JB 10046—1999 機床電器噪聲的限值及測定方法

1、機床電器噪聲的限值及測定方法JB 100461999國家機械工業(yè)局19991008批準 20000301實施  前言  本標準是對ZB K30 00290機床電器噪聲的限值及測定方法的修訂。 本標準與ZB K30 00290相比，主要技術(shù)內(nèi)容改變?nèi)缦拢?適用范圍擴大，標準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，將標準前版中的“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。本標準適用范圍中增加了“電動機起動器”類產(chǎn)品。本標準將“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部分，

2、保留的部分進行細化，使之不需查閱其他標準即可讀懂。同時，明確了常規(guī)測定方法。 本標準自實施之日起代替ZB K30 00290。 本標準的附錄A是標準的附錄。 本標準的附錄B和附錄C都是提示的附錄。 本標準由成都機床電器研究所提出并歸口。 本標準負責起草單位：天津第二機床電器廠、浙江耀華集團公司。 本標準主要起草人：童驪、何建國、何建榮、郝忠敬。  1 范圍 本標準規(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。 本標準適用于交流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)。當單臺電器的電磁系

3、統(tǒng)在正常閉合狀態(tài)下，噪聲的極限值及測定方法。 本標準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 引用標準 下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構(gòu)成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。 GBT 290011992 電工術(shù)語 基本術(shù)語 GBT 2900181992 電工術(shù)語 低壓電器 GBT 310271993 聲學的量和單位 GBT 32381982 聲學量的級及其基準值 GBT 37851983 聲級計的電、聲性能及測試方法 GBT 39471996 聲學名詞術(shù)語 GB

4、T 522611996 工業(yè)機械電氣設備 第一部分：通用技術(shù)條件 GBT 1404811993 低壓開關(guān)設備和控制設備 總則 3 電器噪聲極限值31 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)品標準規(guī)定。產(chǎn)品標準中沒有明確規(guī)定的按表1執(zhí)行，除非供需雙方另有商定。 表1 電器噪聲極限值序號產(chǎn) 品 名 稱產(chǎn)品規(guī)格噪聲極限值dB(A)1機電式接觸器L63A40L63A452電動機起動器L63A40L63A453接觸器式繼電器全系列404交流電磁鐵全系列65 32 本標準使用的聲學術(shù)語、量和單位均符合GBT 3947、GBT 31027和GBT 3

5、238的規(guī)定。33 本標準使用的電工名詞術(shù)語均符合GBT 29001、GBT 290018、GBT 52261和GBT 140481的規(guī)定。 4 噪聲測試環(huán)境41 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。42 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。43 消聲室與半消聲室的要求 消聲室或半消聲室應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。消聲室設計的原則可參見附錄B(提示的附錄)。431 消聲室與半消聲室的背景噪聲的聲壓級應小于34dB。432 消聲室或半消聲室的體積應大于

6、被測電器體積的200倍。433 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51 聲級計 所用聲級計應符合GBT 3785中1型聲級計的有關(guān)規(guī)定。52 傳聲器及其連接電纜 測量用的傳聲器應使用準確性、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適當選擇，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，應十分小心力求避免引起干擾測量的聲噪聲(如風噪聲)或電噪聲(如由齒輪、柔性電纜或滑力接觸等)。53 校準 每次測量以前，應用準確度為

7、77;0.2dB的聲級校準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)進行校準。校準器應每年做一次檢查，證明其輸出不變。此外，在整個測試頻率范圍內(nèi)，應對儀器系統(tǒng)定期進行電校準，至少兩年校準一次。 6 電器安裝和運行 電器安裝應按具體產(chǎn)品標準規(guī)定的安裝條件進行安裝，產(chǎn)品標準中沒有做出明確規(guī)定的，則應盡實際可能地模擬一種典型的安裝條件。61 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，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

8、電器在典型現(xiàn)場工作時不是彈性安裝的，則不應采用這種彈性墊。62 輔助設備 應采用謹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。所有輔助設備應盡實際可能放置在測試室外面，并應清除掉測試室內(nèi)所有物體，使不影響測量。63 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)品標準規(guī)定的方式施加負載。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)品標準規(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球面或半球面測量表面上的表面聲壓級，

9、然后計算出聲源輻射的聲功率級。71 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，其中心應位于被測電器中心的位置上。測量球面的半徑應等于或大于被測電器主要尺寸的2倍，且不小于1 m(產(chǎn)品標準中已規(guī)定了測量距離的，按產(chǎn)品標準執(zhí)行)。72 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(標準的附錄)。73 測量 測量用的傳聲器應正對被測電器，當噪聲穩(wěn)定時，可使用聲級計的“慢”時間計數(shù)特性進行測量，聲壓級的讀數(shù)為觀測周期內(nèi)表針擺動的平

10、均值。74 背景噪聲的修正 在電器不工作時，測得背景噪聲聲壓級。 當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，應按表2進行修正。 表2 對背景噪聲聲壓級的修正 dB電器工作時測得的聲壓級與背景噪聲聲壓級之差應從電器工作時測得的聲壓級中減去的修正值61.371.080.890.6100.4110.3120.3130.2140.2150.1 75 表面聲壓級計算 按式(1)求出表面聲壓級： (1)式中：表面聲壓級，dB； Lpi在第i點測得的并經(jīng)修正后的頻帶聲壓級，dB； N測點數(shù)。76 聲功率級的計算 按式(2)求

11、出聲功率級： (2)式中：Lw噪聲聲功率級，dB； 測量球面上的表面聲壓級，dB； S1半徑為r的測量球面的面積(消聲室中S14r2；半消聲室中S12r2)，m2； S01m2； C溫度和氣壓修正值，dB。 當測試環(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)絡計算出的聲功率級即為A聲功率級，dB(A)。77 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

12、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。81 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、負載值等； b)測量情況：聲學環(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。82 測量報告 用圖表列出測量數(shù)據(jù)，計算出(注明測試距離)及Lw，得出電器噪聲值，對照標準要求作出電器噪聲值合格與否結(jié)論。  附 錄 A(標準的附錄)半消聲室測量點布置圖 A1 測量表面的半球面積

13、S1按式(A1)計算： (A1)A2 測量點為5點，測量點位置及坐標見圖A1。   附 錄 B(提示的附錄)消聲室設計的原則 B1 概述 為實現(xiàn)自由場的條件，測試室應具有： 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432給出。 注 1 測試室的體積應足夠大，以使傳聲器可放在被測聲源的遠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，遠場可以假定為從離聲源2a的距離

14、開始，這里a較保守的數(shù)值是最大的聲源尺寸，測量表面應至少離開測試室吸聲面4，這里的是相當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場中并離測試室吸聲面不小于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等于或大于0.99。吸聲處理應在整個表面上均勻分布。在消聲室中，地面的吸聲處理應與墻面和天花板相同。在半消聲室中，地面應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

15、表面吸聲處理是吸聲材料制成的尖劈，吸聲尖壁應事先做試驗，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)應大于4，這里的且是測試最低頻帶中心頻率相應的聲音波長。 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放在室外?？招墓軕氯蛱钜晕暡牧?，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25 cm。 B7 背景噪聲 背景噪聲的

16、問題通常在低頻最為嚴重。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)常用聲學名詞術(shù)語  本附錄摘錄GBT 3947中本標準常用聲學名詞術(shù)語共17條，其中圓括號用的數(shù)為GBT 3947中該名詞對應的條款，方括號里的字表示可以省略。C1 噪聲(111) 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?？梢鞛樵谝欢l段中任何不需要的干擾，如電波干擾。C2 背景

17、噪聲(116) 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(119) 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(128) 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(124) sound pressure level 聲壓與基準聲壓之比的以10為底的對數(shù)乘以20，以分貝計?；鶞事晧罕仨氈该?。C6 聲功率級(144) sound power level 聲功率與基準聲功率之比的以10為底的對數(shù)乘以10，以分貝計，基準聲功率必須聲明。C7 頻帶聲壓級(147) band sound pressure level 指有限頻帶內(nèi)的聲壓級，基準聲壓和頻帶寬度必須指明。C8 頻帶聲功率級(148) band sound power level 指有限頻帶內(nèi)的聲功率級，基準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)絡測得的聲壓級。C10 消聲室(1119) anechoic room，anechoic chamber，deadroom(free-fiel