UL 1561 против UL 1562: какой стандарт применим к вашему трансформатору, сертифицированному по требованиям UL?

Подрядчик из Техаса направил нам в прошлом месяце пакет документации на поставку трансформатора мощностью 2000 кВА трансформатор сухого типа — с первичным напряжением 13,8 кВ и вторичным напряжением 480Y/277 В, с обмотками из эпоксидной смолы в литой изоляции — и одна фраза в документах полностью остановила проверку: «Сертифицирован по UL 1561». Его инженер взял этот стандарт из предыдущего проекта на 480 В. Класс напряжения изменился. Соответственно, должен был измениться и стандарт.

Эта одна фраза определяет, какие заводские испытания будут проведены, какая маркировка допустима на табличке, а также как будет выглядеть устройство при инспекционной проверке. Два трансформатора, внешне идентичных на однолинейной схеме, могут относиться к разным товарным группам с точки зрения органа по оценке соответствия — и различие между ними сводится всего к одному числу. Трансформатора, сертифицированного по стандарту UL оценка — и разница между ними — зависит лишь от одного числа.

 

 

Откуда берётся граница в 600 В

Граница не является условностью трансформаторной отрасли. Она определена в нормативном документе. Стандарт ANSI/NFPA 70 — Национальный электротехнический кодекс — относит номинальное 600 В и ниже к категории низкого напряжения; выше этого значения применяются иные требования к зазорам, оболочкам и защите. Стандарты UL, по которым проводится оценка сухие трансформаторы — также разграничены по этой же границе, и каждый из них имеет собственную сферу применения и собственный план испытаний.

Для большинства покупателей, указывающих параметры Трансформатора, сертифицированного по стандарту UL , три документа определяют сертификация трансформаторов требования:

• UL 1561 — сухие трансформаторы общего назначения и силовые трансформаторы, 600 В и ниже
• UL 1562 — сухие распределительные трансформаторы, 601 В — 35 000 В
• UL 5085-1 — трансформаторы низкого напряжения (часть 1, общие требования), к которой также относятся управляющие трансформаторы и устройства класса 2

Затем следует канадская особенность. В канадском электротехническом кодексе CSA C22.1 низкое напряжение определяется как от 31 В до 750 В включительно , тогда как Национальный электротехнический кодекс (NEC) устанавливает верхний предел на уровне 600 В номинального напряжения. В тексте области применения стандарта на трансформаторы низкого напряжения это указано чётко: устройства, предназначенные для Канады, могут иметь номинальное напряжение выше 600 В — до 750 В, тогда как в Соединённых Штатах предельное значение составляет 600 В. Таким образом, устройство класса 600 В, предназначенное для Онтарио, и то же самое изделие по тому же чертежу, остающееся в Огайо, оцениваются не по одинаковым верхним пределам. Область применения и история редакций публикуются на странице стандарта UL 5085-1 .

Таблица 1 — Класс напряжения и соответствующий стандарт на сухие трансформаторы

Класс напряжения	Соответствующий стандарт UL	Типичное изделие
До 600 В	UL 1561 — сухие трансформаторы общего назначения и силовые	сухой трансформатор 480 В–208Y/120 В, класс 600 В
601 В до 35 000 В	UL 1562 — распределительные трансформаторы сухого типа	трансформаторный блок с литой изоляцией на 13,8 кВ/480 В, блочный трансформатор
Низкое напряжение, общего назначения / управляющие / класс 2	Серия UL 5085 (часть 1 — общие требования, часть 2 — подключаемые кабелем, часть 3 — классы 2 и 3)	Управляющие трансформаторы, трансформаторы для станков и трансформаторы класса 2
Канада, до 750 В	Блоки, оценённые по стандартам UL 1561 / UL 5085-1 в соответствии с канадскими пределами	блоки с маркировкой cULus; в стандарте CSA C22.1 низкое напряжение определено как 31–750 В

 

UL 1561 — Сухие трансформаторы номинальным напряжением 600 В и ниже

Четвертое издание стандарта UL 1561 было опубликовано в марте 2011 года и подтверждено в качестве американского национального стандарта 31 августа 2023 года без каких-либо технических изменений. Он охватывает сухие воздушные трансформаторы общего назначения и силовые трансформаторы с естественным и принудительным охлаждением, применяемые в соответствии с NEC — повышающие, понижающие, изолирующие и автотрансформаторы, а также воздушные и сухие реакторы. Конструкции с открытым магнитопроводом и заливные конструкции охватываются стандартом только при номинальной мощности свыше 10 кВ·А . Официально объявленная область применения указана в Странице стандарта UL 1561 .

Исключения — это то, где чаще всего возникают ошибки при подаче документов. Стандарт UL 1561 не распространяется на маслонаполненные трансформаторы, регуляторы напряжения, автотрансформаторы для пуска электродвигателей или автотрансформаторы с регулируемым выходным напряжением — и, что особенно важно для нашего подрядчика из Техаса, он не распространяется ни на один трансформатор с номинальным первичным или вторичным напряжением выше 600 В , а также на ответвления для повышения напряжения с номинальным напряжением выше 660 В единицы с выпрямляющей или формирующей форму сигнала схемой также находятся за пределами, что определяет границу, направляющую трансформаторы-выпрямители по иному пути оценки.

Таким образом, соединение «треугольник» 480 В на «звезду» 208Y/120 В трансформатор сухого типа для питания коммерческого здания относится к продукции стандарта UL 1561. Однако блок из литой смолы на 13,8 кВ, расположенный выше по потоку, не относится к этому стандарту, несмотря на внешнее сходство двух устройств на одном чертеже.

 

UL 1562 — Сухие распределительные трансформаторы, от 601 В до 35 000 В

Четвёртое издание стандарта UL 1562 было опубликовано в январе 2013 года и последний раз пересматривалось 11 августа 2020 года , когда требования к системе изоляции были обновлены. Данный стандарт непосредственно продолжает действие стандарта для напряжения до 600 В: однофазные и трёхфазные сухие распределительные трансформаторы, включая явно конструкции с твёрдой литой изоляцией и изоляцией в эпоксидной смоле, в вентилируемых или невентилируемых корпусах, рассчитанные на первичное или вторичное напряжение от 601 В до 35 000 В . Этот диапазон напряжений — наиболее полезный отдельный факт в данной статье: именно он объясняет, почему блок центра обработки данных на 13,8 кВ и блок здания на 480 В не могут использовать одну и ту же тестовую плату. Подробные сведения о сфере применения опубликованы на Странице стандарта UL 1562 .

Список исключений в нём длиннее, и каждый пункт уже привёл к ошибке покупателя где-то в мире: измерительные трансформаторы; регуляторы напряжения ступенчатого и индукционного типов; регуляторы тока; трансформаторы для дуговых печей; выпрямительные трансформаторы; специальные трансформаторы; горнодобывающие трансформаторы; реакторы и трансформаторы для пуска электродвигателей. Если ваша нагрузка — электролизёр, выпрямитель для гальванического покрытия или электродуговая печь, то такой трансформатор выходит за рамки действия данного стандарта по сфере применения, даже если его напряжение уверенно укладывается в диапазон от 601 В до 35 000 В.

Последнее исключение чаще всего удивляет руководителей проектов. Трансформаторы, находящиеся под исключительным контролем электросетевой компании выходят за рамки, внутри или снаружи здания. Если устройство установлено со стороны коммунального предприятия относительно счётчика, то оценку регулируют технические требования коммунального предприятия и Национальный электротехнический кодекс (NESC), а упоминание «соответствует стандарту UL 1562» в вашей спецификации может быть как излишним, так и недостаточным. За счётчиком — в дата-центре, больнице, промышленном объекте или коммерческом здании — именно этот документ будет использоваться инспектором при проверке.

Это первое, что наши инженеры проверяют при поступлении запроса. Укажите номинальные первичное и вторичное напряжения, мощность в кВА, область применения и страну установки — и соответствующие стандарты, а также план испытаний будут указаны в том же ответе, а не появятся позже, на стадии утверждения чертежей.

 

 

Три вопроса, которые необходимо уточнить до подготовки коммерческого предложения на трансформатор, сертифицированный по стандарту UL

Почти все несоответствия стандартов, с которыми мы сталкиваемся, возникают из-за того, что на этапе запроса коммерческого предложения (RFQ) не были заданы три ключевых вопроса.

• Каковы точные значения первичного и вторичного напряжений? 480 В, 600 В или 601 В и выше. Ответ выбирает стандарт, а стандарт определяет план испытаний и маркировку на табличке.
• Входит ли применение в перечень исключений? Дуговая печь, выпрямитель, горнодобывающее оборудование, пуск двигателей и измерительные задачи не охватываются ни одним из стандартов для сухих распределительных трансформаторов. Сообщите об этом на этапе запроса, а не при утверждении чертежей.
• Соединённые Штаты или Канада? В Канаде верхний предел низкого напряжения составляет 750 В, поэтому маркировка cULus и определение низкого напряжения по канадскому нормативу могут повлиять на то, какие характеристики требуется подтвердить в вашем техническом задании.

Обычно диалог начинается с телефонного звонка от лица, которое уже приобрело изделие. Менеджер проекта из Техаса связался с нами после того, как сухой трансформатор мощностью 2500 кВА прибыл с классом напряжения 600 В и первичным напряжением 13,8 кВ. Сам трансформатор был полностью исправен: он был правильно спроектирован, испытан и маркирован — в соответствии со стандартом, который не распространялся на его конкретное применение. Ему требовался не ремонт, а путь оценки соответствия.

 

Какие изменения происходят на заводе-изготовителе

На наших производственных линиях стандартный номер — это не просто документация: он определяет содержание тестовой карты. Рутинные испытания на сухих линиях включают измерение сопротивления обмоток, коэффициента трансформации, потерь холостого хода и потерь под нагрузкой, а также диэлектрические испытания с приложенным и индуцированным напряжением; измерение частичных разрядов фиксируется для литых смолистых устройств, если это предусмотрено проектом. Для устройства на 601 В и выше уровни диэлектрических испытаний и допущения по расстояниям до заземлённых частей определяются на основе стандарта для более высокого напряжения, а конфигурация испытательной камеры соответствует объёму работ, а не привычке.

Контроль табличек и маркировки имеет столь же важное значение. Знак одобрения, идентификация производителя и связь с регистрационным файлом должны точно соответствовать утверждённой конструкции; маркировка, противоречащая оценённому проекту, создаёт проблемы при вводе в эксплуатацию — проблемы, на которые никто не закладывает бюджет. Мы выпускаем как сухие, так и маслонаполненные устройства, и как Совместное предприятие Eaton мы проводим сертификационные испытания по стандартам UL, CSA, IEEE, DEKRA и CNAS сертификация трансформаторов работают на производственной базе площадью 120 000 м². Вопрос охватываемого объёма возникает практически при каждом запросе из Северной Америки — это не тема, обсуждаемая раз в квартал.

Если ваши чертежи ещё не утверждены, направьте нам класс напряжения и область применения до закрытия запроса коммерческого предложения. Одно электронное письмо сейчас обойдётся дешевле, чем повторная оценка устройства после его прибытия на объект, и это самый доступный способ сертификация трансформаторов страхования, который может приобрести руководитель проекта.

 

Соответствие класса напряжения стандарту — контрольный перечень для представления документации

Используйте приведённую ниже таблицу в качестве первого фильтра при составлении технической спецификации, а затем подтвердите детали с поставщиком до выпуска чертежей. Она составлена для оборудования, Трансформатора, сертифицированного по стандарту UL предназначенного для Северной Америки.

Таблица 2 — контрольный перечень для представления документации по типу проекта

ВАШ ПРОЕКТ	Указываемый стандарт	Что ожидать
сухой тип, 480 В / 208Y120 В, за счётчиком	UL 1561	класс напряжения 600 В или ниже; отсутствие регулировочных ответвлений для повышенного напряжения свыше 660 В; стандартные диэлектрические испытания
сухой трансформатор класса 600 В, установленный в Канаде	Соответствует стандарту UL 1561 в канадских пределах, маркировка cULus	Предел низкого напряжения составляет 750 В по стандарту CSA C22.1, а не 600 В
литой эпоксидный трансформатор 13,8 кВ / 480 В для центров обработки данных или промышленных объектов	UL 1562	В диапазоне напряжений от 601 до 35 000 В; повышенные уровни испытаний на электрическую прочность; охвачены литые и эпоксидно-заливные конструкции
Для выпрямителей, дуговых печей, горнодобывающего оборудования или пуска электродвигателей	Ни то ни другое — исключение из области применения	Отдельный путь оценки; по умолчанию не указывать UL 1561 или UL 1562
Трансформатор, принадлежащий энергоснабжающей организации	Технические требования энергоснабжающей организации и NESC	UL 1562 не распространяется на трансформаторы, находящиеся исключительно под контролем коммунальных служб

Если вы запомните только одно число из этой статьи, запомните именно это граничное значение. 600 В и ниже является одним стандартом. 601 В и выше — это другой. Всё, что находится ниже по цепочке — уровни диэлектрических испытаний, допущения относительно путей утечки и воздушных зазоров, содержание информации на табличке и зачастую сроки поставки — определяется этим разделением.

 

Закажите правильное устройство с первого раза

Вопросы, связанные с сертификацией, возникающие на поздних этапах, влекут за собой финансовые затраты: повторная оценка, повторная маркировка или простой устройства на складе, пока проект находится в ожидании. Направьте нам класс напряжения, мощность в кВА, область применения и страну назначения, и наши инженеры подтвердят действующий стандарт, план испытаний и реалистичные сроки производства. Ryan Electric производит сухие и маслонаполненные трансформаторы для проектов в области центров обработки данных, коммунальных служб, промышленности и возобновляемой энергетики; отдел расчёта цен доступен через ryan-transformers.com .

Об авторе: Это руководство подготовлена инженерной командой компании Ryan Electric — производителя трансформаторов, сертифицированного по стандартам UL/CSA/IEEE, и партнёра совместного предприятия с Eaton, базирующейся в Цзянсу, Китай; компания поставляет сухие трансформаторы, маслонаполненные трансформаторы и трансформаторы на опорных плитах для проектов в сфере центров обработки данных, энергетики, промышленности и возобновляемой энергетики в Северной Америке, на Ближнем Востоке и в Юго-Восточной Азии.