Виды климатического исполнения запорной арматуры

Климатическое исполнение ГОСТ 15150-69

Климатическое исполнение подразумевает под собой виды климатического исполнения машин, приборов, оборудования и других технических элементов и изделий.

В России климатическое исполнение определено в ГОСТ 15150-69, который звучит как «Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды».

Чаще всего климатическое исполнение указывается в наименовании технического оборудования или машин в последних знаках, например, огнепреградитель ОП-50 УХЛ, либо задвижка стальная 30с41нж Ду50 Ру16 У и др.

В результате на сегодняшний момент можно выделить следующие категории климатического исполнения:

Категория №1 — на открытом воздухе (для наружной установки); Категория №2 — под навесом или в помещении, где коле­бания таких параметров как температура и влажность мало отличаются от ко­лебаний на открытом воздухе и имеется сравнительно свободный доступ наружного воздуха (в палатках, прице­пах, металлических помещениях без дополнительной теплоизоляции). Категория №3 — в закрытых помещениях с естественной вентиляцией без искусственного регулирования климати­ческих условий (в кирпичных или бетонных, в металли­ческих помещениях с теплоизоляцией). Категория №4 — в помещениях с искусственно регулируе­мыми климатическими условиями (отапливаемых или ох­лаждаемых и вентилируемых). Категория №5 — в помещениях с повышенной влажностью (например, в неотапливаемых и невентилируемых под­земных помещениях).

Сочетание климатического исполнения и категории раз­мещения называется видом климатического исполнения (например, УЗ, ХЛ1 и т.д.). Символы, обозначающие вид климатического исполнения, включаются в обозначения типа изделия (например, Клапан КДМ-50М У1, или кран шаровой КШЦФ-80 ХЛ1).

Описание климатических исполнений: УХЛ1, У1, УХЛ2, У2, УХЛ3, У3, УХЛ4, У4 и т.п

Климатическое исполнение и категория размещения пишутся слитно, указание на макроклимат обозначается буквами, а указание на категорию обозначается цифрой.

Первая часть обозначения (буквы):

• У – умеренный макроклиматический район (территория Украины);
• ХЛ – холодный макроклиматический район;
• УХЛ – объединение умеренного и холодного макроклиматических районов (включая территорию Украины);
• Т – тропический макроклиматический район;
• О – общий район суши, исключая районы и очень низкими температурами;
• М – макроклиматический район с умеренно-холодным морским климатом;
• В – все районы земного шара, исключая части земли с очень низкими температурами (например, Антарктида).

• Из тропического макроклиматического района могут выделять: влажный тропический климат (обозначение ТВ) исухой тропический климат (обозначение ТС).
• Для морских макрорайонов могут использовать обозначения: ТМ – тропический морской климат; ОМ – тропический и умеренно-холодный морской климат.  
• Вторая часть обозначения (цифра):

• 1 – эксплуатация на открытом воздухе с воздействием любых атмосферных факторов (дождь, ливень, снег, пыль при сильном ветре);
• 2 – эксплуатация под навесом (защита от вертикальных струй воды, допускается обрызгивание, попадание пыли, снега);
• 3 – эксплуатация в крытых помещениях без регулирования температурных условий с естественной вентиляцией (температура практически не отличается от уличной, нет брызг и струй воды, незначительное количество пыли);
• 4 – эксплуатация в крытых помещениях с отоплением и с искусственной вентиляцией (регулирование температурных условий, нет низких температур, низкая концентрация пыли);
• 5 – работа во влажных ограниченных пространствах без отопления и вентиляции, при наличии воды либо конденсата (например, шахты, корабельные трюмы, подвалы).

В зависимости от выбранного производителем макроклиматического района (или районов), ГОСТом 15150 (таблица 3 страница 9 и таблица 6 страница 11) назначается диапазон температур воздушной среды и относительная влажность (стандарт вносит множество поправок для конкретных случаев, смотрите оригинал).

  Для изделий эксплуатирующихся в уличных условиях (категория размещения 1), которые могут нагреваться солнечными лучами, верхние значения рабочих и предельных температур увеличиваются на:

• +15ºС – поверхность белого либо серебристо белого цвета;
• +30ºС – поверхности с цветами, отличающимися от указанных выше.

1. При нормированном верхнем значение относительной влажности 100% образовывается конденсат, при нормированных значениях 80% и 98% конденсата влаги не возникает.  
2. Сочетание букв и цифр дают климатическое исполнение и категорию размещения:

• У1, У2, У3 (умеренный макроклимат, работа на улице или в помещении);
• ХЛ1, ХЛ2, ХЛ3 (холодный макроклимат, эксплуатация на открытом воздухе либо в здании);
• УХЛ1, УХЛ2, УХЛ3, УХЛ4 (сочетание умеренного и холодного макроклимата, не путать цифру «3» с буквой «З»);
• Т1, Т2, Т3, Т4;
• О1, О2, О3.

Распространение государственного стандарта ГОСТ 15150-69

Все требования, изложенные в данном стандарте, являются обязательными для исполнения, кроме требований определённых как рекомендуемые или допускаемые.

Стандарт применим для любых видов машин, приборов и других технических изделий. Климатический ГОСТ 15150 разбивает земной шар на климатические районы, а также определяет исполнения, категории, условия эксплуатации, хранения и транспортировки.

Стандарт содержит следующие главы:

• общие положения применяемые, в частности, для автоматических выключателей;
• описание климатических исполнений и категорий изделий;
• определение нормальных значений климатических факторов окружающей среды;
• требования к изделиям (автоматическим выключателям) в части воздействия климата;
• требования к изделиям в части номинальных значений климатических факторов при эксплуатации;
• эффективные значения климатических факторов;
• условия эксплуатации металлов и других материалов;
• как применять изделия для умеренного климата в холодном или тропическом районах;
• применение изделий на большей высоте, чем указанная номинальная;
• описание условий хранения и транспортировки;
• несколько приложений, детально описывающие некоторые факторы.

По нескольким веским причинам, невозможно говорить об работе для приведения в соответствие международного стандарта МЭК и нормативов на территории СНГ. 

Разница в стандартах заложена в следующем (недостатки МЭК):

• нет чёткого разделения между климатами в МЭК;
• присутствует нерациональное группирование климатов;
• каждому конкретному условию эксплуатации приписывается свой климатический класс по единичному климатическому параметру;
• в международной системе нет разделений на морской и океанический климаты;
• на территории СНГ международный МЭК подбирает неудачные нижние значения температур, что приводит к неподходящему климатическому районированию.

Стандарты МЭК серии 721-3 на данный момент подлежат пересмотру, поэтому гармонизацию климатических нормативных документов пока реализовать нельзя.

Пример УХЛ1. Гибкий кабель марки КГ для подвижного присоединения электроустановок, а также силовой кабель марки ВВГ выпускаются в исполнении УХЛ1 (подходит умеренный и холодный район при работе под воздействиями атмосферных факторов). 

Пример УХЛ3. Большинству автоматических выключателей присваивается исполнение УХЛ (для макроклиматических районов с умеренным и холодным климатом) категория размещения 3 (эксплуатация в закрытых помещениях с естественной вентиляцией, где воздействия температуры, влажности и пыли ниже, чем на открытом пространстве; отсутствие воздействия дождя, снега, солнечного излучения, ветра).  

Пример УХЛ4. Магнитные пускатели ПМЛ имеют климатическое исполнение УХЛ с категорией размещения 4 (создание искусственных климатических условий, закрытые отапливаемые помещения с принудительной вентиляцией).

Описание климатических исполнений: УХЛ1, У1, УХЛ2, У2, УХЛ3, У3, УХЛ4, У4 согласно государственного стандарта ГОСТ 15150-69

19.05.2021

С развитием сферы контроля качества, при развитии индустриального сегмента экономики,  государственные институты пытаются систематизировать и упорядочить маркировку и технические требования к выпускаемой продукции согласно климатическим нормам страны. Товары, производимые на заводах и фабриках должны отвечать определенным условиям , подходить под стандарты.

Существует масса предписаний, под которые, так сказать нужно  «затачивать» товар. Это и условия эксплуатации, и круг применения. Свои документируемые нормы существуют и в сфере производства электротехнической продукции.

Логично предположить, что без них в принципе невозможно использовать оборудование, не боясь навредить его функциональности.

Каждая машина имеет не только свою сферу применения, но и нормы использования, несоблюдение которых может привести к серьезным поломкам.

Одним из таких стандартов и можно назвать климатическое исполнение (КИ), основы которого мы сейчас вместе с вами, и попытаемся  точнее расшифровать и  понять.

Итак, КИ — это определенный список категорий, каждая из которых регламентирует использование оборудования или прибора при некоторых климатических условиях. Категории имеют принадлежность к геолокации, то есть к районам нашей планеты, которые отличают друг от друга факторами внешней среды.

Если говорить максимально простым языком, то понятие можно расшифровать, как категории разных типов местности, с учетом климатического фактора.

И, соответственно, это предписания по возможному допустимому или категорически невозможному использованию данного электротехнического средства в этих условиях.

Итак : климатическое исполнение и категория размещения пишутся слитно, указание на макроклимат обозначается буквами, а указание на категорию обозначается цифрой.

Первая часть обозначения (буквы):

• У – умеренный макроклиматический район ;
• ХЛ – холодный макроклиматический район;
• УХЛ – объединение умеренного и холодного макроклиматических районов ;
• T – тропический макроклиматический район;
• O – общий район суши, исключая районы и очень низкими температурами;
• M – макроклиматический район с умеренно-холодным морским климатом;
• B – все районы земного шара, исключая части земли с очень низкими температурами (например, Антарктида).

• Из тропического макроклиматического района могут выделять: влажный тропический климат (обозначение ТВ) и сухой тропический климат (обозначение ТС).
• Для морских макрорайонов могут использовать обозначения: TM – тропический морской климат; OM – тропический и умеренно-холодный морской климат.  
• Вторая часть обозначения (цифра):

• 1 – эксплуатация на открытом воздухе с воздействием любых атмосферных факторов (дождь, ливень, снег, пыль при сильном ветре);
• 2 – эксплуатация под навесом (защита от вертикальных струй воды, допускается обрызгивание, попадание пыли, снега);
• 3 – эксплуатация в крытых помещениях без регулирования температурных условий с естественной вентиляцией (температура практически не отличается от уличной, нет брызг и струй воды, незначительное количество пыли);
• 4 – эксплуатация в крытых помещениях с отоплением и с искусственной вентиляцией (регулирование температурных условий, нет низких температур, низкая концентрация пыли);
• 5 – работа во влажных ограниченных пространствах без отопления и вентиляции, при наличии воды либо конденсата (например, шахты, корабельные трюмы, подвалы).

В зависимости от выбранного производителем макроклиматического района (или районов), ГОСТом 15150 (таблица 3 страница 9 и таблица 6 страница 11) назначается диапазон температур воздушной среды и относительная влажность (стандарт вносит множество поправок для конкретных случаев, смотрите оригинал).

 
Для изделий эксплуатирующихся в уличных условиях (категория размещения 1), которые могут нагреваться солнечными лучами, верхние значения рабочих и предельных температур увеличиваются на:

• +15ºС – поверхность белого либо серебристо белого цвета;
• +30ºС – поверхности с цветами, отличающимися от указанных выше.

1. При нормированном верхнем значение относительной влажности 100% образовывается конденсат, при нормированных значениях 80% и 98% конденсата влаги не возникает.
    
2. Сочетание букв и цифр дают климатическое исполнение и категорию размещения:

• У1, У2, У3 (умеренный макроклимат, работа на улице или в помещении);
• ХЛ1, ХЛ2, ХЛ3 (холодный макроклимат, эксплуатация на открытом воздухе либо в здании);
• УХЛ1, УХЛ2, УХЛ3, УХЛ4 (сочетание умеренного и холодного макроклимата, не путать цифру «3» с буквой «З»);
• Т1, Т2, Т3, Т4;
• О1, О2, О3.

Распространение государственного стандарта ГОСТ 15150-69

Все требования, изложенные в данном стандарте, являются обязательными для исполнения, кроме требований определённых как рекомендуемые или допускаемые.

Стандарт применим для любых видов машин, приборов и других технических изделий. Климатический ГОСТ 15150 разбивает земной шар на климатические районы, а также определяет исполнения, категории, условия эксплуатации, хранения и транспортировки.

Краткое содержание стандарта ГОСТ 15150-69

Стандарт содержит следующие главы:

• общие положения применяемые, в частности, для автоматических выключателей;
• описание климатических исполнений и категорий изделий;
• определение нормальных значений климатических факторов окружающей среды;
• требования к изделиям (автоматическим выключателям) в части воздействия климата;
• требования к изделиям в части номинальных значений климатических факторов при эксплуатации;
• эффективные значения климатических факторов;
• условия эксплуатации металлов и других материалов;
• как применять изделия для умеренного климата в холодном или тропическом районах;
• применение изделий на большей высоте, чем указанная номинальная;
• описание условий хранения и транспортировки;
• несколько приложений, детально описывающие некоторые факторы.

• Несоответствие настоящего климатического стандарта ГОСТ 15150-69 и международного МЭК
• По нескольким веским причинам, невозможно говорить об работе для приведения в соответствие международного стандарта МЭК и нормативов на территории СНГ. 
• Разница в стандартах заложена в следующем (недостатки МЭК):

• нет чёткого разделения между климатами в МЭК;
• присутствует нерациональное группирование климатов;
• каждому конкретному условию эксплуатации приписывается свой климатический класс по единичному климатическому параметру;
• в международной системе нет разделений на морской и океанический климаты;
• на территории СНГ международный МЭК подбирает неудачные нижние значения температур, что приводит к неподходящему климатическому районированию.

Стандарты МЭК серии 721-3 на данный момент подлежат пересмотру, поэтому гармонизацию климатических нормативных документов пока реализовать нельзя.

Некоторые примеры климатических исполнений и категорий размещения

Пример УХЛ1. Гибкий кабель марки КГ для подвижного присоединения электроустановок, а также силовой кабель марки ВВГ выпускаются в исполнении УХЛ1 (подходит умеренный и холодный район при работе под воздействиями атмосферных факторов). 

Пример УХЛ3.

 Большинству автоматических выключателей присваивается исполнение УХЛ (для макроклиматических районов с умеренным и холодным климатом) категория размещения 3 (эксплуатация в закрытых помещениях с естественной вентиляцией, где воздействия температуры, влажности и пыли ниже, чем на открытом пространстве; отсутствие воздействия дождя, снега, солнечного излучения, ветра).
 

Пример УХЛ4. Магнитные пускатели ПМЛ имеют климатическое исполнение УХЛ с категорией размещения 4 (создание искусственных климатических условий, закрытые отапливаемые помещения с принудительной вентиляцией).

Таблица. Стандарты климатических исполнений по ГОСТ. Маркировка и обозначение климатических исполнений ГОСТ15150-69

ГОСТ 15150-69  распространяется на все виды машин, приборов и других технических изделий и устанавливает макроклиматическое районирование земного шара, исполнения, категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования изделий в части воздействия климатических факторов внешней среды. Климатическое исполнение в Центральной Антарктиде не определяются по ГОСТ 15150-69. Несколько макроклиматических районов могут быть объединены в группу макроклиматических районов (например категория климатического исполнения УХЛ, Т).

Типы климатических исполнений, обозначение:

• У — умеренный климат (+40/-45 оС);
• ХЛ — холодный климат (+40/-60 оС);
• УХЛ — умеренный и холодный климат (+40/-60 оС);
• Т — тропический климат (+40/+1 оС);
• М — морской умеренно-холодный климат (+40/-40 оС);
• О — общеклиматическое исполнение (кроме морского) (+50/-60 оС);
• ОМ — общеклиматическое морское исполнение (+45/-40 оС);
• В — все климатические исполнения (+50/-60 оС).

Пример обозначения: Затвор поворотный ЗП 200-16 УХЛ 1. Здесь имеется ввиду, что затвор поворотный условным диаметром 200 мм, рабочим давлением 16 бар может использоваться при умеренно-холодном климате при температуре до минус 60оС на открытом воздухе.

Цифра после букв означает категорию размещения:

• 1 — открытый воздух;
• 2 — то же что и 1 только без попадания прямых солнечных лучей и без осадков;
• 3 — в закрытом помещении без регулирования климатических условий;
• 4 — в закрытом помещении с вентиляцией и отоплением;
• 5 — в помещениях с высокой влажностью, без искусственного регулирования климатических условий.

Общие положения ГОСТ 15150-69

1. ГОСТ 15150-69 должен применяться при проектировании и изготовлении изделий в соответствии с климатическими исполнениями отраженными в нем. В частности, он должен применяться при составлении технических заданий на разработку или модернизацию изделий, а также при разработке государственных стандартов и технических условий, устанавливающих требования в части воздействия климатических факторов внешней среды для группы изделий, а при отсутствии указанных групповых документов — для отдельных видов изделий. Все изделия должен производиться в соответствии с климатическими исполнениями по ГОСТ 15150-69
2. Изделия должны сохранять свои параметры в пределах норм, установленных техническими заданиями, стандартами или техническими условиями в течение сроков службы и сроков сохраняемости, указанных в технических заданиях, стандартах или технических условиях, после и (или) в процессе воздействия климатических факторов, значения которых установлены настоящим стандартом т.е. должны соответствовать климатическим исполнениям в соответствии с ГОСТ 15150-69.
3. Изделия предназначаются для эксплуатации, хранения и транспортирования в диапазоне от верхнего до нижнего значения этих климатических исполнений, при этом дополнительно к диапазонам климатических факторов, в пределах которых при эксплуатации обеспечивается работоспособность изделий, могут быть установлены один или несколько более узких диапазонов климатических факторов, в пределах которых обеспечивается более узкий диапазон отклонений параметров (например, более высокая точность регулирования или измерений), т.е. климатическое исполнения должно соответствовать категории по ГОСТ 15150-69.
4. Для конкретных типов или групп изделий виды воздействующих климатических факторов влияющих на климатическое исполнение по ГОСТ и их номинальные значения устанавливают в зависимости от условий эксплуатации изделий в соответствующих технических заданиях, стандартах и технических условиях. При наличии документов, устанавливающих для групп изделий связь между значениями факторов, с указанными климатическими исполнениями по ГОСТ 15150-69 следует руководствоваться указаниями этих документов
5. Допускается эксплуатация изделий в макроклиматических районах и, отличающихся от тех, для которых предназначены изделия, если климатические факторы в период эксплуатации не выходят за пределы номинальных значений, установленных для данных изделий. Например, изделия вида климатического исполнения УХЛ4 могут в летний сухой период эксплуатироваться в условиях УХЛ2.
6. Допускается эксплуатация изделий в условиях, где значения климатических факторов выходят за пределы установленных номинальных значений, если допустимы отклонения сроков службы. При этом допустимость эксплуатации, значения климатических факторов на исполнения, допускаемые отклонения сроков службы согласовывают с поставщиком изделий.
7. В соответствии с экономической и технической целесообразностью рекомендуется изготавливать изделия пригодными для эксплуатации в нескольких районах, установленных настоящим стандартом, т.е категория климатического исполнения по гост 15150-69 должна перекрывать несколько климатических районов.
8. Изделия могут быть предназначены также для эксплуатации в нескольких макроклиматических районах; в этих случаях сочетания различных условий эксплуатации или хранения со сроками пребывания в этих условиях устанавливают в стандартах или технических условиях на изделия, климатические исполнения (категория климатического исполнения) обязательно указываются в сопроводительных документах на товар.
9. К макроклиматическому району с умеренным климатом УХЛ (категория климатического исполненияУХЛ) относятся районы, где средняя из ежегодных абсолютных максимумов температура воздуха равна или ниже плюс 40°С, а средняя из ежегодных абсолютных минимумов температура воздуха равна или выше минус 45°С.
10. Допускается из макроклиматического района с умеренным климатом выделять макроклиматический подрайон с теплым умеренным подтипом макроклимата, для которого средняя из ежегодных абсолютных минимумов температура воздуха равна или выше минус 25 °С.
11. К макроклиматическому району с холодным климатом  ХЛ (категория климатического исполнения ХЛ) относятся районы, в которых средняя из ежегодных абсолютных минимумов температура воздуха ниже минус 45°С. Район холодного климата УХЛ (категория климатического исполнения УХЛ)обозначен на карте.

По согласованию с заказчиком, допускается поставка изделий в исполнении для умеренного климата У1 в районы в пределах 50 км от юго-западной и юго-восточной границ макроклиматического района с холодным климатом на территории Российской Федерации. Изделия, размещенные на передвижных установках, предназначенных для поставок в район побережья Охотского (севернее устья р. Уда) и Берингова морей (за исключением Камчатского полуострова), должны изготавливаться в исполнении ХЛ.

Таблица: значения температуры по климатическому исполнению. Маркировка и обозначение климатических исполнений ГОСТ15150-69.