工业用电缆卷盘国家标准介绍及产品应用研究

周鹏

（汕头市东亚电器厂）

0 引言

进入21世纪，随着我国的现代化建设的飞速发展，建设和生产更加文明，更加人性化，所以可靠安全的概念已经越来越受到人们的重视。保证生产安全，保障操作者的人身安全，就必须有可靠的设备。但是，许多电器设备由于防护等级不够，不能防尘、防水，不能适应很多行业的生产要求，特别是雨淋、溅水、多粉尘等恶劣的工作环境和临时施工或工矿企业的维修维护用电源，造成很多安全事故。工业用电缆卷盘就是为了适应上述环境的比较安全实用的临时施工或维修维护用电源，它也属于防护电器中的一种。

工业电缆卷盘可用于建筑工地、农业生产、商业及家庭，适用于工业、户外和户内使用，额定工作电压不超过DC或AC 690V和AC 500Hz，额定电流不超过63A，是用途广泛和涉及用电安全人员面广的产品。笔者作为GB/T 34135—2017《工业用电缆卷盘》国家标准的起草人，负责IEC 61316:1999 Industrial Cable Reels的全文翻译，并将该标准转换为国标GB/T 34135—2017时的起草工作，所以将标准起草过程的一些体会与同行探讨，也可作为标准使用者的参考，抛砖引玉。

1 标准结构及内容

经国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会批准，国家标准GB/T 34135—2017《工业用电缆卷盘》于2017年7月31日发布，标准实施日期为2018年2月1日。标准使用重新起草法修改采用IEC 61316:1999 Industrial Cable Reels起草并在国内首次发布。而IEC 61316:1999是该标准第2版也是目前最新版本。

在标准起草过程对规范性引用文件我们都采用了最新版本的标准，如用GB 4208—2008 外壳防护等级（IP代码）（IEC 60529:2001，IDT）代替IEC 60529:1989，用GB/T 11918.1—2014 工业用插头插座和耦合器 第1部分：通用要求（IEC 60309-1:2012,MOD）代替IEC 60309-1:1999保持标准的先进性。标准共分30章，为：1范围；2 规范性引用文件；3 术语和定义；4 总则；5 标准额定值；6分类；7 标志；8尺寸；9 防触电保护；10 接地措施；11端子；12 联锁；13 橡胶和热塑料材料的耐老化；14一般结构；15插座的结构；16 插头和连接器的结构；17 器具输入插座的结构；18 防护等级；19 绝缘电阻和电气强度；20分断能力；21 正常操作；22 温升；23 软电缆及其连接；24 机械强度；25 螺钉、载流部件和连接；26爬电距离、电气间隙和穿通密封胶距离；27耐热、耐燃和耐电痕化；28 耐腐蚀与防锈；29限制短路电流耐受试验；30电磁兼容。它结合GB 11918.1—2014一起使用。

从标准内容可以看出，一些内容是不难理解的。而电缆卷盘作为一个产品有他的特点，如：

第7章标志就有以上标志，说明完全盘卷和完全退卷的电缆卷盘的技术要求是不同的。标准中的14.11还这样规定：电缆卷盘中装有剩余电流动作电流IΔn≤30 mA的剩余电流动作装置的，在结构上应能做到，装在电缆卷盘里的剩余电流动作装置，离电源侧的电缆长度应保持不超过2m。

以上提出了剩余电流动作装置离电源侧的电缆长度要求，说明电缆过长将会影响剩余电流动作装置的动作准确性。例子提示在使用标准时要仔细认真理解标准要求的出发点，在设计和使用必须加以注意。

2 标准产品的应用

随着我国工业技术的迅速发展，对工业用电的可靠性，安全性有明显作用的工业用插头插座标准及产品的应用，改变了以往不安全的接电方法或施工方法。采用工业用插头插座的插接作为电源与设备电的连接及电缆之间的连接，替代了老的不安全的手工接线方法，新的连接方法从本质上提高了产品防水性能、安全性、可靠性，使我们在电工技术这一领域赶上国际先进水平。工业用电缆卷盘正是应用工业用插头插座的新技术产品。

工业用电缆卷盘按标准的定义就是额定电流不超过63A的装有一根不可拆卸软电缆的电缆卷盘。电缆卷盘上安装有符合GB/T 11918.1 或GB/T 11918.2的要求的工业用插头插座、连接器以及一些电的保护装置。如下图所示。

图 移动式电缆卷盘

电缆卷盘有移动式和固定式两种。图a、b为固定式电缆卷盘，固定式电缆卷盘就是将电缆卷盘和插座箱（插座也可以和卷盘一体）安装在一个固定的地方。图c是一台相对配置较完整的移动式电缆卷盘，电缆操作为手动。对简单的移动式电缆卷盘其保护电器装置可以是热切断器或者电流切断器，或者两种切断器都有。这两种形式的电缆卷盘电缆盘卷方法可以是手动操作、弹簧操作或电动机操作，看实际场合使用。

2.1 技术指标

根据标准的要求和应用经验，电缆卷盘的技术指标如下。

额定电压：输入220V、380V、660V。输出三相660V、380V。

输出单相220V、110V、36V、24V、12 V。额定电流：10A、16A、32、63A。

额定分路输出电流：10A、16A、32A、63A。插座极数：2P+E、3P+N+E。

配用电缆长度：3m、5m、8m、10m。

防护等级：IP44、IP65。

适应环境：外界空气温度-30～40℃。有雨淋、溅水或粉尘的户内外场合。

2.2 特点

1）结构牢固，耐冲击，使用方便快捷，安全可靠，造型美观。

2）防护等级高，防尘、防雨和防水并不怕日晒，户内外适用。

3）人员操作时无可能触及带电导体的危险，保障人身安全。

4）配防护型工业用插头插座作为电源的输入或输出插口，插接可靠安全。

5）保护功能齐全，可带过载、短路及漏电保护，32A以上插座可配置有与断路器或小型断路器的机械连联锁机构，保障用电安全。

2.3 标准产品应用几个问题

工业电缆卷盘看似是简单的小产品，但它涉及用电安全的技术面比一般电器要复杂，所以参考技术标准对应用的问题进行了研究，有几个问题比较重要，提出来作为设计、生产和使用及选用的参考。

（1）插座的极数

由于施工和检修现场比较复杂，接地线会有不连续的情况，所以电缆卷盘一定要有与保护接地线连接的电极，所以单相插座极数：2P+E；三相插座极数：3P+N+E，保证用电安全。

（2） 完全盘卷和完全退卷的电缆卷盘的使用

在电缆卷盘电缆完全盘卷或部分盘卷时，由于电缆互相叠加散热效果差，按照电缆卷盘标称的使用功率，使用时用电负载容量要适当降低。同样道理，如果电缆卷盘配用的电缆比较长时使用的用电负载容量同样要适当降低。在设计产品时，也可以根据电缆的配长和使用功率、电缆完全盘卷时的使用功率等统筹考虑，产品在经过试验后确定相关技术指标并在产品说明书及产品铭牌予以说明及标示。

（3）电缆卷盘软电缆盘卷方法

电缆卷盘软电缆盘卷方法有手动操作、弹簧操作或电动机操作，手动操作操作方法相对简单安全，而弹簧操作机构设计时要注意弹簧脱扣时对人员的伤害，电动机操作的行程控制要准确，要有安全保护措施，设计产品要重点考虑。对于使用者来说，使用之前，对电缆卷盘的检查非常重要。

（4）插座机械联锁问题

根据IEC 60204-32：2008 Safety of machinery -- Electrical equipment of machines -- Part 32: Requirements for hoisting machines（机械安全--机械的电气设备--第32部分：起重机械的要求），规定对设备里面有关检修电源配套的32A及以上的工业插座要加开关器件联锁，保证在开关处于断开位置时才能连接（插头插入）和断开（拔插头出）插头。虽然在GB/T 34135—2017《工业用电缆卷盘》里没有做规定。但我认为该标准是按IEC 61316:1999 Industrial Cable Reels转换起草的，受时代性的限制，随着安全技术的发展和新的标准发布我们应该适时更新发展，对32A及以上的插座要加开关器件联锁还是必要的，能够满足现在的安全技术要求。

3 结束语

GB/T 34135—2017标准提供了工业用电缆卷盘产品的要求，其安全可靠性和防护性能更高，满足了国家经济建设在施工和检修中的需要。我国在2005年发布了GB/T 19637—2005《电器附件 家用和类似用途电缆卷盘》仅对家用的产品做了规定，而工业用产品使用环境更恶劣，所以要求更高，反映了国际上向更加安全可靠和绿色环保要求的技术发展方向。现在我国的家用和工业用电缆卷盘标准都发布实施了，我们要积极对这些防护电器产品的标准予以研究，设计生产出符合标准和使用要求的产品并予以大力推广应用，为我国电工技术进步、为我国高质量经济发展做贡献。