机构应定位成在安装过程中不可替换。释放机构应用槽、肋、屏障或类似物保护。

4.5.3.7带有螺钉型接线端的开关应满足UL 486E 或CSA C22.2 No.65中规定的、对铜导线AWG尺寸14、12和10的性能要求。

4.5.3.8 在进行电气连接的接线螺钉的最小尺寸应符合表3。

表3接线螺钉的最小尺寸(见条款4.5.3.8、4.10.6) 开关额定 A 20或更少 20或更少 30 30 螺钉最小尺寸 #6 M3.5 #8 M4 螺帽最小直径 0.275英寸 7.0mm 0.315英寸 8.0mm 最大螺纹数/英寸 36 - 32 -

4.5.3.9 供焊片或压力接线连接的接线端板应至少为0.76mm(0.030英寸)厚,且在其他金属板上供接线螺钉连接的螺孔螺纹不应少于2牙。

4.5.3.10供接线螺钉使用的接线端板的金属厚度不应小于0.76mm(0.030英寸),且其金属螺孔螺纹不少于2牙。

4.5.3.11 在有4.5.3.9和4.5.3.10规定所需的最小厚度制成的接线板中,当金属厚度不小于螺纹的螺距时,为确保2牙螺纹,金属材料可在接线螺钉落空处予以挤压使其凸出。

4.5.3.12 考虑到4.5.3.9和4.5.3.10,对每英寸32牙的螺钉,其螺钉孔允许采用厚度不小于1.52mm(0.060英寸)的金属。

4.5.3.13 接线螺钉应旋入金属板。

4.5.3.14 安装在出线盒内的开关,在安装开关时,开关接线端应固定或受到保护使其不受到盒内布线的压力。

4.5.3.15 裸露的接线接线端不适用于装入暗装式装置盒内的一般用途开关,但它可用于装入特殊设计的、由刚性金属导管支撑的开关盒内的开关,或可用于装入或装在出线盒盖上的明装式开关。

4.5.3.16 除接地导线外,与支路导线连接的铜或铜合金接线端部件应没有锌或镉镀层。

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4.5.3.17 用于代替接线端的引线应是适用于该用途的绝缘导线,其长度不得小于100mm(4英寸)。引线安培额定不得低于开关的最大电流额定值。

例外1:如有接地引线,接地引线可为裸露的实心铜线,如接地引线绝缘,绝缘层应涂以绿色或在绿色中夹一条或多条黄色条纹。接地引线长度不得小于152mm(6英寸)。

例外2:如线束和固定装置开关在同一工厂内组装,则用于结合在线束中的固定装置开关的引线长度没有规定。

4.5.3.18 一般用途开关的引线应为铜制品,且其尺寸不得小于表4的规定:

例外:开关中指示灯或其他信号或感应电路的外部连接用引线可为No.18AWG或更大, 无须考虑开关的额定。

表4 开关引线的最小尺寸(见4.5.3.18,4.10.7)

开关的电流额定 A 0—6 6.1—10 10.1—15 15.1—20 20.1—30 30.1—40 40.1—50 50.1—60 铜制电源线 AWG 18 16 14 12 10 8 6 4 铜制接地引线 AWG 18 16 14 12 10 10 10 10

4.5.3.19单独包装的一般用途瞬动开关的包装内应含有压力电缆连接装置,其使用的引线应符合开关生产商规定,线丝尺寸和数量应满足其连接的要求。开关应符合7.6.8。

4.5.3.20除非准备接地的接线端明显可确定或者接地导体连接在哪个接线端上没有区别(如在二极开关中),否则对于额定电流小于30A且准备与电路中二个或更多的导体(包括接地导体)相连的一般用途开关,其每一组的接线端或引线应给予识别标记。

4.5.3.21 如果有必要识别接线接线端,用于导线连接的接线端应使用以下中的一个方法标识:

a)被白色金属涂层覆盖; b)接线端由白色金属构成;或

c)接线端附近上有文字“白色”或“W”。

其他接线端应容易识别。 见4.5.3.23。

4.5.3.22 接线螺钉的白色头不易从接线板上拆除,且不与其他部件相连,可作为4.5.3.21中规定的接线端标识。

4.5.3.23 如果接线端的白色镀层(符合4.5.3.21)不明显,用于连接到接线端的接线入孔

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应在孔附近使用文字“white”或字母“W”,或漆上白色进行识别。

4.5.3.24 引线标识应符合表5:

表5 引线的极性标识(见4.5.3.24)

标记种类 编制性颜色 允许采用的标记(a) 标记接地导线(非转换引线) 全白或全灰(不带花纹) 白色、灰色或绿色以外的颜色,编制线中带花纹 白色或灰色;除绿色外,在具有反差颜色上加白色或灰色条纹 全白或全灰 在导线的线股上镀锡或其他金属 其他导线(转换引线) 白色或灰色,编制线带花纹 或 白色、灰色或绿色以外的颜色,(不带花纹) 白色、灰色或绿色以外的颜色 绝缘颜色(b) 分离器的颜色(b) 镀锡导线(c) 白色、灰色或绿色以外的颜色 在导线的各股上不镀锡或其他白金属 a)带或不带一条或几条黄色条纹的绿色导线只在设备中作接地导线使用; b)如采用编制线、绝缘或分离器的颜色做为识别标记时,所有的导体全部镀锡或不镀锡; c)如采用镀锡导线作为识别标记时,所有的编制线或绝缘应有相同的颜色和外形。

4.6 绝缘材料

4.6.1 应根据开关部件的特定形状、大小和用途以及部件在开关中的装配状况、部位及其可靠性来评定选用刚纸板、云母、模压制品和其他绝缘材料。

4.6.2 与载流部件接触的绝缘材料可为陶瓷、热固树脂、热塑性塑料和弹性材料。

4.6.3 硬化纸板可用于绝缘垫圈、分离装置和阻挡板,但不能作为带电部件的单独支撑件。

4.6.4 用于暗装式装置盒的开关或在出线盒盖上的开关应使用4.6.5中描述的绝缘材料(已经依据UL 746A或C22.2 No.0.17中的试验证明其漏电指数至少为170V)。

4.6.5 在4.6.4中提及的绝缘材料是指带电部件的单独支撑件、电气间隙或带电部件之间隔弧间隙的绝缘材料。

4.6.6 在加拿大,与开关载流部件接触的绝缘材料应有符合CSA C22.2 No.0.17的V-2或更好的易燃等级,厚1.6mm或与载流部件接触的最小厚度——两者中取较大值。

4.6.7 在加拿大,除4.6.6中要求,热硬化材料如酚醛树脂、三聚氰胺或电玉粉可作为与开关的载流部件接触的绝缘材料,且此材料还应具有以下特性:

a)依据CSA C22.2 No.0.17,易燃等级为HB或更好;或 b)依据CSA C22.2 No.0.17,相对热指数为最小100℃。

4.7 传动元件

4.7.1 传动元件可由绝缘材料组成。如为金属,应与载流部件绝缘或使用合适的绝缘材料罩

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上以防被接触。对绝缘类型,见4.6.2。

4.7.2 除热硬化材料构成的传动元件,应符合5.11。

4.8 爬电距离、空气间隙和通过密封混合物的距离

4.8.1爬电距离、空气间隙和通过密封混合物的距离应不低于表6中规定的值。

表16爬电距离、空气间隙和通过密封混合物的距离 描述 爬电距离和空气间隙 在不同极性的隔弧带电部件(除接线端)之间; 在隔弧带电部件(除接线端)和接地材料之间; 在隔弧带电部件(除接线端)和可触及非弹性材料(除埋入式螺帽、铆钉或类似无,见4.8) 在不同极性的接线端之间; 在接线端和接地金属部件(除埋入式螺帽、铆钉或类似无,见4.8); ac/dc开关额定小于等于250V; ac/dc开关额定250V~600V; ac开关额定小于等于300V ac; ac开关额定大于300V ac 独立开关 电气间隙 在隔弧带电部件和金属暗装式装置盖板 ac/dc开关 ac开关,额定小于等于300V ac; ac开关,额定大于300V ac; 独立开关 在隔弧带电部件和安装明装式开关底座的表面之间; 通过绝缘密封混合物的距离 在隔弧带电部件(覆盖有1.6mm的密封混合物)和安装明装式开关底座的表面之间; mm 1.2 3.2 1.2 3.2 1.6 3.2 3.2 6.4 3.2 3.0 英寸 3/64 1/8 3/64 1/8 1/16 1/8 1/8 1/4 1/8 0.118

4.8.2对于暗装式开关,可使用阻挡板、肩胛、槽或类似装置,在任何非绝缘带电部件和开关暗装的暗装式装置盒的壁上提供最小爬电距离和空气间隙。

4.8.3 经测量检查是否合格。

4.8.4 对于额定为15A(或更少)、20A、30A的开关,不带内部电线引线的暗装式开关应相应的连接以下实心铜导线到各个接线端:No.14、12和10AWG。

4.8.5 暗装式开关应安装在图1所示的暗装式装置盒内。

4.8.6 将开关安装在任意位置检查外面开关到盒量规的壁的空气间隙。

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UL 20 12

4.8.7 如果非弹性金属位于一直径不大于7.1mm(9/32)、凹陷不少于4.8mm(3/16英寸)的孔内,则非弹性金属螺钉头、铆钉或类似物不认为在开关按预定使用方式安装后可被人所接触。

4.8.8 在测量爬电距离或空气间隙中,在不同极性的非绝缘带电部件之间或,在非绝缘带电部件和接地或裸露非弹性金属部件之间插入单独的非弹性金属部件来降低爬电距离和空气间隙。

4.8.9 在测量控制器的不同极性隔弧带电部件之间的爬电距离或空气间隙,限流灯和电阻的线丝分离不认为会降低空气间隙或爬电距离。

4.8.10一指示装置如欧姆表,电池和蜂鸣器结合在一起的仪表,或类似物应用于测定开关接线端和量规之间的连续性。

4.9 装配 4.9.1 概述

4.9.1.1开关应易于按要求进行接线。

4.9.1.2可采取密封、柱销或其他等效措施来防止开关的装配螺钉松动或脱出,。

4.9.1.3开关接线或安装而必须旋松或卸下的装配螺钉,应能用0.68Nm(6lbf-in)的力矩旋紧,且不会降低开关装配方法的可靠性。

4.9.2 AC/DC固定装置开关

4.9.2.1 在罩壳外的带拉力型机械装置的交流/直流固定装置开关的链应不能带电,固定装置开关的外部载流部件应不可带电,在此类开关在推到“off”或“on”位置时,链突然或完全被释放也不会使机械装置卡住。

4.9.2.2 带拉力型机械装置的交流/直流固定装置开关应有以下的操作装置:

a)由合适绝缘材料制成的线;

b)带合适绝缘材料连结物的链,连接到金属链并尽可能的靠近链从罩壳引出的位置,且要符合5.13.2.3和5.13.2.4的介电强度和机械强度试验;或

c)不带外部绝缘连结物的链应呢确保其完全装配符合5.8介电耐压试验。

4.9.3 绝缘链接

4.9.3.1 绝缘连结物应设计成能附在拉力型固定装置开关的一般金属链上。

4.9.3.2 绝缘链接应构造成离绝缘材料表面至少12.7mm(1/2英寸)。

4.9.4 悬挂和通过电线开关

4.9.4.1 带有插销接线端的悬挂或通过电线开关应可按其预定用途进行装配。除了标记识别的软线或开关结构不接受的软线,与软线任意组(在外观上类似)使用的开关应能与此类软线一起使用。

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UL 20 13

4.10 接地措施

4.10.1安装在暗装式装置盒的暗装式开关应构造成在安装时金属暗装板可被弯曲到接地的出线盒上。

4.10.2 带接地接线端和引线的暗装式开关应符合4.5.3.1、4.5.3.2和4.5.3.8-4.5.3.19的要求。其结构应能将金属暗装装置盖板连接到一接地接线端或引线上。

4.10.3 绝缘材料(将开关灭弧罩与金属安装纽带或金属暗装板分离)应不可被拆除。暗装面板安装螺钉应不可触及开关的任何带电部件。开关装配部件,如装配螺钉或暗装面板螺钉,如为导电性材料,在开关背面应不可进入开关灭弧罩或突出出线盒。

4.10.4 如装置有一接地接线端,应使用表7中的一种方法进行标识。

4.10.5表7中要求的提供接线端识别的部件应不可拆除。一合适的接线端螺钉应符合此要求。

4.10.6 接线螺钉每英寸最大螺纹数和最小尺寸应符合表3。

4.10.7 如装置有接地引线,则此引线应由铜制成且其尺寸不得小于表4规定的值。

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表7 接地接线端种类

种类 接线螺钉 压力接线接线端可见物 隐蔽的压力接线接线端 接地接线端 六边形,绿色螺母(a)或有槽螺钉头 绿色连接器、螺钉或附加物 所有其他材料 除白色或绿色圆形螺钉头 除白色或绿色连接器 明显的绿色区域,靠近电线入除靠近接线入口白色或绿色孔或标上“绿色”或“接地”,区域 字母“G”或“GR”(b)或接地符号明显的标记在电线入孔旁边 单词“绿色”或“接地”,字母“G”或“GR”或接地符号标记在接线端(d)附近 或 绿色接线端 全绿色(不带条纹) 裸露的铜丝,或绿线,带或不带一个或多个条纹 全绿色 除白色或绿色金属或镀层金属 除白色或绿色接线端 全色,除白色,灰色或绿色 全色,除白色,灰色或绿色(不带条纹) 全色,除白色,灰色或绿色 接线端板 绝缘罩壳或接线端 编制物颜色(c) 绝缘物颜色(c) 分离装置颜色(c) a)螺钉应不可移动,见4.10.5; b)字母应至少1.6mm(1/16英寸)高; c)如编制物、绝缘物或分离器的颜色用于标识,所有导线应镀锡或不镀锡; d)对于接地符号,见图5。

5 试验

5.1 概述

5.1.1 开关应经受5.2.1—5.2.11中所描述的试验。除非另有规定,在试验中应使用一套6个装置。见4.5.1。

5.1.2 开关除电流额定外,还应有马力额定。两者均应进行过载试验,除非其中一个可代替另一个。如果两个均进行过载试验,则每个马力额定试验均应在单独的一套6个装置上进行。

5.2 试验顺序

5.2.1 开关的试验顺序如5.2.2—5.2.11。

5.2.2 交流/直流门开关试验

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a)过载 b)耐久性No.1(感应性) c)耐久性No.2(钨) d)温度 e)介电 f)引线安全 g)拉出/推入接线端 h)温度/推入接线端 i)耐热(70℃) j)在传动元件上的热影响 5.2.3交流门开关试验 a)过载 b)耐久性(感应性) c)耐久性(钨) d)温度 e)介电 f)引线安全 g)拉出/推入接线端 h)温度/推入接线端 i)耐热(70℃) j)在传动元件上的热影响 5.2.4 直流/交流悬挂开关试验 a)过载 b)耐久性No.1(感应性) c)耐久性No.2(钨) d)温度 e)介电 f)在传动元件上的热影响 g)装配 h)温度(15天)(*) i)介电 j)消除应力 k)故障电流 l)变形 m)耐热(70℃) * 仅适用于插销型接线端

5.2.5 交流悬挂开关试验

条款 5.6.1,5.6.2 5.7.1,5.7.2 5.7.3 5.8.1 5.9.1 5.10 5.11.1,5.11.2 5.11.3-5.11.8 5.17 5.12 条款 5.6.8-5.6.12 5.7.7 5.7.9 5.8.1 5.9.1 5.10 5.11.1,5.11.2 5.11.3-5.11.8 5.17 5.12 条款 5.6.1,5.6.2 5.7.1-5.7.6 5.7.3 5.8.1 5.9.1 5.12 5.4 5.8.2 5.9.2 5.14 5.15 5.16 5.17 - 15 -

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a)接触间隙(检查) b)过载 c)耐久性No.1(电阻) d)耐久性No.2(感应性) e)耐久性No.3(钨) f)温度 g)接触间隙(重复) h)介电 i)在传动元件上的热影响 j)装配 k)温度(15天)(*) l)介电(*) m)消除应力 n)故障电流(*) o)变形(*) p)耐热(70℃) *仅适用于插销性接线端。

5.2.6 交流/直流通过电线开关试验 a)过载 b)耐久性No.1(感应性) c)耐久性No.2(钨) d)温度 e)介电 f)在传动元件上的热影响 g)装配 h)温度(15天)(*) i)介电* j)消除应力 k)故障电流* l)变形* m)耐热(70℃) *仅适用于插销性接线端。

5.2.7 交流通过电线开关试验 a)接触间隙(检查) b)过载 c)耐久性No.1(感应性) d)耐久性No.2(钨) e)温度

条款 5.13.1.2 5.6.8-5.6.12 5.7.6 5.7.7 5.7.9 5.8.1 5.13.1.2 5.9.1 5.12 5.4 5.8.2 5.9.2 5.14 5.15 5.16 5.17 条款 5.6.1,5.6.2 5.7.1-5.7.6 5.7.3 5.8.1 5.9.1 5.12 5.4 5.8.2 5.9.2 5.14 5.15 5.16 5.17 条款 5.13.1.2 5.6.8-5.6.12 5.7.7 5.7.9 5.8.1 - 16 -

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f)接触间隙(重复) g)介电 h)在传动元件上的热影响 i)装配 j)温度(15天)(*) k)介电* l)消除应力 m)故障电流* n)变形* o)耐热(70℃) 仅适用于插销型接线端。

5.2.8 交流/支流固定装置开关试验 a)过载 b)耐久性No.1(感应性) c)耐久性No.2(钨) d)温度 e)介电 f)引线安全 g)拉出/推入接线端 h)温度/推入接线端 i)在传动元件上的影响 j)耐热(70℃) 5.13.1.2 5.9.1 5.12 5.4 5.8.2 5.9.2 5.14 5.15 5.16 5.17 条款 5.6.1,5.6.2 5.7.1-5.7.6 5.7.3 5.8.1 5.9.1 5.10 5.11.1,5.11.2 5.11.3-5.11.8 5.12 5.17

5.2.9 交流/直流暗装式开关和交流/直流明装式开关试验 a)过载 b)耐久性No.1(感应性) c)耐久性No.2(钨) d)温度 e)介电 f)引线安全 g)拉出/推入接线端 h)温度/推入接线端 i)在传动元件上的影响 j)耐热(70℃)

5.2.10 交流暗装式开关试验 a)接触间隙(检查) b)过载 c)耐久性No.1(电阻)

条款 5.6.1,5.6.2 5.7.1-5.7.6 5.7.3 5.8.1 5.9.1 5.10 5.11.1,5.11.2 5.11.3-5.11.8 5.12 5.17 条款 5.13.1.2 5.6.8-5.6.12 5.7.6 - 17 -

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d)耐久性No.2(感应性) e)耐久性No.3(钨) f)温度 g)接触间隙(重复) h)介电 i)引线安全 j)拉出/推入接线端 k)温度/推入接线端 l)在传动元件上的影响 m)耐热(70℃)

5.2.11 独立开关试验 a)接触间隙(检查) b)过载 c)耐久性No.1(电阻) d)耐久性No.2(感应性) e)耐久性No.3(钨) f)温度 g)接触间隙(重复) h)介电 i)引线安全 j)拉出/推入接线端 k)温度/推入接线端 l)在传动元件上的影响 m)热循环和振动 n)电缆拉出 o)安装强度 p)配电盘安装 q)安装支架 r)现场置换 s)故障电流 t)敲落 u)蠕变 v)模制应力(90℃) w)易燃性 5.7.7 5.7.9 5.8.1 5.13.1.2 5.9.1 5.10 5.11.1,5.11.2 5.11.3-5.11.8 5.12 5.17 条款 5.13.1.2 5.6.8-5.6.12 5.7.6 5.7.7 5.7.9 5.8.1 5.13.1.2 5.9.1 5.10 5.11.1,5.11.2 5.11.3-5.11.8 5.12 8.3.2.1.1-8.3.2.4.1 8.3.3.1,8.3.3.2 8.3.5.1.1,8.3.5.2.1, 8.3.5.2.1 8.3.5.3.1 8.3.6.1,8.3.6.2 8.3.7.1,8.3.7.2 8.3.8.1,8.3.8.2 8.3.9.1,8.3.9.2 8.3.10.1,8.3.10.2 8.3.11.1,8.3.11.3

5.2.12对于表15中规定的额定B和D外的额定,如果高压下伏特-安培大于等于低压下的伏特-安培,则在高压下进行的过载和耐久性试验应在相同频率的低压下进行试验。表15中额定B和D的耐久性和过载试验应在低压下进行。温度试验应在试验给定的最高安培额定下进行。

5.2.13 开关机构有两个或多个“on”和“off”的开关应在实际条件下进行,包括进行通断

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最大电流的位置。

5.2.14 3位开关的每套触点应经受过载试验。此试验应用两个开关控制一个负载并对开关进行操作来进行,如此使二套开关的触点都经受了试验。

5.2.15 对于经受耐久性试验的3位开关,3套装置的每一个应通断所要求的试验电流。每套触点应通过通断电路来进行试验。

5.2.16 4位开关的每套触点应经受过载试验。此试验应与2个3位开关一起进行,然后操作开关,如此每套开关的触点都经受了试验。

5.2.17 在进行耐久性试验的6套4位开关样品中,4个样品按不同的连接操作6000次循环(一般用途交流开关每项试验10000个循环0,使触点的4中可能组合中的每对触点都通断规定的试验电流。而另外二个开关的每组触点则通断规定的试验电流,操作1500次循环(一般用途交流开关的每项试验2500次循环),试验可按5.2.16的规定进行接线和操作。

5.2.18 一般用途交流/直流开关应经受过载和耐久性试验,通过直流且负载为非感应性电阻负载。

5.2.19 在过载和耐久性试验期间,开关所有裸露的、易被人接触的非弹性金属部件(包括安装表面)通过一个15A熔断器接地或街道试验电路的中性(接地)线。此试验可依据5.2.20进行。开关应有专用金属面板或类似物进行试验。

5.2.20 熔断器的型式和额定值应能保护支路。熔断器的电压额定值大于等于开关到非弹性金属部件和安装表面的最高电压。连接方式:

a)在直流电路中,非弹性金属部件相对于开关中零件的电弧点应为正电位,且 b)带电部件和感应性、非弹性部件之间的电位差应为试验全电压。

例外:未按7.1.3进行标记的、额定为250V的开关,带电部件和感应性、非弹性部件之间的电位差应为试验电压的一半。125/250V试验电路的中线或接地导线应不由2线、250V电路提供。

5.2.21 如过试验使用交流电流,则试验电路的频率应与开关的额定频率一致,如开关未表明额定频率,则应采用60Hz的交流电,非经有关方面同意,不可使用较低频率的交流电。 例外:如经有关方面同意,额定频率为50Hz的开关可在60Hz电路中进行试验,只是过载试验和耐久性试验的电流应为该开关在爱50Hz电路中试验时电流值的120%。

5.2.22 开关试验时,一次操作循环包括开关从断开位置经过开关的每个电气位置,再返回断开位置。

5.2.23 开关在进行任何试验前或期间,其机构应不可调整、润滑或其他条件限制。 例外:生产商在生产工序中可对开关机械装置应润滑。

5.2.24 对于5.2.18,非感应性负载可由任何合适的碳丝灯或电阻器、或由两者组合而成,使试验回路中通过规定的电流,在60Hz时其功率因数为0.98—1.0。如经有关方面同意,

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功率因数可降低。

5.2.25 对于测试开关安培或马力交流额定,感应性负载的电抗部分应不可其他电抗或电阻并联,除非任意相中的空心电抗器通过电阻(RSH)分路。在此相中功率损耗为总功率消耗的1%,按以下方程式计算: RSH=100(1/PF – PF)E/I 式中: PF 是功率因数;

E 是闭合电路中的相电压,以及 I 是相电流。

如果并行负载的功率因数相等,则可使用并行单一负载(由电阻和感应性电抗元件串联构成)。

5.3 钨丝灯负载特性

5.3.1 试验电路, 它包括对带有支流钨丝灯负载的开关供电的发电机或其他电源,在接通20A负载时,应对开关和负载提供不低于8倍额定电流的涌流;且电路应使涌流峰值在电路接通后的1/240s内达到。此外,如采用合成负载,在依据相应电流进行试验时,则其特性应不低于8倍的额定电流或其峰值应符合表8的规定。

例外:对于较低电流额定值开关,且试验只限于这些电流额定值时,如所需涌流可以达到,则其钨丝等负载和电源电路不需要满足上述规定的20A负载试验。

表8— 钨丝灯负载试验电路特性 稳态电流(有效值) 安培 1 2 3 5 10 15 20 最小涌流(峰值) 安培 18 35 51 78 141 191 226

5.3.2试验电路,包括带有交流钨丝灯负载额定的开关发电机或其他电源,在与开关额定相等或较大的负载电路闭合时,应对开关和负载提供不低于表8的峰值涌流;且电路应使涌流最大值在电路闭合后的1/240s内达到。

例外:对于较低电流额定值开关,且试验只限于这些电流额定值时,如所需涌流可以达到,则其钨丝等负载和电源电路不需要满足上述规定的20A负载试验。

5.3.3 为模拟交流试验用的钨丝灯负载,应按5.3.4和5.3.9所述对合成负载和钨丝灯合成负载组进行审核,且考虑由于使用于交流而引起的特殊条件。

5.3.4 用钨丝灯进行试验的试验电路,包括发电机或其他电源在内,可用示波器研究后决定其合理性。如电路按20A正常(稳态)电流进行试验,且其涌流如表9所述,则可认为试验电路拥有足够的容量供额定电流60A及以下的开关进行试验。对于60Hz时间波来说,由示波器所显示的涌流峰值将在1/4周期内达到。

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5.3.5 直流试验电路的特性可由多张(12张或更多)示波图决定,如有一半以上的示波图表明试验电路已至少达到最小电流涌流系数,则试验设备是合格的。

5.3.6 交流试验电路的特性也可有多张(12张或更多)示波图决定。应舍去显示电流正在减少(该正弦部分正接近零点)的示波图。在正弦波其他各点上取得的12张或更多的示波图应表明试验电路的容量,在观察其峰值情况基础上指明是否能产生所需的最小电流涌流系数。

5.3.7 对于设计以钨丝灯作为其负载的开关,在采用钨丝灯作为其试验负载时,负载应由数量可能最少的、具有标准额定值的钨丝组成。在决定其必须的最少可能个数时,规定可供采用的最大灯泡额定值为500W。如有需要也可采用更大的灯泡。操作循环应使钨丝灯在每一试验循环中至少断电55s。如果开关按每分钟10个循环的速率进行操作,则每个被试开关至少需要由转化器控制的10组钨丝灯进行试验。

5.3.8 如试验电路的联接和控制使被试开关在爱闭合时部分电阻被并接,而在断开开关时部分负载被切除,则试验电路可采取合成负载代替钨丝灯,也可以由非感应性电阻器组成。合成负载也可由非感应性电阻或并联的电阻和电容组成,此时其负载值应在电容器按正常方式充放电以后迅速予以表顶。由钨丝等和电阻器以及电容器组合的负载可认为是合成负载。

5.3.9 用合成负载进行的试验的试验电路(包括发电机或其他电源在内),可按5.3.6所述类似方法决定其合理性,如5.3.1所要求的,对于较小的电流负载,在此条款中已考虑需要有较大的涌流系数。

5.3.10 合成负载应对照试验电路中的钨丝灯负载进行标定并等效。合成负载的标定值应经常予以校正,测定电路或负载参数是否随时间或使用而发生变化。

5.3.11 合成负载的特性应使其涌流符合5.3.1-5.3.3的规定。此外,电阻/电容负载或5.3.8中提及的组合负载中的电流值,在电路接通后1/60s时不得低于规定要求的涌流的一半,在7/120s时不得低于2倍稳态电流;线性电阻负载中的电流值在电路接通后的15ms最小值应达到全涌流值。

5.4 装配试验

5.4.1 悬挂或通过电线开关应能装配到软线,且不会损伤机架、接线端或触头、装置的分离器或增加着火或电击的危险。

5.4.2 依据生产商提供的说明书,使用规定最小和最大尺寸的各种软线对设备进行装配。对使用安装说明书外的软线,无须进行试验。见7.1.5。

5.4.3 在类型SP-1或SPT-1软线上使用的开关应能使用以下尺寸的No.18AWG SPT-1软线进行装配:

a)电线,最大宽度5.21mm(0.205英寸),最大总厚度2.79mm(0.110英寸);和 b)电线,最小总宽度5.33mm(0.210英寸)。

例外:应考虑到其他类型软线的绝缘厚度变化的影响。

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5.4.4 使用0.6m(2英尺)软线进行装配。悬挂开关装配在软线的一末端。通过电线开关可装配在电线的中间。

5.4.5 装配集合然后进行以下试验:

a)6个装配集合(使用不同尺寸和类型的软线)应经受5.8.2的温度试验,然后进行5.9.2的介电耐压试验;

b)12个装配集合(使用不同尺寸和类型的软线)进行5.14中的拉力消除试验; c)6个装配集合(使用不同尺寸和类型的软线)进行5.15中的故障电流试验; d)6个装配集合(使用不同尺寸和类型的软线)进行5.16的压溃试验。

5.5试验条件

5.5.1 在负载和所有耐久性试验,开关(除5.7.3和5.7.9中所述的情况外)应与负载(如有关试验方法的描述)和电源连接,其电压应在开关额定电压的5%范围内。试验电路的容量规定如下,当被试开关接通电路并流过规定的试验电流时,在开关或邻近开关处测得的负载电压要达到规定的数值。

5.5.2安装在出线盒的暗装式开关应装在金属暗装面板或类似金属面上。

5.5.3 根据5.5.1的要求,由于开关接线端的排列不同,应不可能详细说明为使开关得到与实际使用条件相同的操作情况的连接方式。开关在试验电路的连接位置应使负载相对于开关和电源的位置与实际使用条件相同,除按单极装置一样进行试验的2-电路和3-电路开关。

5.5.4 开关在试验电路中通常应接在电源干线和负载之间。

5.5.5 如经有关方面同意,且在不减轻试验考核条件下,试验电路可采用比性能一章所规定的较低功率因数,较低频率和较快的操作速率。

5.6 过载试验

5.6.1 一般用途交流/直流开关应能通过过载试验。试验结束后,开关在电气性能和机械性能上仍可使用,开关应能完成其原有的功能,且开关无损伤或零件松动或其他任何会降低开关使用性和可靠性的缺陷。在实验结束时,如5.2.20和5.2.21所描述的熔断器应不能断开。

5.6.2 一般用途交流/直流开关应由传动元件手动操作,以不高于6-10次/分的操作率通断规定的试验电流50个循环。如经有关方面同意,操作速率可大于10次/分。如开关额定小于等于10A,试验电流应为额定电流的150%。如果开关额定大于10A,试验电流为额定电流的120%。

5.6.3 对于只限于直流电路使用、额定为马力的开关,如有疑问,应能载有直流电和非感应性负载进行50次操作循环,速率6-10次/分钟且通断表9中给出的负载电流值,相当于10倍的马力额定的发动机的全额负载电流。

表9 直流开关(马力额定)的过载试验电流(见5.6.3)

开关额定,hp 1/10 1/8

125V 20.0A 22.0 - 22 -

250V 10.0A 11.0 600V - - UL 20 23

1/6 1/6 1/3 1/2 3/4 1 1-1/2 2 24.0 30.0 38.0 54.0 74.0 96.0 123.0 170.0 12.0 15.0 19.0 27.0 37.0 48.0 66.0 85.0 - - - - 16.0A 20.0 27.0 36.0

5.6.4仅用于交流电路使用的、以马力为额定的开关,应能在带有交流和电感负载的情况下, 以6-10次/分钟的速率通断表10或表11所规定的过载电流50次循环,功率因数为04.0-0.50,非经有关方面同意,不得使用较低的功率因数。

5.6.5对用于直流/交流的、以马力为额定的开关当以交流/直流电流(通过交流/直流时采用不同的装置)进行试验时应能符合试验的相关要求。

5.6.6 对于有几个电压的马力额定开关,过载试验应按电压最高时额定马力所对应的过载电流进行。如果电压较低时马力额定所对应的最大过载电流超过最高电压时过载电流的135%,则还需进行最大过载电流附加试验。对于较低电压时的较大电流还需进行单独的加热试验。如需进行的试验超过一个,则每项试验应采用3个样品。

表10 对带马力额定的交流开关的单相过载试验电流(见5.6.4) 额定为马力的开关 1/10 1/8 1/6 1/6 1/3 1/2 3/4 1 1-1/2 2

表11 对带马力额定的交流开关的2相和3相过载试验电流(见5.6.4) 以马力100Vac 为额定电机设计 的开关 B,C,D E 1/2 3/4 1 1-1/2 2

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120Vac 18.0 22.8 26.4 34.8 43.2 58.8 82.8 96.0 120.0 144.0 240Vac 9.0 11.4 13.2 17.4 21.6 29.4 41.4 48.0 60.0 72.0 240Vac 电机设计 B,C,D E 20 25 30 40 50 20 25 30 40 50 480Vac 电机设计 B,C,D E 10 12.5 15 20 25 10 12.5 15 20 25 600Vac 电机设计 B,C,D E 8 10 12 16 20 8 10 12 16 20 40 50 60 80 100 40 50 60 80 100 UL 20 24

5.6.7 在3相电路中的开关的过载试验代表了该开关在相同电压和马力额定下2相电路中的性能。

5.6.8 一般用途交流开关应能通过5.6.9-5.6.12所述的过载试验。试验后,开关在电气性能和机械性能上仍可使用,开关应能完成它原有的功能,且开关无损伤或零件松动或其他任何会削弱开关使用性和可靠性的缺陷。

例外: 除开关功率因素为0.75-0.80,额定347Vac的开关应经受5.6.9、5.6.10和5.6.12的过载试验。如果开关的额定电流为15A,试验电流应为额定电流的150%。如果开关的额定电流大于15A,则试验电流应为开关额定电流的125%。

5.6.9 试验应以6-10次/分钟的速率进行100次操作循环,每次循环的时间不得大于1s。负载应为感应性,功率因素为0.40-0.50。非经有关方面同意,不得采用较低功率因数的负载。

5.6.10 只有一个电压额定的开关,在额定电压和4.8倍额定电流的试验条件下进行过载试验。

5.6.11 有多种电压额定和一个电流额定的开关应在最大额定电压和4.8倍额定电流的试验条件下进行过载试验。

5.6.12 具有多种电流额定的开关,半数装置按最高电压试验,另一半按最低电压试验。试验均以与试验电压相对应的4.8倍额定电流进行过载试验。

5.7 耐久试验

5.7.1 安培额定的一般用途直流/交流开关或安培额定和马力额定(直流/交流)开关应经受5.7.2所述的耐久实验。试验后,开关的机械性能和电气性能仍可靠操作。试验后,开关应能完成其原有的功能,且无损伤或零件松动或其他任何会削弱开关的使用性和可靠性的缺陷。

5.7.2 试验通过手动或机械方法,通过开关的传动元件,以6-10次/分钟的速率在额定电流下进行通断,总共进行6000次操作循环。操作速率不得超过10次/分钟,如经有关方面同意,则操作速率应不超过20次/分钟。

5.7.3 用于控制钨丝灯的一般用途交流/直流开关,在耐久试验后,应进行6000次循环的附加试验,通断以钨丝灯做负载或具有等效电流特性的负载的直流试验电路,电路应调节使其正常电流为开关的额定电流。试验电路的开路电压应为120±5V,负载上通过正常电流时的闭路电压应在开路电压的5%内。

5.7.4除347V交流额定开关,已完成5.7.5-5.7.8所述3个耐久试验的交流额定开关,其电气和机械性能应仍能操作。试验后开关应能完成其原有的功能,且无损伤,且无零件松动或其他任何会削弱开关的使用性和可靠性的缺陷。

5.7.5试验通过手动或机械方法,通过开关的传动元件进行操作。开关以规定的循环率进行操作(在引入正常使用中不能发生的条件下,可使用较低的速率进行操作)。

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UL 20 25

5.7.6 第一个试验,以18-24次/分钟操作速率在最高额定电压时额定电流操作10000次循环。负载为非感应性,60Hz时的功率因数为0.98-1.0。如有关方面同意,则可使用较低的功率因数。

例外: 交流通过电线开关无须符合此要求。

5.7.7 第二个试验,以18-24次/分钟操作速率在最高额定电压时额定电流操作10000次循环。负载为非感应性,功率因数为0.75-0.80。

例外:对于安培额定的交流通过电线开关或交流门开关,操作循环应为6000。

5.7.8额定347Vac的交流开关或如7.6.10标记的交流开关应经受5.7.6和5.7.7的耐久试验。但在5.5.7的试验中操作循环应为20000次。

5.7.9 第三个试验,以6-10次/分钟的操作速率在120V电压下控制具有额定低那六的钨丝灯负载(或等效负载),操作10000次循环。试验电路开路电压为120±5V,负载上通过正常(稳态)电流时的闭路电压在开路电压的5%内。

例外:对交流门开关或交流通过电线开关,操作循环数应为6000。

5.8 温度试验 5.8.1 概述

5.8.1.1 开关应在其任何闭合位置持续通过最大额定电流,且在接线接线端的温升不得超过30℃(54℉);在带引线的装置上,温度应在开关引线的铠装表面的6-12mm(0.24-0.47英寸)处测得。

5.8.1.2 5.8.1.1的温度试验应在环境温度10-40℃(50-104℉)范围内的任意温度下进行。

5.8.1.3 带一个或多个压入(无螺纹)式接线端的开关应符合5.11.3的要求。

5.8.1.4 如5.2所示,温升试验在耐久试验后进行。如果对开关通过温升试验的能力有所怀疑,在刀片和触点配合前进行温升试验,也可将温升试验放在耐久试验前,过载试验后进行。

5.8.1.5 为判定开关是否符合5.8.1.1的要求,开关应持续通过最大额定电流,直到开关接线端连接片上或代替接线端的连接导线达到稳定温升为止。除非开关备有附加连接导线,开关的连接线应按表12规定的线规,选用长度不短于305mm(12英寸),绝缘层为额定60℃(140℉)的热塑性塑料,其平均厚度不低于0.76mm(30密尔)的的长度。温升试验应在任何适当的电压下,使用交流或直流进行。

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UL 20 26

表12 温升试验电线尺寸

试验电流 A 0.0-6 6.1-10 10.1-15 15.1-20 20.1-30 30.1-45 45.1-60 电线尺寸 AWG 18 16 14 12 10 8* 6* * 在加拿大,可使用紧凑线。

5.8.1.6温度读数可使用No.28-32AWG铁和铜镍合金线构成的热电偶测量。测试点应选在开关罩壳外,但紧靠罩壳的接线端上,如开关有连接导线,则测试点应选在连接导线进入开关一端的铜导体上。以5min为间隔,当连续三次读数显示温升无变化时,可认为温度已达到稳定值。

5.8.2 带插销接线端的悬挂和通过电线开关 5.8.2.1当按5.8.2.2和5.8.2.3进行试验时,带插销接线端开关的温升应不超过30℃(54℉)。

5.8.2.2 在5.4.5中规定的装配集合应连接在串联电路中并经受试验电流(相当于在装配中使用的软线尺寸和类型的安培容量)。热电偶应尽可能的靠近导线进入开关的入口并附在裸露的铜导线上。所有的开关触点应在闭合位置。

例外:如果开关的额定小于软线的安培容量,则可使用开关的额定电流对开关进行试验。

5.8.2.3试验应不中断的进行15天。温度可在每个工作日结束时测定。

5.9 介电耐压试验

5.9.1 开关应能按5.9.1.2和5.9.13所述,在不同极的带电部件之间和在带电部件与非弹性金属部件之间,施加50-60Hz正弦电压持续1分钟而不击穿,试验应在开关达到预期的最大运行温度条件下进行。试验电压如表13所示。

表13 介电强度试验电压

开关额定, V 120-300Vac 301-600Vac 125-250Vac/dc 251-600Vac/dc 试验电压, V 1500 2×额定+1000 1000 2×额定+1000 5.9.1.2 为测定开关是否符合5.9.1.1的要求,可用500VA或更大容量的变压器对开关进行试验,变压器的输出电压为可调的基本正弦。外加电压从0逐渐增加,直到规定所要求的试验电压值并保持1分钟。外加电压的上升应均匀迅速,以电压表读数为准。

5.9.1.3 通过一不超过500VA容量的变压器(其输出电压可调)测定开关是否符合上述要求,如果连接到次要接线端以测量施加电压的仪表有不超过2%误差,则可使用小于500VA容量

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的变压器。外加电压从0逐渐、均匀的增加至试验的要求值或出现击穿。

5.9.2 带插销接线端的悬挂和通过电线开关

5.9.2.1 在5.8.2的试验后,立即在电线和开关的集合上,在其软线的两根导线之间施加60Hz的基本正弦波形的1250V电压1min,不得出现击穿现象。对于此试验,从5.8.2温升试验中的样品选取3套进行。

5.9.2.2 试验电压由500VA或更大容量的可调变压器提供,其输出为基本正弦波。外加电压从0逐渐增加,直到规定所要求的试验电压值并保持1分钟。外加电压的上升应均匀迅速,以电压表读数为准。

5.10 开关引线可靠性试验

5.10.1引线的连接应能接受90N(20lbf)的拉力1min而不会损坏或断开。拉力应逐渐增加并沿最有可能导致试验失败的方向。

5.11 推入式接线端试验

5.11.1推入式(无螺纹)接线端应恩能够承受5.11.2中的外加直拉力1min,且无导线拉出或损坏,或多股导线中的任何一股损坏。

5.11.2 依据生产商的说明书将No.14AWG导线连接到6个样品电路中的接线端。每根导线应承受逐渐增大到90N(20lbf)的拉力1min。试验可选用新样品进行。

5.11.3 开关经过接线端通过最大额定电流时,推入式(无螺纹)接线端在其连接导线处的温升不得超过30℃(54℉)(环境温度为25℃(77℉))。

5.11.4 另一组未经试验的6个开关样品, 用实心No.14AWG铜导线连接起来。开关的内部零件包括操作机构可使用焊上短接片的方法予以短路。

5.11.5 开关接线端应承受规定规格导线的9次插拔。第10次插入时可采用未经使用过的刚剥去绝缘层的导线,插入后可保持以便试验。

5.11.6 按5.11.4和5.11.5连接的装置,应通过15A的电流。

5.11.7 开关组应持续通电试验30天不中断。温度可在每个工作日结束时测定。

5.11.8 5.11.4-5.11.7规定的试验可与5.8规定的试验结合起来进行。

5.12 传动元件上的热影响试验

5.12.1绝缘材料(除热硬化材料外)制成的传动元件应不能变软或暴露在65±3℃(149±5℉)温度后,在操作机构时损坏。

5.12.2 为测定传动元件是否符合5.12.1的要求,开关应置于65±3℃(149±5℉)温度下,直到绝缘材料已完全加热(一般在恒温箱中1小时)。然后手动(不控制负载)操作传动元件且不得在25次通断操作后变形或不能完成此操作。进行此试验时,施加在传动元件上的

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力不得超过正常操作时施加的力。试验在样品移出烤炉后立即进行。

5.13 开关机构试验 5.13.1 概述

5.13.1.1一般用途开关的开关触点,当操作开关并通过直流/交流时,开关机构应不受传动元件的影响——即,当开关通断电路时(通过刀锋快速而又突然的运动),不受传动元件的操作的影响。

5.13.1.2 当传动力从一般用途交流瞬动开关的传动元件上移去时,触点应:

a)传动装置在“on”位置,有足够的接触压力以满足5.8的温度试验;和

b)传动装置在“on”以外的任何位置,触点和带电部件之间有一定距离,在此之间施加60Hz基本正弦电压1500V(rms)1分钟,不得出现击穿。

5.13.1.3 5.13.1.2(b)中提到的施加电压试验可在过载试验前进行,且应在加热试验末重复。

5.13.1.4 一个3位和4位开关应构造成不能将传动元件同时停留在操作位置。

5.13.2 带拉链的交流/直流固定装置开关 5.13.2.1 概述

5.13.2.1.1 将3固定装置开关的链拉到“off”位置然后释放。每套固定装置开关应重复5次这样的运动。链不得带有电且机构不得卡住。

5.13.2.2 介电强度— 不带外部绝缘杆的链机械装置。

5.13.2.2.1 开关样品应经受5.9中交流电压。

5.13.2.3 介电强度—— 带绝缘杆的链机械装置。

5.13.2.3.1 对绝缘杆,在链暴露在饱和的潮湿大气中48小时后,在附在两末端的金属链之间施加60Hz基本正弦波的1500V电压1分钟,不得出现击穿。

5.13.2.3.2 试验前,绝缘链应暴露在温度为32.0±2.0℃(89.6±3.6℉)的饱和潮湿大气下48小时。装置应在一小的、带紧密配合盖的扁平底容器内漂在水上,水深12.7mm(1/2英寸),含水和装置的闭合容器应置于一温控箱内,箱内空气应能自由循环,箱内的空气温度应保持在规定值。

5.13.2.4 绝缘杆的机械强度试验

5.13.2.4.1 对绝缘杆,施加178N(40lbf)的力于绝缘杆两端的链之间1分钟,在链断开前杆不得断裂。

5.13.2.4.2 用于机械强度试验的设备应含有一双特殊的连接器连接绝缘杆的两末端。每个连接器应由直径为3.96mm(0.156英寸)的金属棒组成。金属棒一端成钩状以便附在试验机械上,另一端是直径为3.25mm(0.128英寸)的球形(与常规链的球状截面相近)。球和棒

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UL 20 29

之间的金属应为0.76×1.65mm(0.03×0.065英寸)的矩形,较小尺寸的横截面应符合链截面的直径。连接器应附在绝缘杠的两端,装置的集合与试验机械连接,逐渐施加附在直到力为178N(40lbf)。负载应持续1min或直至失败。

5.14 应力消除试验

5.14.1 当按此条款进行试验时,悬挂或通过电线开关不应出现以下情况:

a)软线绝缘受损,或软线软线、电线导体、或绝缘移位超过0.79mm(1/32英寸); b)影响带电零件罩壳或应力消除的开关破损; c)其他可能增加火险或电击危险的损坏。

5.14.2 5.4.5中规定的装置集合应经受此试验。每种型号6个装置集合应按收到的情况进行试验。另外,如果装置有插销型接线端,6个装置应在载水、有循环空气的67.0℃(153.0℉)烤箱内30天后进行试验。

5.14.3 每个开关应被其本体可靠支撑。支撑方式不得影响软线运动。施加表14的力1min,如为通过电线开关,施力于软线自由端之间;如为悬挂式开关,施加力在开关和软线自由端之间。

表14 应力消除试验值 软线尺寸 小于18AWG 18AWG 拉力,lbf(N) 20(89) 30(133)

5.15 故障电流试验

5.15.1 当按此条款试验时,带插销接线端的悬挂或通过电线开关应无须经历开关罩壳、软线绝缘或火指示器的点燃。此试验完成时开关触点无需进行其功能。

5.15.2 5.4.5中的装置集合应按如下经受此试验:

a)每种装配集合类型各取2个样品;

b)每种装配集合类型的2个样品应经受67N(15lbf)的力1分钟。力沿电线的主轴方向且垂直于电线进入开关的平面施加于软线上;以及

c)每种装配集合类型的2个样品置于67.0℃(153.1℉)烤箱30天。

5.15.3当系统在电源接线端上短路时,每个装配集合应连接在标有1000A容量的电路中。标准的、不可更换的20A熔丝管或热型电路断路器(经校准和测定以满足电路断路器的校准要求)应与装配集合串联。软线的一端其两根导线应拧在一起并焊接。在故障电流试验开始前,开关触点应在“on”位置。

5.16压溃试验

5.16.1 当按本条款进行试验时,悬挂或通过电线开关应能经受1分钟的333N(75lbf)压溃力。此力垂直于本体主轴施加,开关不得被压塌,开关机构不得损坏,且裸露的带电零件不得暴露出来且被图2所示探针接触。

5.16.2 将装置放在木板(如枫木板)上,板厚12.7mm(1/2英寸),木板搁在水平放置的光滑金属板上。直径为19.1mm(0.75英寸)圆形金属棒应垂直于开关的纵轴,总件在开

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UL 20 30

关主体的末端触点之间,须修订的部位以便力不施加在传动元件上除外。依靠重量、等级或其他合适的方法,逐渐施加力至规定值,力沿木板表面中线方向施加在杆上。

5.17 耐热试验

5.17.1作为烤箱条件的结果,使用热塑性材料的装置的任意尺寸不得超过10%,在任何罩壳的对焊接头处,引起入口的任意热变形不得大于0.79mm(1/32英寸)。每个装置应保持其功能。

5.17.2 未接线的装置应置于70℃(158℉)循环空气烤箱中7小时。在测定是否合格前将装置从烤箱中移出应冷却至室温。

6 额定

6.1开关额定单位应为安培和伏特。另外,其额定可能为马力。

6.2 开关的安培额定应为表8中额定的一个。如果安培额定由两个电压下给定,则开关能在此额定下依据此标准要求成功进行其功能。如果给定一个安培额定,开关应仅有此额定。

6.3除标准额定外,标记在一般用途开关的安培额定(用于器具使用)可做特殊用途额定。具有特殊用途额定的开关在符合本标准要求的基础上进行评定。至于他们的使用和更为合适的试验则可依据CSA C22.2 No.55或UL 1054的有关要求进行。

6.4 一般用途交流/直流开关,如在直流电流中按照控制钨丝灯的开关的要求进行试验并取得较好结果时,则该开关可有125V下附加的“T”额定。

6.5 对于2电路和3电路开关(包括风扇发动机开关和双投开关),其电流额定值不可大于开关中任何单对触点的最小额定值,除非在开关上注明每对触点的电流额定值。

6.6 一般用途交流/直流开关的功率额定值应为1/10、1/8、1/6、1/4、1/3、1/2、1、1-1/2、2hp,或在不同电压值下这些数值的适当组合。

6.7 一般用途交流/直流开关,按电压表明的马力额定,表明该开关在该电压时能用于该马力额定或更低。如果要使开关被认为适合以另一电压值时的其他马力额定,则该马力和电压额定应标于开关上。

6.8 代替6.6中的马力额定,开关应在全额负载电流下进行评价,且对于开关相当的安培和伏特额定,锁紧的转子电流不得超过本标准允许的马力额定。

6.9 一交流悬挂开关额定在120V交流时应为:10、15、20或30A。

6.10 交流门开关额定在120V交流或6.11中规定的电压时应为:3、6、10或15A。

6.11 交流门开关,如果在120V交流且如7.6.9标记时瓦特额定至少为300W。

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UL 20 31

6.12 交流通过电线开关在120V交流时额定为:1、3、6、10或15A。

7 标记 7.1 概述

7.1.1 一般用途开关应明显标记以下:

a)制造商的名称或商标,或其他对产皮负责的组织机构的识别标记; b)电气额定值;或

c)在开关或最小的包装单位上标记目录号或其他相当的标记。

7.1.2 在带有No.6接线螺钉(螺帽直径小于7.0mm(0.276英寸))的一般用途开关上标明信息,以便最多使用No.12AWG及类似线的信息清晰可见。

7.1.3 按5.2.21(b)对地全电势试验、额定为250V的交流/直流开关应标记电压额定250V(双下划线)。

7.1.4 按5.2.21(b)中例外进行试验的、额定为250V的交流/直流开关不应在其下划线也不能在开关上标记它用对地全电势进行了试验。

7.1.5 用于装配在软线上的悬挂或通过电线开关应在装置或单独的装运纸箱上有以下信息: a)安装软线的类型(如类型S,SJ,SJT,HPN,SPT和类似类型)。如果电线的所有类型可被装置使用,则电线证明可为电线系列的属名(如超负荷工作状态电线,真空吸尘器电线、平行电线或类似)。

b)导线尺寸; c)导线总数;和

d)总电线直径范围。

例外:如果开关用于OEM装配集合,一箱中不止一个,则信息可在填充单或最小装运纸箱上给出。

7.1.6 7.1.5中提及的标记可以使用缩写的格式(如电线尺寸18/3/3到14/3SJ,直径0.230-0.450英寸)。导线尺寸,导线总数,和总直径可能包括在相关的电线类型中。作为选择,接线量规可能以硬模冲孔的形式包含在最小的单位纸箱上。

7.1.7 另外,其他要求的标记,用于装配在软线上的带插销(无螺纹)接线端的悬挂或通过电线开关,应带有说明卡片。卡片应附在开关上,在运送、交付或操作过程中不易被移去或撕碎。可使用硬质泡沫塑料衬垫包装或类似物将材料固定到装置。不能仅靠摩擦力将说明卡帖附在接线装置。卡片应标记有:

a)装配装置到电线的说明书。应含详情,包括图形表示,以便无经验的人进行装配; b)应有“CAUTION”(注意)和以下或相当的句子:“为降低着火危险或电击,不要剥线—切除电线末端”,以及其他有关电线处理的特殊说明;

c)有关所使用电线的类型说明。应带有电线类型的描述,包括物理上的描述,但非使用用途除外(例如,“不与类型TPT额外的软线如在电气剔须刀使用的电线一起使用”)。有些电线组不可被标记区别。

d)电气额定,如过开关电流额定大于等于电线额定,则应标记电线的安培额定(如伏特和安培或瓦特)

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UL 20 32

7.2 附加标记

7.2.1 除表15给出的额定外,一般用途交流开关还可标出附加额定值,如“用于(A)最大满载电流的电动机负载,但不超过(B)”。上述所名条纹中的(A)和(B)的具体值应按表16的规定选填。标记应在开关上、开关的标签上、最小纸箱上或每个开关的备用包装上。

表15 对不同电压下的开关安培额定(见5.2.12,7.2.1)

交流额定 安培额定 A 15 20 30 15 20 30 20/15 30/15 30/20 15 20 30 交流电压 V 120 120 120 120—277 b 120-277 b 120-277 b 120—277 b 120-277 b 120-277b347 347 347 最大满载负载发电机电流 A 12 16 24 12 16 24 16/12 24/12 24/16 e交流/直流额定 安培额定,A 电压,直流 额定设计 125V A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X - 3 d - 5 d - 5 d或6 d - - - 10 d - - - 20 d - - - 30 d 40 d - - - 60d- 250V - - - 2 d - 3 d 5 - 5 d 5 d 10 - 10 d 10 d 20 - 20 d 20 20 d 30 - 30 d 30 60 600V 1 - 2 - 3 - 3 5 - - 5 10 - - 10 20 - - - 20 30 - - - 无 e无 e无 a)开关应带有这些额定。 b)额定在120V-277V 交流的开关,可用于电压在120V和277V 交流之间,安培额定不超过上述的电动机电路。 c)额定B和D仅适用于3 位、4位、2路、3路或固定装置开关。 d)所示的电流额定在125V时,在附加“T”额定时可用作电流额定。 e)不用于电动机引线。

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UL 20 33

表16— 附加额定中标记的值

开关额定 安培 15 15 20 20 30 30 伏特 120 120-277 120 120-277 120 120-277 A 12 12 16 16 24 24 附加额定 B 1/2hp 1/2hp,120V; 2hp,240V 1hp 1hp,120V; 2hp,240V 2hp 2hp

7.2.2 带插入(无螺纹)接线端的开关应标记有:

a)在安装中易识别的用于连接电线的尺寸说明;

b)在接线和重接线中易识别的、见电线从接线端拆除的说明; c)使用“仅No.14 AWG实心铜导线”;以及

d)在安装中易识别的、从导线上剥离绝缘层长度的说明。

7.2.3 用于控制多于一个电路的一般用途开关应标有控制电路数的标记。另外,在开关上、最小的纸箱上、如为硬质泡沫塑料衬垫包装,在纸片上或开关的填充单包装是上应提供多重连接的电路图。

7.3 位置

7.3.1 在7.1.1中规定的标记(用于一般用途开关)在开关安装后应清晰可见。识别标记或开关的电气额定不能标记在可拆卸的塑料耳上,除非这些标志在开关其他地方也有标记。

7.3.2 标记的施加应:

a)对于暗装式开关,应标在辅助面板或安装纽带上;或

b)对有整体结构暗装面板或绝缘材料的出线盒盖的开关,在面板或盖的内侧;或 c)对于带可拆卸性、瓷的或其他绝缘盖的明装式开关,应在面板或盖的内侧;或 d)对于生产商的商标,可标在开关的按钮或旋钮上。

7.4 钨丝灯

7.4.1 用于控制钨丝灯的交流/直流开关,应标记“T”,指明开关仅适用于额定值125V。

7.4.2对于在交流电路中控制钨丝灯的交流/直流开关,应标记“L”,指明开关仅适用于额定值125V或250V。

7.5 交流识别

7.5.1仅用于交流电路中使用的一般用途开关,应标记“AC”或“~”或频率标记(例如,“60hz”)或相数标记(均为电气额定的一部分)。

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UL 20 34

7.6 开关接线头限制 7.6.1没有标记“CO/ALR”且有安装在标准出线盒措施的、额定在20A内的开关应按照7.6.2进行标记。此标记仅施加于安装在固定接线系统(支路)装置上。

7.6.2开关的单独包装标签或说明单应标记至少一个以下信息:

a)“Notice – Use only copper or copper-clad wire with this device”(注意—此装置仅使用铜或镀铜线);

b)”Notice – Connect only copper or copper-clad wire to this device”(注意—此装置仅连接铜或镀铜线);

c)”Notice – Use only devices marked CO/ALR with aluminum wire”(注意— 使使用标有CO/ALR且使用铝线的开关);

d)””Caution – Use with copper wire only”(警告— 仅使用铜线)。 例外:如果装置本身带有标记,应使用一个7.6.4中缩写标记。

7.6.3 7.6.2中的标记应位于:

a)对于单独包装的装置,标志应标于装置、填充单、可移动标签或装置上的标签或装置纸箱上;

b)对于OEM-shipped(OEM货运)装置,标准应标在装置上。在装有多于一个装置的纸箱上标记“OEC-shipped”,但直接销售的、含2个装置的单独包装除外。

7.6.4 如果装置上有7.6.1的标记,应使用以下缩写标记以便表明开关可与铜或镀铜线使用。标记应清晰,字母高至少1.6mm(1/16英寸)。

a)“Use copper wire only”(仅使用铜线); b)“Cu wire only” (仅使用铜线);

c)”Use copper or copper-clad wire only”; (仅使用铜或镀铜线);或 d)“Cu and Cu-clad wire only” (仅使用铜或镀铜线);和 e)图3给出的符号。

7.6.5 当标记为模制时,图3中描绘的标记中的圆和杠的条纹的厚度和宽度应为圆内字母的条纹的2倍。

7.6.6 如能达到等效目的,则可使用其他方法(如,印模,标签或其他类似方法)进行标记。

7.6.7 除要求有相当明显程度的警句外,在所有的情形下,这个标志应比其他任何标记明显。

7.6.8 条款4.5.3.19中所描述的单独包装的一般用途瞬动开关应带有其自带的加压电缆连接其的使用说明。这些说明应包括以下:

a)绝缘带长度;

b)电线尺寸和开关应用时连接使用的集合;

c)如为AL-CU电线连接器,应使用语句“仅适用干燥位置”,或类似语句; d)如为铜线连接器,则应使用语句“仅与铜线一起适用”。 这些说明应直接施加在包装上或施加在包装内的单内。

7.6.9 交流门开关,如其额定为伏特,在其安装后应清晰可见其标语:“仅与白炽灯一起使用”。

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UL 20 35

7.6.10 不用于控制白炽灯的、额定为347V的交流开关,或3位或瞬动交流开关应明显地标有以下信息:

“CAUTION:NOT FOR CONTROL OF INCANDESCENT LUMINARIES”(警告:不用于控制白炽灯); 和

“ATTENTION: PAS POUR LA COMMANDE DE LUMINARIES A INCANDESCENCE”或图4中规定出的符号。

7.6.11当标记为模制时,图4中描绘的标记中的圆和杠的条纹的厚度和宽度应为圆内字母的条纹的2倍。

7.6.12如能达到等效目的,则可使用其他方法(如,印模,标签或其他类似方法)进行标记。

7.6.13在所有的情形下,这个标志应比其他任何标记明显,除要求有相当明显程度的警句外。

8 不与单独出线盒一起使用的独立开关 8.1概述

8.1.1 对于不带单独出线盒的暗装式安装和连接一个或多个非金属铠装电缆(含铜线), 8.2和8.4中的要求适用于额定为15A和20A,125V和50V的独立一般用途开关。其使用应符合国家电气代码或CEC 第1部分并主要在活动房屋、娱乐交通工具、人造建筑物和框架结构中使用。

8.2 构造 8.2.1 概述

8.2.1.1 独立开关应符合本标准的相应的结构要求,如8.2.2-8.2.7中要求。

8.2.2 间距

8.2.2.1 相反极性的带电部件之间和带电部件和识别(接地)金属部件之间的通过空气的间距至少为1.6mm(1/16英寸),通过表面的间距至少为3.2mm(1/8英寸)。

8.2.3 绝缘材料

8.2.3.1 用于支撑的材料应为绝缘材料,从带电部件和电缆覆盖物的任意部分的拆除罩壳应为表17的材料,或满足以下要求的绝缘材料:

a)在最厚的位置,材料的温度指数至少为80℃(176℉)或类似材料;

b)罩壳材料的高安培电弧点火(HAI)至少为30电弧,热灼丝测试(HWI)指数至少为15秒;

c)罩壳材料的易燃分级至少为V-2或符合8.3.11样品易燃测试的要求。

表17 绝缘材料 材料属名 模制酚醛树脂(a) 模制三聚氰胺(a) 模制三聚氰胺-酚醛树脂(a) 模制]甲醛(a)

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模制醇酸树脂(a) 模制环氧树脂(a,b) 模制己二烯酞酸脂(a) 模制聚脂纤维(a,b)

UL 20 36

a)包括纤维类型(除合成有机材料)填充系统的材料,但使用液态树脂的纤维加强型的除外。 b)仅包括热或模压型,不包括铸造和灌注型。

8.2.4 罩壳

8.2.4.1所有载流部件和从覆盖物的任意部分剥离的电缆部分应完全罩在绝缘主体内。

8.2.4.2 总绝缘罩壳应至少为2.54mm(0.100英寸厚)或为在作为出线盒罩壳材料时所需要的厚度。

例外:对于电缆安装时裁处的敲落孔其厚度可降低,但应符合8.3.8的敲落孔试验。

8.2.5安装装置

8.2.5.1 独立开关应带有安装在墙或边框结构支架的装置。

8.2.5.2 用于安装独立开关的支架,在标准暗装式装置安装在支架的位置上不能有孔。

8.2.5.3 独立开关应构造成不能安装在标准暗装式装置盒内。

8.2.5.4用于暗装式安装的独立装置应带有安装支架,以便将装置扣紧于边框结构的墙壁内的结构件。安装支架应为装置的整体部分或按说明书与装置包装在一起。

8.2.6 边框结构安装支架

8.2.6.1 用于将独立开关扣牢在边框纽扣或托梁上安装支架应符合以下所有要求:

a)支撑物或按扎扎应在独立开关的边框的内表面之外。

b)铁材料(除不锈钢外)应有厚度不小于0.013mm(0.0005英寸)的锌涂层或类似涂层以耐腐蚀。切割边缘和螺纹开口无须此保护。

c)在支架上应提供非金属铠装电缆临时保持力装置,如此在独立开关的安装中电缆可被触及。

8.2.6.2 所使用的安装支架应符合8.3.5的安装强度试验。

8.2.7现场拆除

8.2.7.1 无须使用特殊工具即可安装可替换开关。

8.2.7.2 需要使用类似结构的特殊装置进行替换的开关应标记有8.4.12中的信息。

8.3 性能测试

8.3.1.1 除有关试验外,应在本标准中详细指明在8.3.2-8.3.11中的试验。独立开关试验为5.6、5.7、5.8和5.9中所述的过载试验、耐久试验、温度和介电耐压试验。

8.3.1.2 对于使用绝缘置换接线端的独立开关,5.8的温度试验应在8.3.3的电线拉出试验后进行。

8.3.2 周期性加热和振动试验

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UL 20 37

8.2.1 概述

8.2.1.1 在周期性加热和振动试验后,开关应:

a)符合8.3.2.4.1描述的热稳定性标准;和 b)温升不超过100℃(180℉)。

例外: 连接使用压褶、螺钉接线端或压线连接器结构的独立开关无须进行本试验。

8.3.2.1.2 将10个额定15A的独立开关使用2导线No.14AWG非金属铠装电缆(带接地和铜线)进行装配。将10个额定为20A的独立开关使用2导线No.12AWG非金属铠装电缆(带接地和铜线)进行装配。对于非识别(不接地)3位开关,接地导线应按安装说明书进行。

8.3.2.1.3 在串联的每个开关之间,开关应用610mm到686mm(24到27英寸)的电缆连接,如此试验电流通过导线的连接点、装置内部结构和出口导线。对于结合和非结合连接的描述,见8.3.2.2.2和8.3.2.2.3。对于需经受振动试验的开关,见8.3.2.3.1-8.3.2.3.6。

8.3.2.2 周期性加热试验

8.3.2.2.1 周期性加热应为1-1/2小时的加热时间和1/2小时不加热时间,总共进行500次循环。对于No.12AWG电缆,试验电流为53A;对于No.14AWG电缆,试验电流为40A。

8.3.2.2.2 使用热电偶并将其置于内部电线末端结构上并尽可能的靠近电线末端,对温升进行测量。

8.3.2.2.3 如为无接合连接,可能需要对装置进行改进以避免会影响试验结果。例如,相线和中线接线头可使用No.14AWG铜线焊接或,对于使用No.12(3.3mm)电线,使用No.12AWG铜线焊接,或使用等效方法达到此目的。改进不能增加总热感应或电气感应、机械强度,使其超过基本的未改进装置结构。

8.3.2.2.4 在以下间隔记录导线的温度:

a)第25次循环的开始和之后的每25次循环,总共5次测量(125次循环); b)连续第40次循环和之后的每40次循环,总共3次测量(120次循环);和 c)连续第80次循环和之后的每80次循环,总共3次测量(240次循环)。

每个受试样品11个数据点。使用带温度显示装置的热电偶对温度进行测量。热电偶详情请见5.8.1.6。

8.3.2.3 振动试验

8.3.2.3.1 在周期性加热的125循环后(如8.3.2.2.1-8.3.2.2.4),在每组样品中取6个进行振动试验。

8.3.2.3.2 在热循环试验前,将每6个装置的5个安装在特殊实验架上。应提供安装孔以附在振动平台上。应提供绝缘带或夹具以确保装置电线在离其装置152-203mm(6-8英寸)处并与装置安装设备处于同一平面上。

8.3.2.3.3 装置应牢固的安装在固定装置上。可使用等效方法如拧紧或夹紧将装置固定在边框上。

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UL 20 38

8.3.2.3.4 每组的第6个装置应使用正常安装方式安装在533mm2(21英寸2)镶板的中心上。然后将镶板固定在试验架上,但沿镶板外围的尺寸,每边大约52mm(21应承)。试验电线应无任何附加支撑。

8.3.2.3.5 然后每个装置应经受如下震动条件:

a)振幅0.75mm(0.013英寸)的谐振动,谐振动频率在10-55之间,在1分钟后降到10次循环/秒;和

b)振动进行6小时,3个互相垂直的方向各进行2小时。

8.3.2.3.6 在8.3.2.3.1-8.3.2.3.5中描述的振动试验结论上,将每个试验样品重新连接在其对应的电路中,并完成剩下的375次周期性加热试验(总共500次循环)。

8.3.2.4 计算

8.3.2.4. 对热稳定性进行以下评估:对于每个热电偶位置,得出所有11个数据点的平均温升并查找每个点与平均值之间的差异。每个数据点与平均温度不能相差10℃(18℉)。试验中,温升同样不能超过室温100℃(180℉)。

8.3.3 电缆拉出试验

8.3.3.1在8.3.3.2的实验后,应:

a)任何导线拉出的明显现象; b)电缆绝缘层损坏;和

c)装置组件的松动,如此在消除试验力后挠曲或弯曲导线可能使导线松脱。

8.3.3.2 额定15A的6个开关应使用No.14AWG接地铜线进行安装。电缆安装应符合生产商的说明书。带螺钉夹紧装置的接线接线端在施加试验力前应充分拧紧然后松动。每个电缆然后应经受267 N(60lbf)的力,力应垂直施加在电缆入口平面并持续5分钟。在试验期间装置应受到良好的支撑。对于非识别(不接地)3位开关,接地导线应按安装说明书进行装配。

8.3.4 导线拉力试验

8.3.4.1 在8.3.4.2的试验拉力后,导线不得从其连接器中脱出。

8.3.4.2额定15A的3个装置应和连接在接线端的一根No.14AWG(类型TW)铜线进行安装。额定20A的3个开关应使用类似方法进行安装,但使用No.12AWG铜类型TW导线。每根导线应经受89N(20lbf)的拉力。拉力逐渐垂直施加在电线入孔(沿电线)的平面上,并持续1分钟。可使用接线头中电线安装的任意部件。

8.3.5 安装强度试验 8.3.5.1 概述

8.3.5.1 在8.3.5.4.1的试验后,每个开关应不能:

a)离墙壁平面位移大于3.2mm(1/8英寸); b)可能影响装置预定用途的损坏。

8.3.5.2 直接安装在嵌板的开关 8.3.5.2.1 直接安装在镶板的、独立开关的6个样品应在测试中,使用样品目的用途的最小厚

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度镶板进行安装。镶板应受到支撑(受饰钮支撑),距样品安装入口152mm(6英寸)。每个开关然后应进行8.3.5.4.1的试验。 8.3.5.3 安装支架支撑的开关

8.3.5.3.1 独立开关的6个样品,受边框结构安装支架支撑,应按8.3.5.4.1进行安装和试验。

8.3.5.4 试验

8.3.5.4.1 试验应按如下进行:

a)对每2个样品,沿开关中线,垂直于安装表面的面施加222N(50lbf)的力5分钟,注意将样品推入安装开口;

b)按上述方式施加222N(50lbf)的力于2个未经试验的样品上,但要沿着相反方向(将样品拉出安装开口);

c)沿电缆出去的方向向下,施加267N(60lbf)于2个未经试验样品的非金属铠装电缆。

8.3.6使用一般出线盒和开关的现场置换

8.3.6.1 用于在现场,使用一般出线盒和开关进行置换的独立开关应安装在符合生产商的说明书的最小厚度的镶板上。然后将独立开关从墙壁上置换,安装一般出线盒和开关。

8.3.6.2一般出线盒和开关的安装应使用墙壁支撑调整片(带盒或支架)进行安装。围绕置换出线盒的墙壁上的开口,在安装标准尺寸、暗装面板时应完全被覆盖。

8.3.7 耐故障电流试验

8.3.7.1 当经受本条款的耐故障电流试验:

a)对一般独立置换型开关或一般出线盒和开关的安装中使用的电缆无伤害;和 b)在各种情况下,可操作电路断路器或熔断器。

8.3.7.2 独立开关的典型安装应使用最小和最大电缆(导线尺寸)按其预定方式进行安装。开关触点应

8.3.8 敲落试验

8.3.8.1 垂直于敲落孔平面施加44.5N的(10lbf)力,敲落孔应完整。在最有可能拆除敲落孔的位置,使用一心轴装置(平直端直径为6.4mm(1/4英寸))施加压力。

8.3.8.2 敲落孔的拆除不得使罩壳的绝缘部分破损,或出现边锋。敲落孔应使用螺丝刀或其他工具拆除。

8.3.9 蠕变试验

8.3.9.1在8.3.9.2中描述的烤箱条件后,独立开关应能经受8.3.3中的电缆拉出试验。

8.3.9.2 使用热塑性材料的独立开关的6个样品,应如同使用最大AWG尺寸导线接合安装在非金属铠装电缆上进行装配。每个样品置于90℃(194℉)循环空气烤箱中300小时。

8.3.10 模压试验

8.3.10.1 在8.3.10.2中老化条件后,应:

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a)总尺寸变化不得大于10%;和

b)在装置恢复至室温时,接口的开口不得大于0.8mm(1/32英寸)。

8.3.10.2 使用热塑材料的独立开关的6个开关,未装配且不带安装的电缆,应置于于90℃(194℉)循环空气烤箱中7小时。在冷却至室温时,在安装到电缆后测量开口。

8.3.11 样品易燃试验

8.3.11.1 独立开关的绝缘材料(除表7的材料外)应经受此试验。总共15个样品应经受以下试验:

a)5个在收到的状态下置于8.3.11.2描述的条件;

b)5个样品在置于于90.0±1.0℃(194.0±1.8℉)循环空气烤箱中7天,在8.3.11.2的条件下进行试验;

c)5个在收到的状态下置于8.3.11.3描述的条件。

8.3.11.2 当按规定对标准中V-2材料(材料在UL 94,塑料材料可燃性试验装置或CSA C22.2 No.0.17中)进行试验,每个127×12.7mm(5.0×0.50英寸)样品应:

a)在试验火焰撤消后,火焰在30s内熄灭; b)火焰或灼热不应燃烧至固定夹具;和 c)在第2次将火焰撤消后,50秒熄灭。

8.3.11.3 当按规定对94HB材料(材料在UL 94,塑料材料可燃性试验装置或CSA C22.2 No.0.17中)进行试验,每个127×12.7mm(5.0×0.50英寸)样品应在火焰到达参考标记(距其自由端102mm(4.0英寸))前应停止燃烧。

8.4 标记和说明 8.4.1.1 概述

8.4.1.1每个独立开关在安装后以下标记应清晰可见:

a)生产商名称、商标或商品名; b)特殊的目录号或等效物;和 c)电气额定。

8.4.1.2 每个独立开关不能用一般出线盒替代,且开关应标记以下:

a)用于替换目的的开关类型;和 b)替换前拆除说明。

无须使用特殊工具可被其他类似装置替换的开关应标记并指明此点。

8.4.1.3 以下信息应包含在最小单位包装的外表面或标签或填充物单(或等效物)内:

a)生产商名称和完整地址; b)目录号或等效物;

c)使用导线材料、导线类型、和导线尺寸; d)限制使用—例如,“移动房间”;和 e)必须的安装说明,如

1)墙壁或天花板限制(材料、厚度和类似参数); 2)电缆准备(必须的松散、工具和类似物);

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3)电线材料的选择,和 4)支架参考和类似。

8.4.1.4 关于8.4.1.3,安装说明应声明安装在独立开关上、经处理的非金属铠装电缆的最大裂缝长度应为54mm(2.125英寸)。

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3)电线材料的选择,和 4)支架参考和类似。

8.4.1.4 关于8.4.1.3,安装说明应声明安装在独立开关上、经处理的非金属铠装电缆的最大裂缝长度应为54mm(2.125英寸)。

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/tyew.html

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