ГОСТ Р 51701-2000 Соединительные устройства. Устройства для присоединения алюминиевых проводников к зажимам из любого материала и медных проводников к зажимам из алюминиевых сплавов. Общие требования и методы испытаний.

      ГОСТ Р 51701-2000

(МЭК 61545-96)

Группа Е71

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  СТАНДАРТ  РОССИЙСКОЙ  ФЕДЕРАЦИИ

 Соединительные устройства

УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПРИСОЕДИНЕНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ ПРОВОДНИКОВ

К ЗАЖИМАМ ИЗ ЛЮБОГО МАТЕРИАЛА И МЕДНЫХ ПРОВОДНИКОВ

К ЗАЖИМАМ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

Общие требования и методы испытаний

Connecting devices. Devices for the connection of aluminium conductors

in clamping units of any material and copper conductors

in aluminium bodied clamping units.

General requirements and methods of tests

ОКС 29.120.60*

ОКП 34 2400

Дата введения 2002-01-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 330 "Электроустановочные изделия"

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 26 декабря 2000 г. N 420-ст

3 Настоящий стандарт содержит полный аутентичный текст международного стандарта МЭК 61545-96 (первое издание) "Соединительные устройства. Устройства для присоединения алюминиевых проводников к зажимам из любого материала и медных проводников к зажимам из алюминиевых сплавов" с дополнительными требованиями, учитывающими потребности экономики страны

     4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

      1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на винтовые и безвинтовые контактные зажимы соединительных устройств из любого материала, выполненных как заодно с прибором, так и встроенными в прибор (далее - зажимы), предназначенные для присоединения алюминиевых проводников без специальной подготовки (с изолированными или неизолированными концами), плакированных медью (в соответствии с МЭК 228 [1]), жестких (одно- и многожильных), номинальным сечением от 2,5 до 50 мм

включительно и эквивалентных проводников AWG на номинальное переменное напряжение до 1000 В частоты до 1000 Гц включительно и постоянное напряжение до 1500 В.

Стандарт распространяется также на зажимы с корпусом из алюминиевы

х

сплавов для присоединения жестких (одно- и многожильных) и гибких медных проводников (в соответствии с МЭК 228) [1]) номинальным сечением от 0,5 до 35 мм

включительно и эквивалентных проводников AWG.

Стандарт содержит главным образом минимальные требования к обжимным элементам для соединительных устройств.

Стандарт не распространяется на зажимы:

- присоединяемые методом обжатия, пайкой твердым и мягким припоями, сваркой;

- цифровых или сигнальных цепей;

- с плоскими штыревыми соединителями (оконцевателями) по ГОСТ Р МЭК 61210;

- обеспечивающие прямой контакт с жилой проводника путем прокалывания изоляции, по ГОСТ Р 50043.4;

- требующие скручивания жил соединяемых проводников, например со скрученными стыками по ГОСТ Р МЭК 998-2-4.

Примечание - Требования к гибким алюминиевым проводникам после освоения их промышленного изготовления будут включены в настоящий стандарт.

     Требования настоящего стандарта являются обязательными.

В стандарте методы испытаний выделены курсивом, пояснения и дополнения - петитом.

Дополнения, учитывающие потребности экономики страны, приведены в приложении К.

      2 Нормативные ссылки

     В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8724-81* Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Диаметры и шаги

ГОСТ 22483-77 Жилы токопроводящие медные и алюминиевые для кабелей, проводов и шнуров. Основные параметры. Технические требования

ГОСТ Р МЭК 227-3-94* Кабели с поливинилхлоридной изоляцией на номинальное напряжение до 450/750 В включительно. Кабели без оболочки для неподвижной прокладки

ГОСТ Р МЭК 998-2-4-96 Соединительные устройства для низковольтных цепей бытового и аналогичного назначения. Частные требования к устройствам для соединения проводников скручиванием

ГОСТ Р 50043.1-92 (МЭК 998-1-90) Соединительные устройства для низковольтных цепей бытового и аналогичного назначения. Часть 1. Общие требования

ГОСТ Р 50043.2-92 (МЭК 998-2-1-90) Соединительные устройства для низковольтных цепей бытового и аналогичного назначения. Часть 2-1. Частные требования для соединительных устройств с винтовыми зажимами

ГОСТ Р 50043.4-2000 (МЭК 60998-2-3-91) Соединительные устройства для низковольтных цепей бытового и аналогичного назначения. Часть 2-3. Дополнительные требования к контактным зажимам, прокалывающим изоляцию медных проводников для их соединения

ГОСТ Р МЭК 61210-99 Соединительные устройства. Плоские быстросоединяемые зажимы для медных проводников. Требования безопасности

      3 Определения

     В настоящем стандарте применяют следующие термины.

     3.1 зажимной (обжимной) элемент: По ГОСТ Р 50043.1.

Примечание - Пример зажимного элемента приведен на рисунке 1 и в приложении F.

     3.2 зажим: По ГОСТ Р 50043.1.

     3.3 соединительное устройство: По ГОСТ Р 50043.1.

     3.4 винтовой контактный зажим: По ГОСТ Р 50043.1.

     3.4.1 торцевой контактный зажим: По ГОСТ Р 50043.2.

Примечание - Примеры торцевых контактных зажимов приведены на рисунках F.3 и F.4.

     3.4.2 зажим с крепежной головкой: По ГОСТ Р 50043.2.

Примечание - Примеры контактных зажимов с крепежной головкой приведены на рисунках F.1 и F.2.

     3.4.3 зажим с крепежной гайкой: По ГОСТ Р 50043.2.

Примечание - Пример контактного зажима с крепежной гайкой приведен на рисунке F.2e.

     3.4.4 зажим с прижимной пластиной: По ГОСТ Р 50043.2.

Примечание - Пример контактного зажима с прижимной планкой приведен на рисунках F.2 с, d.

     3.4.5 колпачковый зажим: По ГОСТ Р 51322.1.

Примечание - Пример колпачкового контактного зажима приведен на рисунке F.5.

     3.5 безвинтовой контактный зажим: По ГОСТ Р 50043.4.

Примечание - Примеры безвинтовых контактных зажимов приведены на рисунке F.6.

3.5.1 универсальный контактный зажим: По ГОСТ Р 50043.4.

3.5.2 неуниверсальный контактный зажим: По ГОСТ Р 50043.4.

3.6 контактный зажим с корпусом из алюминиевых сплавов: Контактный зажим, у которого один элемент или более, осуществляющий механическую функцию, изготовлен из алюминиевых сплавов.

     3.7 номинальная соединительная способность: По ГОСТ Р 50043.1.

Примечание - Номинальная соединительная способность эквивалентна верхнему пределу диапазона номинальных сечений согласно МЭК 947-7-1 [2] или соответствующему размеру по AWG.

     3.8 номинальный ток: По ГОСТ Р 50043.1.

3.9 температура окружающей среды: По ГОСТ Р 50043.1.

3.10 превышение температуры: По ГОСТ Р 50043.1.

     3.11 проводник без специальной подготовки: По ГОСТ Р 50043.2.

3.12 проводник со специальной подготовкой: Проводник, конец жилы которого имеет фигурную форму (например в виде петельки) или снабжен кабельным наконечником.

3.13 обработанный контактный участок проводника: Контактный участок проводника, на котором с наружной поверхности жил удалена окисная пленка (например механическим способом) и (или) на который нанесен защитный компаунд для уменьшения коррозии и повышения качества соединения.

3.14 компенсатор: Устройство, используемое в испытательной петле, чтобы обеспечить получение эквипотенциальной точки (и тока одной и той же величины) в многожильном проводнике без нежелательного влияния на температуру проводника(ов).

3.15 эталонный проводник: Отрезок проводника того же типа и размера, что и проводник, присоединяемый к испытательному контактному зажиму и включенный в ту же последовательную цепь. Это позволяет определить эталонную температуру и, если потребуется, эталонное сопротивление.

3.16

коэффициент устойчивости

:

Мера стабильности температуры контактного зажима в процессе циклического испытания под токовой нагрузкой.

     3.17 эквивалентные проводники AWG: По ГОСТ Р 50043.1.

      4 Общие требования

Зажимы должны иметь конструкцию, обеспечивающую при нормальной работе надежные эксплуатационные характеристики и не представляющую опасность для потребителя и окружающей среды.

Соответствие проверяют проведением всех предписанных испытаний

      5 Общие требования к испытаниям

5.1 Испытания в соответствии с настоящим стандартом являются периодическими.

5.2 Зажимы должны удовлетворять требованиям к испытаниям согласно таблице 1. При этом испытаниям подвергают отдельные комплекты образцов.

Таблица 1 - Последовательность испытаний контактных зажимов

5.2.2 Испытания с использованием алюминиевого провода являются предпочтительными при проверке алюминиевого провода с медным покрытием.

5.3 Образцы испытывают в состоянии поставки в рабочем положении при температуре окружающей среды (20±5) °С, если иное не указано в технических условиях на зажимы конкретных типов, за исключением испытания по 11.7.9.1.

5.4 Испытуемый проводник

5.4.1 Для контактных зажимов, обозначенных Al или Al-Cu, алюминиевые испытуемые проводники должны быть класса А и (или) В.

Класс А - одножильные проводники из сплава серии 8000 с прочностью при растяжении 104-152 МПа, относительным удлинением не менее 10% и максимальным средним объемным удельным сопротивлением 0,0283 мкОм·м, а также многожильные проводники из сплавов 1350-Н16, 1350-Н19 - 1350-Н26 с прочностью при растяжении 114-200 МПа, относительным удлинением не менее 1,5% и максимальным средним объемным удельным сопротивлением 0,0282 мкОм·м.

Класс В - одно- и многожильные проводники из сплава 1370 с прочностью при растяжении 90-180 МПа, относительным удлинением 1-4% и удельным сопротивлением 0,0283 мкОм·м.

     Примечание - В приложении G указано подключение проводников.

5.4.2 Медный испытуемый проводник должен соответствовать требованиям ГОСТ Р МЭК 227-3 или требованиям, установленным изготовителем.

5.4.3 Испытания следует проводить, используя проводники типов, для которых предназначен зажим, т.е. гибкий, жесткий (одно- или многожильный) алюминиевый или медный проводник, как указано в 11.7.4.

Для каждой комбинации следует испытывать отдельные образцы.

     Примечание - Гибкие кабели не изготавливают из алюминия.

     5.4.4 Подготовка проводника

Непосредственно перед вставлением проводника в зажим с целью его правильного присоединения следует аккуратно удалить изоляцию на достаточной длине. Провод должен быть размещен таким образом, чтобы 6-13 мм неизолированного проводника находились между плоскостью ввода провода в зажим и началом изоляции. Не допускается удаление окисной пленки с поверхности проводника механическим или химическим способом, если иное не установлено изготовителем согласно 6.2.

     5.5 Выдержка испытуемых образцов

5.5.1 Образцы изделий, классифицированные согласно 6.1, испытывают в состоянии поставки.

5.5.2 Образцы изделий, классифицированные согласно с 6.2, испытывают в обработанном состоянии в соответствии с рекомендациями изготовителя.

5.6 Для каждого комплекта, приведенного в таблице 1, следует использовать отдельные образцы.

5.7 Каждый комплект должен состоять минимум из четырех образцов для зажима каждого вида. В случае большего числа комбинаций проводников количество образцов в комплекте достаточно для проверки наиболее неблагоприятной комбинации(й) контактных зажимов и испытуемого(ых) проводника(ов).

5.8 Если хотя бы один из образцов не удовлетворяет требованиям испытания из-за дефекта при сборке или изготовлении, что не является характерным для данной конструкции, это испытание и любые предшествующие испытания, которые могут повлиять на результаты данного испытания, должны быть проведены на другом полном комплекте образцов, все из которых должны соответствовать требованиям повторных испытаний.

Вместе с комплектом N 1 (см. таблицу 1) может поставляться дополнительный комплект из четырех образцов, который может потребоваться для повторного проведения какого-либо испытания. Если дополнительный комплект не представлен, все испытания должны быть проведены повторно.

5.9 Крутящий момент, прикладываемый при затягивании винтов и гаек, должен быть установлен изготовителем, в противном случае следует пользоваться приложением А для винтов с резьбой по ГОСТ 8724 или приложением В для винтов, рекомендуемых Обществом автомобильных инженеров. Крутящий момент, используемый при испытании винтов под токовой нагрузкой, приведен в 11.7.3.

Не допускается осуществлять повторное затягивание винтов и гаек в промежутке между испытаниями. Соединительные устройства с зажимными винтами, предусматривающими различные способы затягивания (например винт с шестигранной головкой со шлицем), должны испытываться согласно количеству методов затягивания с приложением соответствующих крутящих моментов. Для каждого прилагаемого крутящего момента используют отдельные комплекты образцов.

В процессе испытания контактный зажим не должен быть поврежден (излом винтов или повреждение шлицев у головок, резьб, шайб или скоб) настолько, что невозможно дальнейшее его использование.

Форма лезвия испытательной отвертки должна соответствовать размеру испытуемых винтов. Крутящий момент следует прикладывать плавно и без рывков до достижения установленного значения крутящего момента.

5.10 В результате испытаний не должно быть излома проводника или какой-либо жилы у многожильного провода, повреждения резьбы, отрыва деталей или других повреждений контактного зажима. Излом проводника или какой-либо жилы у многожильного проводника должен определяться осмотром контактного зажима в собранном виде с присоединенным проводником. Если визуально установлено, что проводник или жила у многожильного проводника отсоединены, считают, что произошел излом проводника.

Примечание - Конструкция (см. рисунок F.3а) зажимов для алюминиевых проводников требует высокой степени внимания. Использование гибких медных проводников приводит к большей деформации гибкого проводника, что способствует излому его жил. Допускается излом 5% жил у гибкого медного проводника. Это определяют подсчетом числа сломанных жил проводника после его отсоединения.

     5.11 Ни одна жила проводника не должна выходить за пределы зажима.

      6 Классификация

     Проводники и контактные зажимы классифицируют на:

     6.1 необработанные;

     6.2 обработанные.

Компаунд, применяемый для обработки, должен быть указан в каталоге изготовителя.

      7 Маркировка

7.1 На зажимы должна быть нанесена следующая маркировка, приведенная в таблице 2.

Таблица 2 - Маркировка и места ее нанесения

7.1.1 На соединительных устройствах в виде отдельных элементов должна наноситься маркировка, включающая наименование, товарный или отличительный знак предприятия-изготовителя.

7.1.2 Обозначение типа (там, где это возможно) должно указываться на отдельном элементе изделия или упаковке минимального размера.

7.1.3 Соединительные устройства, являющиеся неотъемлемой частью изделия, не требуют маркировки.

Примечание - Соединительные устройства, на которые не нанесено название изготовителя или тип и удовлетворяющие требованиям настоящего стандарта, должны быть испытаны или иметь документацию, свидетельствующую о том, что они соответствуют требованиям данного стандарта.

7.2 В документации изготовителя должны быть указаны класс(ы) алюминиевого проводника и вид сплава согласно 5.4.1.

7.3 Типы проводников, которые могут быть присоединены к контактному зажиму, должны быть указаны на упаковке минимального размера или в сопроводительной документации. Там, где это возможно, маркировка должна быть нанесена на соединительном устройстве. В таблицах 3А и 3В приводится маркировка для необработанных и обработанных проводников соответственно.

 Таблица 3А - Маркировка необработанных проводников

Таблица 3В - Маркировка обработанных проводников

7.4 Размер проводников, присоединенных к контактному зажиму, должен быть указан на упаковке минимального размера или в сопроводительной документации к ней. Когда это возможно, маркировка должна наноситься на соединительное устройство.

7.5 Метод обработки проводника и (или) контактного зажима пользователем, включая идентификацию компаунда(ов), если это необходимо, согласно 3.13 должен быть также указан на упаковке минимального размера или в сопроводительной документации к ней.

7.6 Длина изоляции, удаляемой перед вставлением проводника в контактный зажим, если она невидима, должна быть указана на упаковке минимального размера или в сопроводительной документации к ней.

7.7 Крутящий момент, если он указан изготовителем (5.9) должен быть приведен на упаковке минимального размера или в сопроводительной документации к ней.

7.8 Для безвинтовых контактных зажимов специальный и инструмент общего назначения должен быть указан на упаковке минимального размера или в сопроводительной документации к ней.

7.9 Для соединительных устройств, как отдельных элементов, номинальный ток зажима должен быть указан на упаковке минимального размера или в сопроводительной документации к ней. Если это возможно, маркировка должна быть также указана на соединительном устройстве.

      8 Основные характеристики

Стандартные номинальные соединительные способности: 0,50; 0,75; 1,00; 1,50; 2,50; 4,00; 6,00; 10,00; 16,00; 25,00; 35,00 и 50,00 мм

.

Минимальное сечение алюминиевых проводников - 2,50 мм

, а максимальное сечение медных проводников - 35,00 мм

.

      9 Соединение проводников

9.1 Контактные зажимы должны обеспечивать присоединение только одного проводника. Зажимы некоторых типов могут также использоваться, если это указано изготовителем, для присоединения двух или более проводников с одинаковыми и различными номинальными сечениями или их комбинациями.

Контактные зажимы должны обеспечивать присоединение неподготовленных проводников (обработанных и необработанных).

Соответствие данному требованию проверяют испытанием по 11.1.

9.2 Соотношение номинальной соединительной способности контактных зажимов и присоединяемых проводников, а также диаметры проводников приведены в таблице 4.

Таблица 4

Размеры в миллиметрах

	Сечение и теоретический диаметр проводников
	Метрическая система					AWG
	Жесткие			Гибкие		Жесткие			Гибкие
Номинальная соединительная способность, мм	Сечение провод- ников, мм	Диаметр		Сечение провод- ников, мм	Диаметр	Калибр	Диаметр ±0,5		Калибр	Диаметр многожильных проводников классов I, K, M
		Одно- жиль- ные	Много- жиль- ные				Одно- жиль- ные*	Много- жильные класса В*
0,50	0,50	0,9	1,1	0,50	1,1	20,0	0,85	0,97	20,0	1,02
0,75	0,75	1,0	1,2	0,75	1,3	18,0	1,07	1,23	18,0	1,28
1,00	1,00	1,2	1,4	1,00	1,5	-	-	-	-	-
1,50	1,50	1,5	1,7	1,50	1,8	16,0	1,35	1,55	16,0	1,60
2,50	2,50	1,9	2,2	2,50	2,3*	14,0	1,71	1,95	14,0	2,08
4,00	4,00	2,4	2,7	4,00	2,9*	12,0	2,15	2,45	12,0	2,70
6,00	6,00	2,9	3,3	4,00	2,9*	10,0	2,72	3,09	-	-
10,00	10,00	3,7	4,2	6,00	3,9	8,0	3,43	3,89	10,0	3,36
16,00	16,00	4,6	5,3	10,00	5,1	6,0	4,32	4,91	8,0	4,32
25,00	25,00	-	6,6	16,00	6,3	4,0	5,45	6,18	6,0	5,73
35,00	35,00	-	7,9	25,00	7,8	2,0	6,87	7,78	4,0	7,26
* Размеры относятся только к гибким проводникам класса 5 по ГОСТ 22483.

9.3 Если иное не указано изготовителем, контактные зажимы должны обеспечивать присоединение жестких и гибких проводников согласно таблице 4, в соответствии с их номинальной соединительной способностью.

Маркировка приведена в разделе 7.

Соответствие данному требованию проверяют осмотром и испытанием согласно 11.1.

9.4 У безвинтовых контактных зажимов присоединение проводников должно осуществляться:

- для универсальных контактных зажимов - с помощью инструмента общего назначения или соответствующего устройства, составляющего единое целое с контактным зажимом и предназначенного для открывания его с целью вставления или извлечения проводников;

- для контактных зажимов - простым вставлением.

Для отсоединения проводников необходимо осуществить операцию, отличную от натяжения проводника.

Допускается использование инструмента общего назначения или соответствующего устройства для открывания контактного зажима с целью вставления или извлечения проводника.

Соответствие проверяют осмотром и испытанием согласно 11.1.

      10 Требования к конструкции

10.1 Токоведущие части должны быть изготовлены из металла, который в условиях, встречающихся в изделии, обладает механической прочностью, устойчивостью к коррозии и электропроводностью, соответствующими их предполагаемому использованию.

Соответствие данному требованию проверяют осмотром и, если необходимо, с помощью химического анализа или испытания на коррозию, которое должно быть приведено в стандарте на конкретное изделие.

Токоведущие части, которые могут подвергаться механическому износу, не следует изготавливать из стали с гальваническим покрытием.

     Примечания

1 На корпус контактного зажима из меди, сплава меди, алюминия и сплава алюминия может быть нанесено токопроводящее покрытие, препятствующее окислению и коррозии. Олово является приемлемым для использования в качестве покрытия. Другие покрытия могут быть использованы, если исследование показывает, что они допустимы для данной цели.

2 Нет необходимости наносить покрытие на контактный зажим, у которого при поставке полость для размещения проводника предварительно заполняется компаундом, предотвращающим окисление.

3 Нет необходимости наносить покрытие на контактный зажим с алюминиевым корпусом, не предусматривающий фиксацию проводника и предназначенный для присоединения только алюминиевого проводника, покрытого медью.

4 Считают, что латунь, содержащая не менее 80% меди, является достаточно устойчивой к коррозионному растрескиванию (межкристаллитная коррозия).

10.2 Контактные зажимы должны быть разработаны и сконструированы таким образом, чтобы усилие зажима передавалось только через такой изоляционный материал, как керамика или чистая слюда, если металлические части не обладают достаточной упругостью, позволяющей компенсировать любую возможную усадку и пластическую деформацию изоляционного материала.