GB/T28737-2012
太阳能热水系统(储水箱容积大于0.6m3)控制装置
Controllerforsolarwaterheatingsystem(tankvolumemorethan0.6m3)
- 中国标准分类号（CCS）F12
- 国际标准分类号（ICS）27.160
- 实施日期2013-06-01
- 文件格式PDF
- 文本页数15页
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太阳能热水系统(储水箱容积大于0.6m3)控制装置
国家标准 GB/T28737一2012 太阳能热水系统(储水箱容积大于0.6m 控制装置 Controllerforsolarwaterheatimgsystemtankvolumemorethan0.6m) 2012-11-05发布 2013-06-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T28737一2012 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语和定义 产品分类与命名 技术要求 试验方法 检验规则 标志 包装,运输和贮存 附录A(资料性附录)铜导线承载电流对照表 附录B(规范性附录在短时电流引起热应力情况下,保护导体截面积的计算方法 表1分类组成及内容 表2温度传感器技术要求与安装位置对照表 表3不同相序或极性线路的颜色 表4不同相序或极性的排列 表5保护导线的截面
GB/T28737一2012 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由全国太阳能标准化技术委员会(SAC/TC402)提出并归口
本标准起草单位:北京创意博能源科技有限公司、国家太阳能质量监督检验中心(北京、标准 化研究院、浙江无限新能源股份有限公司、浙江比华丽电子科技有限公司、浙江理想新能源有限公司、天 科电子有限公司、皇明太阳能股份有限公司、浙江达峰科技有限公司同济阳光新能源有限公司
本标准主要起草人;贾铁鹰,张一宇,何涛、唐轩,张立峰,高小英,徐国红.付存谓、李芳,朱国华、 吴立仁,杨会强、张听宇,冯爱荣、邓显、黄祝连、张磊,王聪辉
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GB/T28737一2012 太阳能热水系统(储水箱容积大于0.6m 控制装置 范围 本标准规定了太阳能热水系统(储水箱容积大于0.6m')控制装置(以下简称控制装置)的术语和 定义、产品分类与命名、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存 的太阳能热水系统
本标准适用于精水箱许树大F0.G
n" 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T191包装储运图示标志 GB/T2829周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验》 GB/T3797电气控制设备 GB4208外壳防护等级(IP代码 GB4706.1家用和类似用途电器的安全第1部分;通用要求 GB/T5023.3额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆第3部分:固定布线用无护套 电缆 GB/T5023.5额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆第5部分;软电缆(软线 低压成套开关设备和控制设备第1部分;型式试验和部分型式试验成套设备 GB7251.1 GB/T7251. 低压成套开关设备和控制设备智能型成套设备通用技术要求 8 GB/T10217电工控制设备造型设计导则 GB/T1l463 电子测量仪器可靠性试临 GB/T12936 太阳能热利用术语 GB/T13384机电产品包装通用技术条件 GB14048.1低压开关设备和控制设备第1部分;总则 GB14536.l1 家用和类似用途电自动控制器第1部分通用要求 GB/T17212工业过程测量和控制术语和定义 GB/T23888家用太阳能热水系统控制器 GB5036！民用建筑太阳能热水系统应用技术规范 JB/T8734.2额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆电线和软线第2部分;固定布线用 电缆电线 术语和定义 GB4706.1、GB/T12936、GB14048.1、GB14536.1、GB/T17212、GB/T23888、GB50364界定的 以及下列术语和定义适用于本文件
3.1 太阳能热水系统控制装置 solarwaterheatingsystemcontroler 用于太阳能热水系统,对太阳能热水系统给予控制调节使其按照指定的逻辑策略正常运行的电气
GB/T28737一2012 控制装置
3.2 colectorandtank 集热温差循环temperature edirrerentialcireulationbhetween 以安装在太阳能集热器的温度传感器与太阳能集热水箱温度传感器的测量温差为条件,控制传热 工质通过集热器进行的强制循环 管路防冻循环frosproteetioncireuation" 以安装在太阳能集热器的温度传感器测量的温度为条件,控制传热工质通过集热器防止管路冻结 的循环
集热器定温出水 hotwatertransferat presetemperaturefrommeolleectortoslarstoragetank 以安装在太阳能集热器的温度传感器测量的温度为条件,控制传热工质通过集热器直接进人水箱 的过程
3.5 水箱定温上水codwatersupplynstrugetankalpresettemperature 以安装在太阳能集热水箱内温度传感器测量的温度为条件,直接向水箱补水的过程
3.6 水箱定温补水hotwatertransferatpresettemperatureromatanktoanothertank 在多组太阳能集热水箱的太阳能热水系统中,当指定太阳能集热水箱水温达到设定温度时,水从太 阳能集热水箱补到其他水箱的过程
3.7 管道伴热带防冻frostproteetionbyeleetricheatingbet 以安装在太阳能集热系统管道上温度传感器测量温度为条件,控制或是采用自限式伴热带加热管 路,防止管路冻结的过程
3.8 用户管路循环hotwaterreeireulation 以安装在用户管路回水端的温度传感器测量温度为条件,控制用户管路内工质流动以保证用户端 用水在设定温度范围内的过程
产品分类与命名 4.1控制装置的分类 太阳能热水系统控制装置分类组成及内容见表1
表1分类组成及内容 第三部分 第四部分 第二部分 第五部分 第 -部分 供电 供电 供电 额定功率安装方式传输方式能量计量 主控制单元 序号 形式 电压 频率 D:单片机 控制装置 TKZ;太阳K;可编程控制器 额定输额定输 B壁挂式o;无 控制装置的 l单相 额定输人 l0;无 能控制lQ;嵌人式系统 人电压
人频率
L;立式 l:有线 功能序号,用 单 l;三相 功率
1;有 单位V单位H2 装置 J计算机 F;分体 ?;无线 数字表示 位kw 乙;组合控制
GB/T28737一2012 4.2控制装置的命名 控制装置的产品命名由以下几部分组成,各部分之间用“”隔开 TKZ×一×xxx 序号 安装方式/传输方式/能量计量 -供电形式/供电电压/供电频率/功率 -主控制单元 控制装置 4.3命名示例 控制装置主控制单元采用可编程控制器,供电形式为单相,电压为AC220V,懒率为50Hz，额定 功率为10kw,安装为立式,有无线数据接口,有能量计量,控制装置命名标记为: TKZ一K一I/AC220/50/10kw一L11 -序号1 -立式/有线传输/带能量计量 -单相,额定电压AC220V,频率50H,额定功率10kw -主控制单元为可编程控制器 -控制装置 技术要求 5.1控制功能 控制装置应具有以下基本功能,如制造商与用户另有协议,按协议内执行
5.1.1高温保护 控制装置应采集太阳能集热水箱温度,当水箱温度大于或等于设定温度时,启动高温保护功能,并 显示报警
当水箱温度小于或等于设定温度时,停止高温保护功能
设定高温保护功能的启动或停止 值应可以调整
5.1.2防冻保护 控制装置应具备防冻保护功能,保证防冻点温度不低于设定温度
高水位保护 5.1.3 控制装置应判断集热水箱水位的变化,具有高水位报警功能和相应保护措施 5.1.4低水位保护 控制装置应判断集热水箱水位的变化,具有低水位报警功能和相应保护措施
GB/T28737一2012 5.1.5恢复出厂设置 控制装置应具有恢复出厂设置的方法
5.1.6 断电记忆 控制装置设置参数可以保存,断电情况下,系统参数3个月内不丢失 手动功能 5.1.7 控制装置具有手动操作功能,其中辅助加热控制应有手动强制停止功能
5.1.8其他可选功能 控制装置可具有集热温差循环,集热器定温出水,水箱定温上水,水箱定温补水、用户管路循环等 功能
说明书或产品标识上应显著明确技术指标
传感器 5.2 传感器的分类;控制装置中使用的传感器包含水温传感器、水位传感器、水温水位一体传感 5.2.1 器等 5.2.2温度传感器要求;控制装置温度传感器应满足一20C一150C的工作测量范围要求,特殊太阳 能热水系统的控制装置应考虑太阳能系统的极低环境温度在一30C和极高集热器温度在300C的条 件
表2为温度传感器技术要求与安装位置对照表
表2温度传感器技术要求与安装位置对照表 技术要求 安装位置 适用范围 测量范围 显示分辨率 准确度 -30c一300c o " 太阳能集热器阵列出口 99 太阳能集热器阵列人口 -20C150 99 则贮热水箱 -20C150 0C99 士1C -20c 供水管道 C一99 一150 C 冷水管道 -20C~150 0C99 其他 根据测温点范围确定 一20c150c 应用场合要求不高的情况下允许使用范围为 5.2.3测量水位量程应根据水箱高度决定,显示单位用格、百分比或米来表示
精度为士2%
传感器信号线应符合GB/T5023.3.GB:/T5023.5和JBy/T8734.2的相关规定 5.2.4 5.2.5其他要求应符合GB/T23888规定
GB/T28737一2012 3 5 结构和材料 5.3.1外观 5.3.1.1控制装置的外形设计应符合GB/T10217的要求
5.3.1.2控制装置的结构应牢固,应能承受运输和正常条件下可能遇到的机械、电气、以及潮湿影响
5 .3.1.3所有紧固处应有防松措施
5.3.1.4铭牌和面膜应经久耐用,经型式试验后不得变形,脱落,图案和字迹仍应清晰
5 .3.1.5控制装置显示值应清晰、亮度均匀,不应有不亮、缺笔画、数字指示面板影响读数的缺陷等 现象 5.3.1.6控制装置表面平整无凹凸现象,漆层应美观、颜色均匀一致,不得有起泡、裂纹和流痕等现象
5.3.1.7控制装置安装尺寸应符合产品说明中的要求
5.3.1.8 柜门能在不小于90'的角度内灵活启闭 5.3.1.9控制装置应考虑安装便利
5.3.2外壳等级 控制装置应具有阻止水、尘侵人入的防护等级,规定如下 a)在一般使用场所下,防护等级应不低于IP20 D 在室外或室内接触到水的场合或类似场合,应采取必要措施,使防护等级应不低于IP24 防护等级符合GB4208要求
c 5.3.3布线规范 5.3.3.1连接方式可以采用压接、绕接、焊接或插接
所有接线点的连接线必须牢固,连接在覆板或门 上的电器元件和控制部件上的导线,应该使覆板或门的移动不会对导线产生任何机械拱伤
5.3.3.2控制信号线应与动力线或母排分开,避免信号线与动力线靠近或平行走向,接地线要良好,存 在干扰源的场合,控制装置内控制信号线应采用屏蔽线,控制装置外接人的信号线也应采用屏蔽线,根 据干扰源强度大小,正确接地
5.3.3.3控制装置母线与绝缘导线如果用颜色作为标记的,按表3规定进行
表3不同相序或极性线路的颜色 电路类型 相序 颜色标记 黄色 A相 B相 绿色 C相 交流 红色 零线或中性线 淡蓝色 安全用的接地线 黄和绿双色 正极 棕色 直流 负极 蓝色 接地中线 谈蓝色 5.3.3.4控制装置的相序排列,以控制装置的正视方向为准,按表4的规定进行排列
控制装置内元、 器件标有极性的,应按实际相序排列
GB/T28737一2012 表4不同相序或极性的排列 相序 垂直排列 水平排列 前后排列 远方 A相 上方 左方 B相 中间 中间 中间 C相 下方 右方 近方 上方 正极 左方 远方 负极 下方 右方 近方 中性线(接地中性线》 最下 方 最右方 最近方 5.3.3.5控制装置的用线;宜按照附录A的要求选择导线,带过热保护器件的主电路用线应符合附录 B的要求
5 3.3.6接地线;控制装置的金属钩体上,应有接地点,与接地点相连的保护导线的截面,按表5的规 定进行
表5保护导线的截面 设备相导体截面积s/mm 相应保护导体(PE,PEN)的最小截面积/mm S16 16
GB/T28737一2012 5.8数据传输接口 在 一定场合需要多台控制装置集中管理,需要提供标准的通信接口,如RS485,应遵循Modbus协 议或自定义协议,Modbus协议参考GB/T7251.8附录,其他协议应遵循相关技术标准的要求 可靠性 正常工作条件下,平均无故障工作时间MTBF):控制装置主机应不低于10000h,传感器不低于 10000h 试验方法 6 控制功能试验 6.1.1高温保护试验 将集热水箱温度传感器加热至70,检查高温保护是否启动
再将该温度传感器冷却到65笔C时， 检验高温保护是否停止,并做记录 6.1.2防冻保护试验 将防冻点温度降到要求的5C时,检查防冻保护是否启动,将防冻点温度上升到8C时,检查防冻 保护是否停止,并做记录
6.1.3高水位保护试验 将水位传感器测量水位上升到95%或者6格,或1.5m)时,检查高水位保护是否启动,并做记录
6.1.4低水位保护试验 将水位传感器测量水位降到5%或者1格,或0.3m)时,检查低水位保护是否启动,并做记录
6.1.5恢复出厂设置试验 按照控制装置恢复出厂设置的方法操作使其恢复出厂设置,检查是否恢复为出厂设置状态,并记录 试验结果 6.1.6断电记忆试验 可用短期试验和长期试验方法
短期试验方法;随意修改一些参数,并做好记录,断电1h后,通电检查设置的参数是否变化 a 并作记录
b)长期试验方法:随意修改一些参数,并做好记录,断电3个月后,通电检查设置的参数是否变 化,并做记录
6.1.7手动功能试验 手动操作控制装置,是否能启停被控对象,并做记录
6.1.8其他功能试验 应按照对应功能的逻辑策略进行试验,并做记录
GB/T28737一2012 6.2 传感器试验 根据GB/T23888的规定,并进行试验
结构和材料 6.3.1外观 按5.3.1的规定,用目测、手动检查的方法检查控制装置的外观
6.3.2外壳等级 按照GB4208中规定的试验方法进行检验
6.3.3 布线规范 用目测,手动检查的方法检查布线规范是否符合5.3.3的要求
电气安全试验 按GB/T3797和GB4706.1规定的方法进行试验
6.5通电操作试验 在额定工作电压情况下对控制装置进行通电,改变输人信号,模拟太阳能热水系统处于不同的工作 状态并按设计要求进行各种操作,检查控制装置显示,动作,功能是否满足设计要求
6.6连续运行试验 使控制装置在规定的最高工作环境温度下运行
改变输人信号模拟太阳能热水系统实际工作情 况,并接人可满足电气参数的模拟设备或器件,连续运行24h以上,其显示,动作,功能及程序应准确无 误
出厂试验可在环境温度下进行
6.7工作环境试验 依据GB/T3797进行工作环境试验
6.8数据传输试验 根据控制单元的技术资料,按照5.8的数据传输协议接人计算机,进行试验,发送指令,回传数据正 常有效
可靠性试验 6 按照GB/T11463中规定的试验方法对控制装置的可靠性进行试验 6. 10跌落试验 150 包装件一端支起100mm~ mm,提起另一端自由下落于平整的地面或钢板上
根据控制装置 的特点和储运情况,选择不同的跌落高度(一般不小于300mm),每端跌落两次,设备应无明显破损与 变形
并再次按6.5进行试验,应满足要求
GB/T28737一2012 检验规则 总体要求 控制装置的试验分出厂试验和型式试验
对某些控制装置的试验项目可以根据协议在设备的运行 现场进行
7.2 出厂试验 每台控制装置出厂前必须进行出厂试验,全部出厂试脸项目检查合格后应挂合格证
出厂试验中,如有不符合本标准的地方,则该产品为不合格品
应返修并经再次试验合格后,方可 发放合格证
出厂试验项目包括 a)控制功能试验(见6.1); b 传感器试验(见6.2); e结构和材料检查(见6.3); d 通电操作试验(见6.5); 连续运行试验(见6.6); e f 数据传输试验(见6.8) 注:特殊要求的控制装置进行7.2的试验
7.3型式试验 7.3.1型式试验可以在一台(组)产品的样机上进行,也可以在相同设计而制造的同一批产品中的多台 产品上分别进行
对某些型式试验项目,也可以在相同设计而制造的关键部件上进行
如为系列设计 产品,可选取若干种典型品种,规格进行型式试验
7.3.2产品有下列情况之一时,应进行型式检验: a)新产品试制定型时; b 老产品转产或停产期超过1年恢复生产时; c 需要进行全面质量考核时; d改变产品结构、材料,工艺而影响产品性能时; 制造厂第一次试生产时 国家质量技术监督检验机构提出要求时， g制造厂在正常生产情况下,每年至少进行一次型式检验
7.3.3型式检验为抽检,在出厂检验合格的产品中,按GB/T2829规定抽取相应数量的产品进行型式 检验
7.3.4型式检验项目按6.1一6.10进行,6.9可靠性检验只在鉴定检验或有需要时进行
7.3.5型式检验中,6.1一6.10规定的各项检验全部合格者,判定产品为合格
若各检验项目中有 项不合格,则判定产品为不合格
7.3.6型式试验项目包括: a)控制功能试验(见6.1); b传感器试验(见6.2); 结构和材料检查(见6.3); d)电气安全试验(见6.4);
GB/T28737一2012 通电操作试验(见6.5); fD 连续运行试验(见6.6); 工作环境试验(见6.7); g h) 数据传输试验(见6.8); 可靠性试验(见6.9); 跌落试验(见6.10)
注:具有数据传输功能的控制装置进行7.3,6h的试验 标志 控制装置应在其明显的位置标明下列内容 a)额定电压或额定电压范围,单位为伏(V b 电源性质的符号,标有额定频率的除外 额定输人功率,单位为瓦(w)或额定电流,单位为安(A); 制造商或责任承销商的名称,商标或识别标志; d 产品名称和型号 接线图或运行原理图; g)生产日期或出厂编号
包装,运输和贮存 9.1包装 控制装置应采用包装箱包装,包装箱应符合GB/T13384的规定 9.1.2 包装箱上的标志应符合GB/T191的规定,其中应主要包括“小心轻放”“严禁翻滚”,“堆码层 数极限”“怕雨”,“向上”等标志
g.1.3产品包装箱内应附有下列文件 产品说明书 a b产品接线图， c)产品合格证; d装箱单; e)保修卡
核对配件和9.1.3内容
9.1. 9.2运输 控制装置产品在运输过程中,应小心轻放,并符合堆码重量极限的要求
控制装置产品不得遭受强烈颠簸、震动、摔打,不得受潮、淋雨
9.2. 2 9.3贮存 9.3.1控制装置产品应存放在通风、干燥的仓库内
9.3.2控制装置产品不得与易燃物品及化学腐蚀物品混放
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GB/T28737一2012 附 录A 资料性附录 铜导线承载电流对照表 表A.1为铜导线承载电流
表A.1铜导线承载电流对照表 单芯或多芯导线 软导线 额定电流 截面积 截面积 最小 最大 最小 最大 mmm mm 0.75 1.5 0.5 1.5 0.75 1.5 2.5 2.5 0.75 2.5 10 0.75 2 2.5 2.5 16 l.5 20 1.5 25 2.5 1.5 32 2.5 1o 1.5 2.5 10 40 25 63 16 s5 5 80 10 10 B0 6 35 16 l00 125 25 70 5 50 5 s5 160 50 50 95 120 200 250 120 70 150 70 315 95 240 95 185 注1;如果外接导体直接连接在内装器件上,有关规定中给出的截面积应适用
注2:如果要选用表中规定值以外的导体,建议由制造商和用户签订专门的协议
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GB/T28737一2012 附 录 B 规范性附录 在短时电流引起热应力情况下,保护导体截面积的计算方法 应承受持续时间大约为0.2s一5s电流热应力的保护载体,其截面积应按式(B.1)计算
S (B.1 式中 S -截面积,单位为平方毫米(mm='):; 在阻抗可忽略的情况下,流过保护电气的故障电流值(方均根值),单位为安(A); 保护电器的分段时间,单位为秒(); 注;应考虑到电路阻抗的限流作用和保护器件的限流能力 系数,它取决于保护导体、绝缘和其他部分的材质以及起始和最终温度
表B.1规定了不包括在电缆内的绝缘保护导体的k值,或与电缆外皮接触的裸保护导体的k值
表B.1不包括在电缆内的绝缘保护导体的k值,或与电缆外皮接触的裸保护导体的k值 保护导体或电缆外套的绝缘 XLPE 项目 Pvc EPR 丁烯橡胶 裸导体 最终温度 160 250C 220C 系数人 导体材料 176 铜 143 166 95 铝 1l6 110 钢 52 64 60 注导体的初始温度假定为30c
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了解太阳能热水系统(储水箱容积大于0.6m3)控制装置GB/T28737-2012
什么是太阳能热水系统？
太阳能热水系统是利用太阳能来加热水的一种设备。太阳能热水系统可以分为带储水箱和不带储水箱两种类型，其中储水箱容积大于0.6m3的太阳能热水系统需要符合GB/T28737-2012标准。
GB/T28737-2012标准概述
GB/T28737-2012标准是太阳能热水系统行业的国家标准，规定了储水箱容积大于0.6m3的太阳能热水系统控制装置的技术要求、试验方法、检查规则、标志、包装、运输及贮存等方面。
太阳能热水系统控制装置的技术要求
太阳能热水系统控制装置需要满足以下技术要求：
- 可靠性高：控制装置应当具有较高的可靠性，可以保证太阳能热水系统的正常运行。
- 安全性好：控制装置应当具有良好的安全性能，避免因为故障导致太阳能热水系统的安全事故发生。
- 节能性好：控制装置应当具有较好的节能性能，可以降低太阳能热水系统的运行成本。
- 易于操作：控制装置应当易于操作和维护，方便用户进行使用和维护。
检验方法
太阳能热水系统控制装置需要经过严格的检验才能投入使用。 GB/T28737-2012标准规定了检验方法，主要包括以下内容：
- 外观检查：检查控制装置的外观是否符合要求，如无划痕、变形等。
- 电气性能检查：检查控制装置的电气性能是否符合要求，如电压、电流等。
- 可靠性检查：检查控制装置的可靠性是否符合要求，如长期运行测试、高温、低温等环境下的测试。
太阳能热水系统控制装置的应用
太阳能热水系统控制装置是太阳能热水系统中非常重要的一部分，可以对整个系统进行监控和控制，保证系统的正常运行。随着人们对环保节能的要求越来越高，太阳能热水系统得到了广泛的应用。
结论
通过对太阳能热水系统(储水箱容积大于0.6m3)控制装置GB/T28737-2012标准的介绍，我们了解到这一标准规定了太阳能热水系统控制装置的技术要求、试验方法及检验规则等内容，可以保证太阳能热水系统的正常运行。同时，太阳能热水系统作为一种环保节能设备，应用越来越广泛，其控制装置也变得越来越重要。
