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標(biāo)準(zhǔn)號： JB10046-1999
替代標(biāo)準(zhǔn)號： ZB K30 002—90
實施日期： 2000-3-1
前言
本標(biāo)準(zhǔn)是對ZB K30 002—90《機床電器噪聲的限值及測定方法》的修訂。
本標(biāo)準(zhǔn)與ZB K30 002—90相比,主要技術(shù)內(nèi)容改變?nèi)缦拢?br>
——適用范圍擴大,標(biāo)準(zhǔn)前版中的接觸器額定電流至80A,目前行業(yè)中接觸器生產(chǎn)已至630A,因此,將標(biāo)準(zhǔn)前版中的“小容量接觸器”修訂為“機電式接觸器”,同時取消了額定電流上限。本標(biāo)準(zhǔn)適用范圍中增加了“電動機起動器”類產(chǎn)品。本標(biāo)準(zhǔn)將“牽引電磁鐵”改變?yōu)椤敖涣麟姶盆F”；
——修改了某些產(chǎn)品的噪聲極限值；
——刪除測定方法中不適應(yīng)部分,保留的部分進(jìn)行細(xì)化,使之不需查閱其他標(biāo)準(zhǔn)即可讀懂。同時,明確了常規(guī)測定方法。
本標(biāo)準(zhǔn)自實施之日起代替ZB K30 002—90。
本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A是標(biāo)準(zhǔn)的附錄。
本標(biāo)準(zhǔn)的附錄B和附錄C都是提示的附錄。
本標(biāo)準(zhǔn)由成都機床電器研究所提出并歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)起草單位：天津第二機床電器廠、浙江耀華集團(tuán)公司。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：童驪、何建國、何建榮、郝忠敬。
1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了機床電器正常運行中噪聲聲功率級的極限值及其測定方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于交流50Hz或60Hz,額定工作電壓660V及以下的機電式接觸器、電動機起動器、接觸器式繼電器及交流電磁鐵(以下簡稱電器)。當(dāng)單臺電器的電磁系統(tǒng)在正常閉合狀態(tài)下,噪聲的極限值及測定方法。
本標(biāo)準(zhǔn)不適用于電器的電磁系統(tǒng)閉合或釋放時產(chǎn)生的撞擊噪聲的極限值及測定。
2 引用標(biāo)準(zhǔn)
下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文,通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時,所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會被修訂,使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。
GB／T 2900．1—1992 電工術(shù)語 基本術(shù)語
GB／T 2900．18—1992 電工術(shù)語 低壓電器
GB／T 3102．7—1993 聲學(xué)的量和單位
GB／T 3238—1982 聲學(xué)量的級及其基準(zhǔn)值
GB／T 3785—1983 聲級計的電、聲性能及測試方法
GB／T 3947—1996 聲學(xué)名詞術(shù)語
GB／T 5226．1—1996 工業(yè)機械電氣設(shè)備 第一部分：通用技術(shù)條件
GB／T 14048．1—1993 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 總則
3 電器噪聲極限值
3．1
電器噪聲極限值在具體產(chǎn)品中已規(guī)定且其數(shù)值小于表1中的極限值,可按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中沒有明確規(guī)定的按表1執(zhí)行,除非供需雙方另有商定。
表1 電器噪聲極限值
3．2 本標(biāo)準(zhǔn)使用的聲學(xué)術(shù)語、量和單位均符合GB／T 3947、GB／T
3102．7和GB／T 3238的規(guī)定。
3．3 本標(biāo)準(zhǔn)使用的電工名詞術(shù)語均符合GB／T 2900．1、GB／T
2900．18、GB／T 5226．1和GB／T 14048．1的規(guī)定。
4 噪聲測試環(huán)境
4．1 適合電器型式試驗或定期試驗的測試環(huán)境：
a)消聲室；
b)半消聲室。
4．2 適合電器常規(guī)檢測的測試環(huán)境；
a)較為安靜的試驗室；
b)較為安靜的生產(chǎn)車間。
4．3 消聲室與半消聲室的要求
消聲室或半消聲室應(yīng)足夠大并且有很高的聲吸收,使在測試頻率范圍內(nèi),所有頻帶和選定的測量表面有合適的自由聲場。消聲室設(shè)計的原則可參見附錄B(提示的附錄)。
4．3．1 消聲室與半消聲室的背景噪聲的聲壓級應(yīng)小于34dB。
4．3．2 消聲室或半消聲室的體積應(yīng)大于被測電器體積的200倍。
4．3．3
按被測電器的工作條件,調(diào)節(jié)消聲室或半消聲室的溫度和相對濕度,并盡可能使之保持恒定。
5 測試儀器
5．1 聲級計
所用聲級計應(yīng)符合GB／T 3785中1型聲級計的有關(guān)規(guī)定。
5．2 傳聲器及其連接電纜
測量用的傳聲器應(yīng)使用準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性良好及在廠家規(guī)定的入射角下,在測試頻率范圍內(nèi)具有平直的頻率響應(yīng)的電容傳聲器。建議采用12mm的測量傳聲器。
傳聲器及其連接電纜應(yīng)適當(dāng)選擇,使靈敏度不隨測量過程中溫度的變化而改變。如要移動傳聲器,應(yīng)十分小心力求避免引起干擾測量的聲噪聲(如風(fēng)噪聲)或電噪聲(如由齒輪、柔性電纜或滑力接觸等)。
5．3 校準(zhǔn)
每次測量以前,應(yīng)用準(zhǔn)確度為±0.2dB的聲級校準(zhǔn)器在測試頻率范圍內(nèi)一個或幾個頻率上對整個測量系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)器應(yīng)每年做一次檢查,證明其輸出不變。此外,在整個測試頻率范圍內(nèi),應(yīng)對儀器系統(tǒng)定期進(jìn)行電校準(zhǔn),至少兩年校準(zhǔn)一次。
6 電器安裝和運行
電器安裝應(yīng)按具體產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安裝條件進(jìn)行安裝,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中沒有做出明確規(guī)定的,則應(yīng)盡實際可能地模擬一種典型的安裝條件。
6．1 安裝方法
很多電器,雖然它們本身并不輻射強的低頻聲,但要是安裝方法不當(dāng),使振動能量傳輸?shù)矫娣e較大的足以成為有效輻射器時,就能顯著增加低頻聲。如有可能,在待測電器和支承表面之間應(yīng)插入彈性墊,使傳遞到支承的振動及對聲源的反作用均可降低。但是,如果待測電器在典型現(xiàn)場工作時不是彈性安裝的,則不應(yīng)采用這種彈性墊。
6．2 輔助設(shè)備
應(yīng)采用謹(jǐn)慎措施以保證任何電氣管道、線路連接到電器時,不向測試室輻射顯著的聲能量。所有輔助設(shè)備應(yīng)盡實際可能放置在測試室外面,并應(yīng)清除掉測試室內(nèi)所有物體,使不影響測量。
6．3 電器運行
電器的電磁線圈在冷態(tài)下,施加額定控制電源電壓,機電式接觸器、電動機起動器、接觸器式繼電器的觸頭回路不通電；制動電磁鐵按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方式施加負(fù)載。待電器的電磁系統(tǒng)處于穩(wěn)定閉合狀態(tài)后,測量噪聲。控制電源電壓波動范圍、頻率等參數(shù)均由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
7 測定方法
要測定聲源的聲功率,首先要測包圍聲源的假設(shè)球面或半球面測量表面上的表面聲壓級,然后計算出聲源輻射的聲功率級。
7．1 測量表面
在消聲室或半消聲室中測量時,用來測定表面聲壓值的假想球面或半球面,其中心應(yīng)位于被測電器中心的位置上。測量球面的半徑應(yīng)等于或大于被測電器主要尺寸的2倍,且不小于1
m(產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中已規(guī)定了測量距離的,按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行)。
7．2 測量點
在消聲室中測量,測量點為6個。測量點分布在假想球面與X、Y、Z軸的交點處(即距被測電器的前、后、左、右、上、下為半徑r處)。
在半消聲室中測量,測量點為5個,測量點分布見附錄A(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)。
7．3 測量
測量用的傳聲器應(yīng)正對被測電器,當(dāng)噪聲穩(wěn)定時,可使用聲級計的“慢”時間計數(shù)特性進(jìn)行測量,聲壓級的讀數(shù)為觀測周期內(nèi)表針擺動的平均值。
7．4 背景噪聲的修正
在電器不工作時,測得背景噪聲聲壓級。
當(dāng)每一測點的背景噪聲聲壓級與電器工作時的聲壓級之差小于6dB時,測量無效；背景噪聲對測量頻帶聲壓級的影響,應(yīng)按表2進(jìn)行修正。
表2 對背景噪聲聲壓級的修正 dB
7．5 表面聲壓級計算
按式(1)求出表面聲壓級：
7．6 聲功率級的計算
按式(2)求出聲功率級：
當(dāng)測試環(huán)境條件為溫度t(℃)和大氣壓p0(kPa)時,則修正值C為：
注：利用儀器系統(tǒng)中的A計權(quán)網(wǎng)絡(luò)計算出的聲功率級即為A聲功率級,dB(A)。
7．7 常規(guī)檢驗
電器噪聲的常規(guī)檢驗用監(jiān)聽法或振動法進(jìn)行。
監(jiān)聽法：檢驗人員用耳聽,電器噪聲是否超過規(guī)定值,有異議時用聲級計測量。
振動法：檢驗人員用手摸電器的振動情況,以此來判定電噪聲是否超過規(guī)定值。有異議時用聲級計測量。
8 記錄及報告
電器噪聲試驗的記錄及報告,適用于電器的型式試驗和定期試驗以及常規(guī)試驗有異議時的判定。
8．1 記錄項目
a)對被測電器的說明：電器名稱、型號、規(guī)格、主要參數(shù)、生產(chǎn)廠、出廠日期及編號、抽樣數(shù)量、試驗編號、測量時的工作狀況、安裝方式、負(fù)載值等；
b)測量情況：聲學(xué)環(huán)境、測量方法、測量儀器、測量點布置,每次測量讀數(shù)等；
c)其他：氣象條件、測量單位或部門、測量者、測量日期、地點等。
8．2 測量報告
附錄A
(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)
半消聲室測量點布置圖
A1 測量表面的半球面積S1按式(A1)計算：
S1=2πr2 …………………………………………(A1)
A2 測量點為5點,測量點位置及坐標(biāo)見圖A1。
L1、L2、L3分別為電器基準(zhǔn)長、寬、高。
圖A1 半球測量表面的點位置
附錄B
(提示的附錄)
消聲室設(shè)計的原則
B1 概述
為實現(xiàn)自由場的條件,測試室應(yīng)具有：
a)足夠的體積；
b)在測試頻率范圍內(nèi),界面上具有很大的聲吸收；
c)除了和被測聲源有關(guān)的(如有的話,包括反射平面)以外,沒有反射面和障礙物；
d)足夠低的背景噪聲級。
B2 測試室的體積
測試室體積的要求已由4．3．2給出。
注
1 測試室的體積應(yīng)足夠大,以使傳聲器可放在被測聲源的遠(yuǎn)輻射場中又不致太靠近測試室的吸聲表面。
2
在沒有規(guī)定數(shù)據(jù)時,遠(yuǎn)場可以假定為從離聲源2a的距離開始,這里a較保守的數(shù)值是最大的聲源尺寸,測量表面應(yīng)至少離開測試室吸聲面λ／4,這里的λ是相當(dāng)于最低測試頻帶中心頻率的聲波波長。
3
如果測試室內(nèi)選擇測量表面有困難時,只要傳聲器始終處在聲源的遠(yuǎn)場中并離測試室吸聲面不小于λ／4,則在測量的系列中允許在測試室內(nèi)轉(zhuǎn)動和移動聲源。
B3 測試室的吸聲
墻面和天花板處理的垂直入射能量吸收系數(shù)在測試的頻率范圍內(nèi)在平面波駐波管中測量應(yīng)等于或大于0.99。吸聲處理應(yīng)在整個表面上均勻分布。在消聲室中,地面的吸聲處理應(yīng)與墻面和天花板相同。在半消聲室中,地面應(yīng)該是堅硬光滑的平面,垂直入射能量吸收系數(shù)在測試頻率范圍內(nèi)不大于0.06。
B4 吸聲處理
滿意的表面吸聲處理是吸聲材料制成的尖劈,吸聲尖壁應(yīng)事先做試驗,在測試頻率范圍內(nèi)的垂直入射吸聲系數(shù)應(yīng)大于0.99。有時可在尖壁后留一小空腔,空腔長度由實驗確定。一般情況下吸聲處理的總厚度(尖劈加空腔)應(yīng)大于λ／4,這里的且是測試最低頻帶中心頻率相應(yīng)的聲音波長。
B5 不需要的反射
管道、支柱、網(wǎng)格,金屬織物,電纜或各類支架,都可能產(chǎn)生反射。除在測試室中必需的以外,所有物體和儀器都應(yīng)放在室外。空心管應(yīng)堵塞或填以吸聲材料,以免引起共振。
B6 懸吊地板構(gòu)造
消聲室內(nèi)可用典型地板結(jié)構(gòu),由不銹鋼鋼筋繃成的網(wǎng)格構(gòu)成。鋼筋直徑小于2.5 mm,間隔2～5
cm。
B7 背景噪聲
背景噪聲的問題通常在低頻最為嚴(yán)重。要在低頻做滿意的測量,就需要用質(zhì)量大的墻把消聲室圍住,并把整個結(jié)構(gòu)放置在隔振器上。在高頻,電噪聲可能形成干擾。
B8 空氣吸收
在消聲室(體積大小200m3)中,在高頻時可能需要做室內(nèi)空氣吸聲的修正。
附錄C
(提示的附錄)
常用聲學(xué)名詞術(shù)語
本附錄摘錄GB／T 3947中本標(biāo)準(zhǔn)常用聲學(xué)名詞術(shù)語共17條,其中圓括號用的數(shù)為GB／T
3947中該名詞對應(yīng)的條款,方括號里的字表示可以省略。
C1 噪聲(1．11) noise
a)紊亂斷續(xù)或統(tǒng)計上隨機的聲振蕩；
b)不需要的聲音。可引伸為在一定頻段中任何不需要的干擾,如電波干擾。
C2 背景噪聲(1．16) background noise
在發(fā)生,檢查,測量或記錄的系統(tǒng)中與信號存在與否無關(guān)的一切干擾。
C3 聲壓(1．19) sound pressure
有聲波時,媒質(zhì)中的壓力與靜壓的差值,單位為帕[斯卡],Pa。
C4 聲功率(1．28) sound power of a source
聲功率是聲源在單位時間內(nèi)發(fā)射出的總能量。
C5 聲壓級(1．24) sound pressure level
聲壓與基準(zhǔn)聲壓之比的以10為底的對數(shù)乘以20,以分貝計。基準(zhǔn)聲壓必須指明。
C6 聲功率級(1．44) sound power level
聲功率與基準(zhǔn)聲功率之比的以10為底的對數(shù)乘以10,以分貝計,基準(zhǔn)聲功率必須聲明。
C7 頻帶聲壓級(1．47) band sound pressure level
指有限頻帶內(nèi)的聲壓級,基準(zhǔn)聲壓和頻帶寬度必須指明。
C8 頻帶聲功率級(1．48) band sound power level
指有限頻帶內(nèi)的聲功率級,基準(zhǔn)聲功率和頻帶寬度必須指明。
C9 A[計權(quán)]聲級 A-weighted sound pressure level
用A計權(quán)網(wǎng)絡(luò)測得的聲壓級。
C10 消聲室(11．19) anechoic room,anechoic
chamber,deadroom(free-field room)
邊界有效地吸收所有入射聲音,使其中基本是自由聲場的房間。
C11 半消聲室(11．20) semi-anechoic room
地板為反射面的消聲室,以模擬半自由空間的房間。
C12 平均聲[壓]級(12．03) average sound pressure
level,mean sound pressure level
某一聲的聲壓平方的空間或(和)時間的平均值與基準(zhǔn)聲壓(20μPa)的平方之比的以10為底的對數(shù)乘以10。對聲壓平均的方式應(yīng)同時指明。
C13 自由場(3．43) free[sound]field
均勻齊向同性的媒質(zhì)中,邊界影響可以不計時的聲場。
發(fā)布單位： 國家機械工業(yè)局
提出單位： 成都機床電器研究所
起草單位： 天津第二機床電器廠、浙江耀華集團(tuán)公司
批準(zhǔn)單位： 國家機械工業(yè)局 |
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