工业机械电气设备及系统安全要求GB46038-2025

1范围
本文件规定了工业机械电气设备及系统的安全要求,包括基本安全要求、电气系统安全要求、控 制系统安全要求、安全防护要求。
本文件适用于机械(包括协同工作的一组机械)的电气、电子和可编程电子设备及系统的设 计、制造、生产、使用和维护。
本文件适用的电气设备或电气设备部件,其标称电源电压不超过1000Va.c.或1500Vd.c.,标称频率不超过200 Hz。工作 在 较 高 标 称 电 源 电 压 或 较 高 频 率 的 电 气 设 备 或 电 气 设 备 部 件 需 提 出 附 加要求。
注:本文件范围内设备的示例在附录A中给出。
本文件不适用于:
———易爆炸环境使用的电气设备;
———放射学及医疗目的使用的电气设备;
———货物、人员用电梯的电气零部件;
———仪表;
———船舶、飞机或铁路专用电气设备;
———家用和类似家用器具相同的设备。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必 不 可 少 的 条 款。其 中,注 日 期 的 引 用 文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T5226.1—2019机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件
GB5226.6机械电气安全机械电气设备第6部分:建设机械技术条件
GB/T5226.31机械电气安全机械电气设备第31部分:缝纫机、缝制单元和缝制系统的特殊安全和EMC要求
GB/T5226.32机械电气安全机械电气设备第32部分:起重机械技术条件
GB/T5226.33机械电气安全机械电气设备第33部分:半导体设备技术条件
GB/T5226.34机械电气安全机械电气设备第34部分:机床技术条件
GB/T15706机械安全设计通则风险评估与风险减小
GB/T17454(所有部分)机械安全压敏保护装置
GB/T17799.2电磁兼容通用标准第2部分:工业环境中的抗扰度标准
GB17799.4电磁兼容通用标准第4部分:工业环境中的发射
GB/T17799.7电磁兼容通用标准第7部 分:工 业 场 所 中 用 于 执 行 安 全 相 关 系 统 功 能(功 能安全)设备的抗扰度要求
GB/T18153机械安全用于确定可接触热表面温度限值的安全数据
GB/T18209.1机械电气安全指示、标志和操作第1部分:关于视觉、听觉和触觉信号的要求

GB/T18209.2机械电气安全指示、标志和操作第2部分:标志要求
GB/T18209.3机械电气安全指示、标志和操作第3部分:操动器的位置和操作的要求
GB/T18831机械安全与防护装置相关的联锁装置设计和选择原则
GB/T19436.1机械电气安全电敏保护设备第1部分:一般要求和试验
GB/T19436.2机械电气安全电敏保护设备第2部分:使用有源光电保护装置(AOPDs)设备
的特殊要求
GB/T19671机械安全双手操纵装置设计和选择原则
GB/T22663工业机械电气设备电磁兼容机床抗扰度要求
GB23712工业机械电气设备电磁兼容机床发射限值
GB/T41997.1机械电气安全基于视觉的电敏保护设备第1部分:通用技术要求
GB51348—2019民用建筑电气设计标准
IEC60204-11机械安全 机械电气设备第11部分:电压高于1000Va.c.或1500Vd.c.但 不 超过36kV的高压 设 备 的 技 术 条 件(Safetyofmachinery—Electricalequipmentofmachines—Part11:Requirementsforequipmentforvoltagesabove1000V ACor1500V DCandnotexceeding36kV)
IEC61180低压电气设 备 的 高 电 压 试 验 技 术定 义、试 验 和 程 序 要 求、试 验 设 备(High-voltagetesttechniquesforlow-voltageequipment—Definitions,testandprocedurerequirements,testequip-ment)
IEC61496-3机械安全电敏防护装置第3部分:使用有源光电漫反射防护器件(AOPDDR)设备的 特 殊 要 求[Safetyof machinery—Electro-sensitiveprotectiveequipment—Part3:Particularre-quirementsforactiveopto-electronicprotectivedevicesresponsivetodiffuseReflection(AOPDDR)]
IEC62061:2021机械 安 全安 全 相 关 控 制 系 统 的 功 能 安 全(Safetyofmachinery—Functional safetyofsafety—relatedcontrolsystems)

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3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1伤害harm
对健康产生的生理上的损伤或危害。
3.2风险risk
伤害发生的概率与严重程度的组合。
3.3危险hazard
潜在的伤害源。
注1:“危险”一词可由其起源(例如:机械危险和电气危险),或其潜在伤害的性质(例 如:电 击 危 险、切 割 危 险、中 毒危险和火灾危险)进行限定。
注2:本定义中的危险包括:
———在机器的预定使用期间,始终存在的危险(如危险运动部件的运动、焊接过程中 产 生 的 电 弧、不 利 于 健 康的姿势、噪声排放、高温);
———意外出现的危险(例如:爆炸、意外启动引起的挤压危险、破裂引起的喷射、加速/减速引起的坠落)。

3.4电气设备electricalequipment
将机械或机械部件(例如:材料、装置、器件、器具、卡具、仪器及类似物件)用与电连接的装置。
3.5安全相关控制系统safety-relatedcontrolsystem;SCS
通过一个或多个子系统实现安全功能的机械控制系统的一部分。
3.6无线控制系统cablelesscontrolsystem;CCS
系统至少由一个远程站和一个基站组成,它们之间使用无线控制传输命令。
4缩略语
下列缩略语适用于本文件。
EMC:电磁兼容性(ElectromagneticCompatibility)
PELV:保护特低电压(ProtectiveExtra-Low Voltage)
PFH:每小时危险失效平均频率(AverageFrequencyofDangerousFailureperHour)
PL:性能等级(Performancelevel)
SELV:安全特低电压(SafeExtra-Low Voltage)
SIL:安全完整性等级(SafetyIntegrityLevel)
5安全原则
5.1总体要求
5.1.1机械电气设备及系统应满足本文件规定的基本安全要求。
5.1.2电气设备及系统应确保人身和财产安全。
5.1.3当电气设备及系统正确安装、维护和按预定用途使用时,应满足:
———充分保护人身和设备免受可能因直接或间接的电接触引起的身体或其他伤害的危险;
———不应产生可能引起危险的温度、电弧或辐射;
———充分保护人身和财产免受根据经验判定由电气设备引起的非电气危险;
———绝缘适合于可预见的状况。
5.2风险评估和风险减小
5.2.1风险评估
5.2.1.1风险评估应符合GB/T15706的规定,作为机械风险评估的整个技术要求的一部分,与电气设
备及系统危险有关的风险应进行评估。包括:
———识别降低风险的需要;
———确定适当的风险降低;
———确定必要的保护措施。

5.2.1.2电气设备及系统危险情况起因包括但不限于:
———电气设备及系统失效或故障,从而导致电击、电弧或火灾的发生;
———控制电路(或与其有关的元器件)失效或故障,从而导致机械误动作;
———电源的骚扰或中断,以及动力电路失效或故障造成的机械误动作;
———由于滑动或滚动接触的电路连续性损失,所引起的安全功能失效;
———由电气设备外部或内部产生的电骚扰(如电磁、静电等),从而导致机械误动作;
———由存储的能量(电气或机械的)释放,从而导致例如电击、会引起伤害的非预期动作;
———噪声和机械振动达到危害人员健康的程度;
———会引起灼伤的外表温度。
5.2.2减少风险
5.2.2.1总则
经风险评估并识别为危险事件的,应按照下列顺序采取措施以减小或避免风险:
a)通过安全设计措施减小风险;
b)通过安全防护及补充保护措施减小风险;
c)通过使用信息减小风险。
5.2.2.2安全设计
电气设备及系统的设计符合下列要求:
———应能承受预期操作应力和外部影响;
———硬件或软件的故障不应导致危险状态;
———逻辑错误不应导致危险状态;
———可预见的合理误用不应导致危险状态;
———应防止意外起动;
———保护装置应保持有效或适时发出停止命令。
5.2.2.3安全防护及补充保护措施
当固有安全设计措施不可能合理消除危险或充分降低风险时,应 使 用 防 护 装 置 和 保 护 装 置 来 保 护人员的安全,采用补充保护措施(例如:急停装置)来降低风险。
5.2.2.4使用信息
在采用了安全设计措施、安全防护和补充保护措施后,风险仍 然 存 在 时,则 应 在 使 用 信 息 中 明 确 剩余风险。
不应用使用信息代替安全设计措施、安全防护或补充保护措施的正确应用。
6基本要求
6.1电源
电气设备及系统的电源应符合下列要求:
———交流电源符合GB/T5226.1—2019中4.3.2的规定;
———直流电源符合GB/T5226.1—2019中4.3.3的规定;
———专用电源系统符合GB/T5226.1—2019中4.3.4的规定。

6.2工作环境
电气设备及系统应适应于其预期使用的实际环境和运行条件,工作环境需考虑电磁兼容性、环境空气温度、湿度、海拔、污染、离 子 和 非 离 子 辐 射、振 动、冲 击 和 碰 撞、运 输 和 存 放 等 方 面。用 于 海 拔 超 过1000 m环境的电气设备和系统,需考虑特殊环境条件对于安全的影响。
工作环境应符合GB/T5226.1—2019中4.4的规定。
6.3外部接地系统
为电气设备及系统提供保护的外部接地系统,应符合GB51348—2019中12.5.11的规定。
6.4电源引入和切断装置
引入电源线端接法和切断开关应符合GB/T5226.1—2019中第5章的规定。

7 电气系统安全要求
7.1电击防护
为防止触电危险,电气设备及系统的防护应符合下列要求:
———带电体的直接接触防护符合GB/T5226.1—2019中6.2的规定;
———带电体的间接接触防护符合GB/T5226.1—2019中6.3的规定;
———采用PELV的保护符合GB/T5226.1—2019中6.4的规定;
———电气设备和机械外露可导电部分和外部可导电部 分 应 作 等 电 位 联 结,以 提 供 电 击 防 护。等 电位联结符合GB/T5226.1—2019中第8章的规定。
7.2保护
7.2.1电气设备应设置下列保护:
———过电流;
———过电压(例如:闪电和开关浪涌引起的过电压);
———过载;
———异常温度;
———电源中断或欠电压;
———机械或机械部件超速、超程;
———接地故障;
———相序错误。
7.2.2电气设备的保护应符合GB/T5226.1—2019中第7章的要求。
7.3电动机
电动机 及 有 关 设 备 应 设 置 过 流 保 护、过 载 保 护、超 速 保 护 等。电 动 机 及 有 关 设 备 应 符 合GB/T5226.1—2019中第14章的规定。