TCVN8094-13:2015

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8094-13:2015 (IEC 60974-13:2011) về Thiết bị hàn hồ quang - Phần 13: Kìm hàn TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 8094-13:2015 IEC 60974-13:2011 THIẾT BỊ HÀN HỒ QUANG - PHẦN 13: KÌM HÀN Arc welding equipment - Part 13: We lding clamp Lời nói đầu TCVN 8094-13:2015 hoàn toàn tương đương với IEC 60974-13:2011; TCVN 8094-13:2015 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/E1 Máy điện và khí cụ điện biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. Bộ TCVN 8094 (IEC 60974), Thiết bị hàn hồ quang , gồm có các phần sau: 1) TCVN 8094-1:2009 (IEC 60974-1:2005), Thiết bị hàn hồ quang - Ph ầ n 1: Nguồn điện hàn 2) TCVN 8094-2:2015 (IEC 60974-2:2013), Thiết bị hàn hồ quang - Phần 2: Hệ thống làm mát bằng chất lỏng 3) TCVN 8094-3:2015 (IEC 60974-3:2013), Thiết bị hàn hồ quang - Phần 3: Thiết bị mồi hồ quang và thiết bị ổ n định hồ quang 4) TCVN 8094-4:2015 (IEC 60974-4:2010), Thiết bị hàn hồ quang - Phần 4: Ki ể m tra và thử nghiệm định kỳ 5) TCVN 8094-5:2015 (IEC 60974-5:2013), Thiết bị hàn hồ quang - Phần 5: Bộ cấp dây hàn 6) TCVN 8094-6:2015 (IEC 60974-6:2015), Thiết bị hàn hồ quang - Phần 6: Thiết bị làm việc hạn chế 7) TCVN 8094-7:2015 (IEC 60974-7:2013), Thiết bị hàn hồ quang - Phần 7: Mỏ hàn 8) TCVN 8094-8:2015 (IEC 60974-8:2009), Thiết bị hàn hồ quang - Phần 8: Bộ điều khiển kh í dùng cho hệ thống hàn và cắt bằng plasma 9) TCVN 8094-9:2015 (IEC 60974-9:2010), Thiết bị hàn h ồ quang - Phần 9: Lắp đ ặt và sử dụng 10) TCVN 8094-10:2015 ( IEC 60974-10:2014, Amd 1:2015), Thiết bị hàn hồ quang - Phần 10: Yêu cầu về tương thích điện từ (EMC) 11) TCVN 8094-11:2015 (IEC 60974-11:2010), Thiết bị hàn hồ quang - Phần 11: Kìm cặp que hàn 12) TCVN 8094-12:2015 (IEC 60974-12:2011), Thiết b ị hàn hồ quang - Ph ầ n 12: Thiết bị ghép nối cáp hàn 13) TCVN 8094-13:2015 (IEC 60974-13:2011), Thiết bị hàn hồ quang - Phần 13: Kìm hàn THIẾT BỊ HÀN HỒ QUANG - PHẦN 13: KÌM HÀN Arc welding equipment - Part 13: Welding clamp 1. Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này áp dụng cho kìm dùng trong các quá trình hàn hồ quang, được thiết kế để tạo kết nối điện đến vật cần hàn mà không cần sử dụng dụng cụ. Tiêu chuẩn này không áp dụng cho kìm đ ể hàn dưới nước và cắt bằng plasma. Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu về an toàn và tính năng của kìm hàn. Tiêu chuẩn này không quy định các yêu cầu đối v ớ i cáp hàn. 2. Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn dưới đây là cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn này. Đối v ớ i các tài liệu viện dẫn có ghi năm công bố thì áp dụng các bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất (kể cả các sửa đổi). TCVN 8094-1 (IEC 60974-1), Thiết bị hàn hồ quang - Phần 1: Nguồn điện hàn TCVN 8095-151 (IEC 60050-151), Từ vựng kỹ thuật điện quốc tế - Phần 151: Thiết bị điện và thiết bị từ 3. Thuật ngữ và định nghĩa Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa nêu trong TCVN 8095-151 (IEC 60050-151), TCVN 8094-1 (IEC 60974-1), và các thuật ngữ và định nghĩa dưới đây. 3.1 . Kìm hàn ( w elding clamp/work clamp/return current clamp) Thiết bị nối cáp hàn với vật cần hàn. 3.2. Dòng điện danh định (rated current) Dòng điện được ấn định bởi nhà chế tạo mà kìm hàn có thể chấp nhận ở chu kỳ làm việc 60 % mà không vượt quá độ tăng nhiệt cho phép. 3.3. Phương tiện giữ (retaining means) Bố trí cơ để giữ kìm hàn ở đúng vị trí và ngăn tháo không chủ ý, khi đ ã được nối đúng. 4. Điều kiện môi trường Kìm hàn phải có khả năng vận hành khi các điều kiện môi trường sau thường hay xảy ra: a) nhiệt độ không khí môi trường: - trong quá trình hàn: -10 o C đến+40 o C; b) độ ẩm tương đối của không khí: đến 50 % ở 40 o C; đến 90 % ở 20 o C. Kìm hàn phải chịu được bảo quản và vận chuyển ở nhiệt độ không khí môi trường từ -20 o C đến +55 o C mà không gây h ỏ ng chức năng và tính năng. 5. Thử nghiệm điển hình 5.1 . Điều kiện thử nghiệm Tất cả các thử nghiệm đ iển hình phải được thực hiện trên cùng một kìm hàn còn mới và được lắp ráp hoàn thiện. Tất c ả các thử nghiệm điển hình phải được thực hiện ở nhiệt độ không kh í môi trường trong khoảng từ 10 o C đến 40 o C. 5.2 . Thiết bị đo Độ chính xác của thiết b ị đ o phải: a) thiết bị đo điện: c ấ p 1; ( ± 1 % của giá trị toàn thang đo), riêng phép đo điện tr ở cách điện và độ bền điện môi, t h ì không quy định độ chính xác của thiết bị nhưng phải tính đến trong phép đo; b) thiết bị đo nhiệt độ: ± 2 o C. 5.3 . Trình tự thử nghiệm Các thử nghiệm điển hình được cho dưới đây phải được thực hiện theo trình tự sau: a) xem xét tổng th ể bằng mắt; b) độ t ă ng nhiệt, xem 8.1; c) phương tiện giữ, xem 9.1; d) chịu rơi, xem 9.4; e) sụt áp, xem 7.1; f) xem xét tổng th ể bằng mắt; Các thử nghiệm điển h ì nh khác trong tiêu chuẩn này không được nhắc đến ở trên có thể được thực hiện theo bất kì trình tự thuận tiện nào. 6. Ký hiệu Kìm hàn phải được ký hiệu theo dải tiết diện của cáp hàn được thiết kế để nối. Dòng điện thử nghiệm ở nhiệt độ không khí môi trường là 40 o C được cho trong B ả ng 1 d ựa trên tiết diện lớn nhất. Kìm hàn phải chấp nhận tiết diện nh ỏ nhất như cho trong Bảng 1. Tiết d iện nh ỏ nhất có thể giảm để m ở rộng phạm vi ghép nối của kìm hàn. Bảng 1 - Tương quan giữa dòng điện thử nghiệm kìm hàn và tiết diện của cáp hàn Phạm vi của tiết diện mm 2 Dòng điện t h ử nghiệm kìm hàn tại chu kỳ làm việc 60 % A Dòng điện thử nghiệm kìm hàn tại chu kỳ làm việc 100 % A đến 6 80 70 6 đến 10 125 87 10 đến 16 150 117 16 đến 25 200 157 25 đến 35 250 196 35 đến 50 300 248 50 đến 70 400 309 70 đến 95 500 374 CH Ú THÍCH: Các giá tr ị dòng điện thử nghiệm ở chu kỳ làm việc 100 % được dựa trên khả năng mang dòng điện của cáp được cho trong B ả ng 10 của HD 516 S2. Kiểm tra sự phù hợp bằng phép đo. 7. Bảo vệ chống điện giật 7.1 . Sụt áp Kìm h à n trong tình trạng còn mới phải đạt thử nghiệm điện áp. Kiểm tra sự phù hợp bằng thử nghiệm sau: Hai kim hàn được yêu cầu cho thử nghiệm này. Nối mỗi kìm hàn với một cáp có tiết diện lớn nhất như cho trong B ả ng 1, bằng cách sử dụng phương pháp gắn mà kim hàn được thiết kế. Gắn một kìm hàn với một đầu của tấm thép đúc, sạch có kích thước 300 mm x 75 mm x 12 mm. Nối đầu còn lại của cáp tới nguồn điện để tạo thành mạch điện. Cho dòng điện thử nghiệm đi qua cả hai kìm hàn và tấm thép. Điện áp được đo trên hai cáp, cách kìm hàn 10 mm. Sụt áp không được vượt quá 0,08 V cho mỗi 100 A của d ò ng điện thử nghiệm. 7.2 . B ả o vệ phần mang điện Kìm hàn có thể được bảo vệ chống tiếp xúc không chủ ý với vật cần hàn hoặc không được bảo vệ. Kiểm tra sự phù hợp bằng cách xem xét bằng mắt. 8. Thông số đặc trưng về nhiệt 8.1 . Độ tăng nhiệt Độ tăng nhiệt gây ra do d òng điện danh định đi qua kìm hàn, được lắp và ghép nối bình thường với một cáp hàn bằng đồng không mạ thiếc có tiết diện lớn nhất cho trong Bảng 1 không được vượt quá: a) tại điểm nóng nhất của bề mặt ngoài thường được cầm nắm bởi người vận hành: 30 o C; b) tại chỗ n ố i của cáp hàn với kìm hàn: 45 o C. CHÚ THÍCH: Các giá trị này l à độ tăng nhiệt so với nhiệt độ không khí môi trường (lớn nh ấ t l à 40 o C). Kiểm tra sự phù hợp bằng thử nghiệm sau: Bố trí sụt áp trong 7.1 được sử dụng cho thử nghiệm này. Dòng điện một chiều bằng dòng điện thử nghiệm chu kỳ làm việc 100 % cho trong B ả ng 1 được cho đi qua kìm hàn đến khi tốc độ tăng nhiệt không vượt quá 2 o C/h. Trong suốt t ổ ng thời gian thử nghiệm, dòng điện một chiều phải được giữ không đ ổ i với dung sai là ± 2 %. 8.2 . Khả năng chịu vật nóng Trong trường hợp kìm hàn được cách điện, cách điện phải có khả năng chịu được các vật nóng và ảnh hưởng của một lượng bình thường hoa lửa hàn mà không bị bắt cháy. Kiểm tra sự phù hợp với một thiết bị theo Hình 1. Kích thước tính b ằ ng milimét CHÚ D Ẫ N 1 thép crôm-niken 18/8 θ nhiệt độ thử nghiệm 2 k ì m h à n Hình 1 - Thiết bị thử nghiệm khả năng chịu vật nóng Dòng điện (xấp x ỉ 25 A) được đi qua thanh tròn cho đến khi đạt được nhiệt độ ổn định θ là o C. Trong suốt thử nghiệm, nhiệt độ của thanh tròn được làm nóng phải được duy trì. Nhiệt độ này phải được đo bằng nhiệt kế tiếp xúc hoặc cặp nhiệt điện. Sau đó thanh tròn được làm nóng đặt nằm ngang trong 2 min lên cách điện tại đi ể m yếu nhất (ví dụ, chiều dày lớp hàn nh ỏ nhất và sát với các phần mang điện nhất). Thanh tròn được l àm nóng không được xuyên qua cách đ iện và tiếp xúc với các phần mang điện. Cố gắng mồi cháy khí bất kỳ có thể phát ra xung quanh đi ể m tiếp xúc bằng tia lửa điện hoặc đốm l ử a nh ỏ . Nếu các khí là dễ cháy, việc cháy phải chấm dứt ngay khi lấy thanh tròn đ ược l àm nóng ra. 9. Yêu cầu về cơ 9.1 . Phương tiện giữ Một kim hàn phải được thiết kế đ ể giữ tiếp xúc điện hiệu quả trong điều kiện làm việc bình thường và đ ể ngăn sự tách ra không chủ ý của kìm hàn do kéo theo chiều dọc. Khi lò xo được lắp vào trong kim hàn, chúng không được tạo thành một phần của tuyến dòng điện trừ khi chúng được đi vòng bởi một dây dẫn cố định có khả năng mang d òng điện thử nghiệm cho trong Bảng 1. Ki ể m tra sự phù hợp bằng cách xem xét bằng mắt và thử nghiệm sau: Một k ì m h à n được lắp theo hướng dẫn của nhà chế tạo, với cáp hàn có tiết diện lớn nhất, d à i 5 m và thiết bị ghép nối của nó. Cáp hàn được gấp lại đ ể tạo thành bó có chiều dài không qu á 0,4 m. Kìm hàn được gắn với tấm thép đúc, sạch, dày 3 mm. Tấm thép được treo để bó cáp đặt lực dọc theo chiều thẳng đứng lên kìm hàn trong 1 min. Thử nghiệm đạt nếu kìm hàn vẫn gắn vào tấm thép. 9.2 . Lối vào cáp hàn Lối vào cáp của kìm hàn phải được thiết kế để ngăn ngừa h ỏ ng cáp do uốn. Kiểm tra sự phù hợp bằng cách xem xét b ằ ng mắt. 9.3 . Mối nối cáp hàn Thiết kế của k ì m hàn phải sao cho có thể thay cáp hàn với có tiết diện trong dải quy định của nhà chế tạo. Mối nối phải chịu được ứng suất cơ của thử nghiệm kéo mà không bị tách rời ra. K ì m hàn có th ể có cơ cấu chuyển đổi để m ở rộng phạm vi ghép nối. Kiểm tra sự phù hợp bằng cách xem xét bằng mắt và thử nghiệm sau: Một kìm hàn được lắp theo hướng d ẫn của nhà chế tạo, với một cáp hàn có tiết diện lớn nhất. Mối nối phải chịu kéo 10 lần với lực kéo 40 N cho một mm 2 tiết diện với giá trị lớn nhất là 2 000 N, đặt vào cáp hàn. Lực của mỗi lần kéo được tăng d ần từ “không ” lên giá trị quy định trong 1 s và giữ thêm 1 s nữa tại giá trị đó. Sau thử nghiệm, dây dẫn không được dịch chuyển nhận thấy được. Thử nghiệm này phải được lặp lại với cáp hàn có tiết diện nhỏ nh ấ t như quy định của nhà chế tạo. Nếu có nhiều hơn một phương pháp cố định cáp thì tất cả các phương pháp phải được thử nghiệm. 9.4 . Chịu rơi K ì m hàn phải có khả năng chịu thử nghiệm rơi mà không làm suy yếu chức năng về cơ. Kiểm tra sự phù hợp bằng thử nghiệm sau, vận hành thủ công và xem xét bằng mắt. Kìm hàn không gắn cáp được nâng đến độ cao 5 m phía trên một t ấ m thép dày 10 mm, thả rơi tự do v ớ i vận t ố c ban đầu bằng “không” lên t ấ m thép. Thực hiện quy trình này 10 lần với kìm hàn có các tư thế ban đầu khác nhau. 10. Ghi nhãn Các thông tin sau phải được ghi nhãn một cách rõ ràng và không tẩy xóa được trên các kìm hàn được thiết kế để gắn với cáp hàn: a) tên của nhà chế tạo, nhà phân phối, nhà nhập khẩu hoặc nhãn hiệu thương mại đã được đăng kí; b) dòng điện danh định; c) tiết diện lớn nhất cho phép của cáp hàn; d) tiết diện nhỏ nhất cho phép của cáp hàn; e) tham chiếu đến tiêu chuẩn này, khẳng định rằng kìm hàn phù hợp với các yêu cầu. Kiểm tra sự phù hợp bằng cách đọc nội dung ghi nhãn. 11. Hướng dẫn sử dụng Mỗi kìm hàn phải được cung cấp cùng với tờ hướng dẫn sử dụng có các thông tin sau: a) cách nối và tháo đúng kìm hàn; b) cách nối đúng cáp hàn; c) lựa chọn cáp hàn, kiểu và kích cỡ; d) mối quan hệ giữa dòng điện cho phép và chu kỳ l àm việc; Kiểm tra sự phù hợp bằng cách đọc hướng dẫn. THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO HD 516 S2:1997, Guide to use low voltage harmonized cables (Hướng dẫn sử dụng cáp hài điện áp thấp) MỤC LỤC Lời nói đầu 1 . Phạm vi áp dụng 2 . Tài liệu viện dẫn 3 . Thuật ngữ và định nghĩa 4 . Điều kiện môi trường 5 . Thử nghiệm điển hình 6 . Ký hiệu 7 . Bảo vệ chống điện giật 8 . Thông số đặc trưng về nhiệt 9 . Yêu cầu về cơ 10 . Ghi nhãn 11 . Hướng dẫn sử dụng Thư mục tài liệu tham khảo