ICS 71.120;83.140 G 94 备案号：56296—2016
HG
中华人民共和国化工行业标准
HG/T 5101—2016
塑料焊接机具电熔焊机
Plastic welding mechanical and tool:electrofusion welding machine
2017-04-01实施
2016-10-22发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 HG/T5101—2016
目 次
前言 1 范围 2
-
规范性引用文件 3 术语和定义 4
产品描述 4. 1 产品分类 4. 2 产品结构 5要求 5.1 外观 5. 2 安全要求 5. 3 输人、输出电缆 5. 4 输出连接器 5. 5 环境温度测量装置 5.6 参数输装置 5.7 电阻值测量装置 5.8 显示屏 5. 9 数据传输接口 5. 10 输出电压、电流、能量、时间 5. 11 环境温度自动补偿功能 5. 12 过程控制· 5.13 监测报警· 5. 14 输入电源· 5. 15 老练试验· 5. 16 机械性能… 试验方法
..
.++
6
6. 1 试验温度 6. 2 外观检验 6.3 安全要求检验 6. 4 输人、输出电缆检验 6. 5 输出连接器检验 6. 6 环境温度测量装置检验 6.7 参数输人装置检验 6.8 电阻值测量装置检验 6. 9 显示屏检验 6.10 数据传输接口检验· 6. 11 输出电压、电流、能量、时间检验 6. 12 环境温度自动补偿功能检验· 6.13 过程控制检验
.
+-
(27) HG/T 5101—2016 6. 14 监测报警检验 6.15 输入电源检验 6.16 老练试验检验 6. 17 机械性能检验 7检验规则· 7. 1 检验分类及检验项目. 7.2抽样.. 8标志、包装、运输和贮存 8.1 标志 8.2 包装· 8.3 运输 8.4 贮存. 附录A（资料性附录） 负载持续率
10
10 10 12 12 12 12
13 13 15
图1电熔焊机的能量输出检验连接图图A.1额定电压下负载持续率-输出功率关系曲线图示例
15
表1电熔焊机的电气特性和工作特征分类表2检验项目
2
10
(28)
II HG/T5101—2016
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国非金属化工设备标准化技术委员会（SAC/TC162）归口。 本标准起草单位：西安塑龙熔接设备有限公司、广州市星亚塑料管道有限公司、广州特种承压设
备检测研究院、国家塑料制品质量监督检验中心（福州）、四川金易管业有限公司、贵州燃气（集团）有限责任公司、宁波菲汀斯管阀有限公司、温州赵氟隆有限公司、温州市质量技术监督检测院
本标准主要起草人：赵锋、卢丹亚、李茂东、刘昌财、郑伟义、陈建平、刘智、陈璐、陈国龙、 马建萍、应仁爱。
（29)
II HG/T5101—2016
塑料焊接机具电熔焊机
1范围
本标准规定了用电阻丝加热的塑料管道、板材的电熔连接焊机的术语和定义，产品描述，要求，试验方法，检验规则以及标识、包装、运输和贮存。
本标准适用于聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚偏氟乙烯（PVDF）、聚酰胺（PA）塑料材料制的管材、管件和/或板材的电熔连接焊机。
2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/T2423.5电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ea和导则：冲击 GB/T2423.10电T电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动（正弦） GB2894安全标志及其使用导则 GB 4208 3外壳防护等级（IP代码） GB/T5013.4额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆第4部分：软线和软电缆 GB/T5013.6 额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆第6部分：电焊机电缆 GB/T11918.1T.业用插头插座和耦合器第1部分：通用要求 GB19212.9电力变压器、电源装置和类似产品的安全第9部分：电铃和电钟变压器的特殊
要求
IS(）12176-3塑料管材和管件聚乙烯系统熔接设备第3部分：操作者标识（Plasticspipes and fittings—Equipment for fusion jointing polyethylene systemsPart 3: Operator's badge)
IS(）12176-4塑料管材和管件聚乙烯系统熔接设备第4部分：可追溯性编码（Plasticspipes and fittings-Equipment for fusion jointing polyethylene systems-Part 4:Traceability coding)
IS(）13950塑料管材和管件电熔接头自动识别系统（Plasticspipesandfittings一Aulomatic recognition systemsfor electrofusion joints)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
操作者 operator 具有操作电熔焊机资质的人员。
(31)
1 HG/T5101—2016
3. 2
电熔焊机electrofusionweldingmachine 能控制输出电压、电流、时间、热量等参数完成塑料管件熔接过程的焊接机具。
3. 3
工作周期control cycle t 一段固定的时间，它由一段负载持续时间tI和一段空载时间t2组成。=t1十t2。
3. 4
负载持续率 duty cycle td 负载持续时间ti与T作周期t之比，用百分率（%）表示，即：td=ti/t×100。
3. 5
输出电压 output voltage 由有效值（RMS值）表示的电熔焊机输出电压值（而非峰值）。
3. 6
额定输出电压 reference output voltage 电熔焊机最大输出电压值的75%。
3. 7
软启动softstart 焊机启动后，输出逐步上升至给定值的过程。
4产品描述
4.1产品分类
电熔焊机按电气特性和控制过程的工作特征分类，其特征代码表示方法如下：
表示管件标识识别数：用字母代码M、X表示表示数字检索功能：用字母代码D表示表示数据输入方式：用字母代码K、A表示表示熔接参数范围：用字母代码F、V表示表示输出电压：用字母代码S，、S2、S,表示表示输出控制类型：用字母代码U、I、E、W表示表示输出功率：用数字代码1、2、3、4、5表示表示输入电压：用字母代码P，、P2、P,表示
示例1：低电压输人（50V～250V）-3kW-电压与能基控制-超低电压输山（8V~84V）-可变熔接参数-白动数据输人-配
有数据检索系统-多功能，其特征代码为： 2
(32) HG/T 5101—2016
P3UES.VADX
示例2：安全超低电压输人（0V~50V）-3kW-电压控制-安全、超低电压输出（8V～42V）-可变熔接参数-白动数据输
入-配有数据检索系统-多功能，其特征代码为：
P, 3US,VADX
电熔焊机的电气特性和T.作特征代码分类见表1。
表1电熔焊机的电气特性和工作特征分类表第三位
第二位
第五位
第六位
第七位
第八位
第一位代 翰人 代 输出 代 输山控 代 输出 代 熔接 代 数据 代 数据 代 管件标号 电压 号 功率 号 制类型 号 电压 号 参数 号 输人 号 检索 号 识识别数
第四位
SVLV: 安全极低电压（不超过 50 V) LV: 低电压
SVLV: 安全、
≥0 kw 且 U ≤1kw
固定的
超低电压 F 熔接参数 K 手动数 配有数据 （一个 单功能
电压控制
Pi
S1
据输人 D 检索系统
M
-
(8V~ 42 V) VLV: 超低电压
标识）
>1 kw 且 ≤2kW
多功能 X （多个
电流控制 S2 (8V~ 熔接参数 据输入
可变的
白动数
P? (50 V~ 250 V)
V
A
2
标识）
84 V) LV: 低电压 (8 V~ 250 V)
>2 kw 且 E ≤3kW
能量控制
3
S
HV: 高电压 (250V~ >3 kW 400 V)
P
功率控制
且 ≤4kw >4 kW
4
注1：输出功率定义为电压在60%暂载率下的功率值，注2：代码选择说明：Pi、P:、P:选一；1、2、3、4、5选一；U、1、E、W选一.或者UE、UW、IE、IW
选一；SI、S:、S选一：F、V选一或者选二：K、A选一或者选二：选D或者不选；M、X选一。
4. 2 2产品结构
电熔焊机由输入回路、变压器、输出回路、控制系统组成。 输入回路包括输入电缆接头、输入电缆及其他电路元件，至少应有过载保护装置，用于防护输人
电压波动对电熔焊机性能的影响，
输出回路包括输出电缆、输出连接器及其他电路元件。 控制系统至少包括环境温度测量装置、参数输人装置、电阻测量装置、显示屏、数据传输接口、
控制器和存储器等。控制器和存储器通过程序控制实现电熔焊机输出参数性能和熔接过程控制及监测报警。
(33)
3 HG/T5101—2016
5要求
5.1外观
焊机外表面应平整均匀、色泽一致，不应有凸凹不平、漏漆起皱或其他缺陷。 控制面板（如键盘、显示屏）应具有防止碰撞损伤的保护设施。
5.2安全要求
5.2.1电熔焊机的外壳防护等级不低于GB4208中规定的IP54。 5.2.2输人电缆接头应符合GB/T11918.1的要求。 5.2.3变压器应符合GB19212.9中的安全隔离变压器要求。空载输出电压、额定输出功率、介电强度试验均应符合GB19212.9的要求 5.2.4输出连接器应符合GB4208的规定。 5.2.5电熔焊接的绝缘电阻要求：输入回路对焊接回路不小于5MQ，控制回路各外露导电部件对所有回路不小于2.5MQ。 5.2.6电熔焊机的安全标志应符合GB2894的规定。 5.3输入、输出电缆
输人电缆应符合GB/T5013.4的要求，固定输入电缆的长度不应小于3m；输出电缆应符合 GB/T5013.6的要求，长度不应小于2.5m。 5.4输出连接器
输出连接器应与电熔管件的输人电极相匹配。 5.5环境温度测量装置
电熔焊机应配备准确度为土1℃的环境温度测量装置。其温度传感器不应受电熔焊机本身所产生
热量的影响。如果环境温度超过机器工作范围应该报警。 5. 6 6参数输入装置
电熔焊机应配手动键盘输人或自动系统输入（如终端传感器、条形码、磁卡）装置输入外部数据
并能将相关信息显示在屏幕上。输入的信息包括焊接参数编码、操作者编码及可追溯编码等。
终端传感器、条形码、磁卡的编码方式应该遵循IS0）12176-3和IS(）12176-4的规定。电熔焊机的译码器可按照1S0）13950的规定对所读取的数据进行解码。 5.7电阻值测量装置
电熔焊机应配备电阻值测量装置，精度为土5%，
5.8显示屏
在亮光和柔光条件下，显示内容均应清晰可见。 5.9数据传输接口
数据检索存储装置的接口应选用远距离传送器或标准型连接器（如PCMCIA、串口和/或并口）。
(31)
4 ICS 71.120;83.140 G 94 备案号：56296—2016
HG
中华人民共和国化工行业标准
HG/T 5101—2016
塑料焊接机具电熔焊机
Plastic welding mechanical and tool:electrofusion welding machine
2017-04-01实施
2016-10-22发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 HG/T5101—2016
目 次
前言 1 范围 2
-
规范性引用文件 3 术语和定义 4
产品描述 4. 1 产品分类 4. 2 产品结构 5要求 5.1 外观 5. 2 安全要求 5. 3 输人、输出电缆 5. 4 输出连接器 5. 5 环境温度测量装置 5.6 参数输装置 5.7 电阻值测量装置 5.8 显示屏 5. 9 数据传输接口 5. 10 输出电压、电流、能量、时间 5. 11 环境温度自动补偿功能 5. 12 过程控制· 5.13 监测报警· 5. 14 输入电源· 5. 15 老练试验· 5. 16 机械性能… 试验方法
..
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6. 1 试验温度 6. 2 外观检验 6.3 安全要求检验 6. 4 输人、输出电缆检验 6. 5 输出连接器检验 6. 6 环境温度测量装置检验 6.7 参数输人装置检验 6.8 电阻值测量装置检验 6. 9 显示屏检验 6.10 数据传输接口检验· 6. 11 输出电压、电流、能量、时间检验 6. 12 环境温度自动补偿功能检验· 6.13 过程控制检验
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(27) HG/T 5101—2016 6. 14 监测报警检验 6.15 输入电源检验 6.16 老练试验检验 6. 17 机械性能检验 7检验规则· 7. 1 检验分类及检验项目. 7.2抽样.. 8标志、包装、运输和贮存 8.1 标志 8.2 包装· 8.3 运输 8.4 贮存. 附录A（资料性附录） 负载持续率
10
10 10 12 12 12 12
13 13 15
图1电熔焊机的能量输出检验连接图图A.1额定电压下负载持续率-输出功率关系曲线图示例
15
表1电熔焊机的电气特性和工作特征分类表2检验项目
2
10
(28)
II HG/T5101—2016
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国非金属化工设备标准化技术委员会（SAC/TC162）归口。 本标准起草单位：西安塑龙熔接设备有限公司、广州市星亚塑料管道有限公司、广州特种承压设
备检测研究院、国家塑料制品质量监督检验中心（福州）、四川金易管业有限公司、贵州燃气（集团）有限责任公司、宁波菲汀斯管阀有限公司、温州赵氟隆有限公司、温州市质量技术监督检测院
本标准主要起草人：赵锋、卢丹亚、李茂东、刘昌财、郑伟义、陈建平、刘智、陈璐、陈国龙、 马建萍、应仁爱。
（29)
II HG/T5101—2016
塑料焊接机具电熔焊机
1范围
本标准规定了用电阻丝加热的塑料管道、板材的电熔连接焊机的术语和定义，产品描述，要求，试验方法，检验规则以及标识、包装、运输和贮存。
本标准适用于聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚偏氟乙烯（PVDF）、聚酰胺（PA）塑料材料制的管材、管件和/或板材的电熔连接焊机。
2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/T2423.5电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ea和导则：冲击 GB/T2423.10电T电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动（正弦） GB2894安全标志及其使用导则 GB 4208 3外壳防护等级（IP代码） GB/T5013.4额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆第4部分：软线和软电缆 GB/T5013.6 额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆第6部分：电焊机电缆 GB/T11918.1T.业用插头插座和耦合器第1部分：通用要求 GB19212.9电力变压器、电源装置和类似产品的安全第9部分：电铃和电钟变压器的特殊
要求
IS(）12176-3塑料管材和管件聚乙烯系统熔接设备第3部分：操作者标识（Plasticspipes and fittings—Equipment for fusion jointing polyethylene systemsPart 3: Operator's badge)
IS(）12176-4塑料管材和管件聚乙烯系统熔接设备第4部分：可追溯性编码（Plasticspipes and fittings-Equipment for fusion jointing polyethylene systems-Part 4:Traceability coding)
IS(）13950塑料管材和管件电熔接头自动识别系统（Plasticspipesandfittings一Aulomatic recognition systemsfor electrofusion joints)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
操作者 operator 具有操作电熔焊机资质的人员。
(31)
1 HG/T5101—2016
3. 2
电熔焊机electrofusionweldingmachine 能控制输出电压、电流、时间、热量等参数完成塑料管件熔接过程的焊接机具。
3. 3
工作周期control cycle t 一段固定的时间，它由一段负载持续时间tI和一段空载时间t2组成。=t1十t2。
3. 4
负载持续率 duty cycle td 负载持续时间ti与T作周期t之比，用百分率（%）表示，即：td=ti/t×100。
3. 5
输出电压 output voltage 由有效值（RMS值）表示的电熔焊机输出电压值（而非峰值）。
3. 6
额定输出电压 reference output voltage 电熔焊机最大输出电压值的75%。
3. 7
软启动softstart 焊机启动后，输出逐步上升至给定值的过程。
4产品描述
4.1产品分类
电熔焊机按电气特性和控制过程的工作特征分类，其特征代码表示方法如下：
表示管件标识识别数：用字母代码M、X表示表示数字检索功能：用字母代码D表示表示数据输入方式：用字母代码K、A表示表示熔接参数范围：用字母代码F、V表示表示输出电压：用字母代码S，、S2、S,表示表示输出控制类型：用字母代码U、I、E、W表示表示输出功率：用数字代码1、2、3、4、5表示表示输入电压：用字母代码P，、P2、P,表示
示例1：低电压输人（50V～250V）-3kW-电压与能基控制-超低电压输山（8V~84V）-可变熔接参数-白动数据输人-配
有数据检索系统-多功能，其特征代码为： 2
(32) HG/T 5101—2016
P3UES.VADX
示例2：安全超低电压输人（0V~50V）-3kW-电压控制-安全、超低电压输出（8V～42V）-可变熔接参数-白动数据输
入-配有数据检索系统-多功能，其特征代码为：
P, 3US,VADX
电熔焊机的电气特性和T.作特征代码分类见表1。
表1电熔焊机的电气特性和工作特征分类表第三位
第二位
第五位
第六位
第七位
第八位
第一位代 翰人 代 输出 代 输山控 代 输出 代 熔接 代 数据 代 数据 代 管件标号 电压 号 功率 号 制类型 号 电压 号 参数 号 输人 号 检索 号 识识别数
第四位
SVLV: 安全极低电压（不超过 50 V) LV: 低电压
SVLV: 安全、
≥0 kw 且 U ≤1kw
固定的
超低电压 F 熔接参数 K 手动数 配有数据 （一个 单功能
电压控制
Pi
S1
据输人 D 检索系统
M
-
(8V~ 42 V) VLV: 超低电压
标识）
>1 kw 且 ≤2kW
多功能 X （多个
电流控制 S2 (8V~ 熔接参数 据输入
可变的
白动数
P? (50 V~ 250 V)
V
A
2
标识）
84 V) LV: 低电压 (8 V~ 250 V)
>2 kw 且 E ≤3kW
能量控制
3
S
HV: 高电压 (250V~ >3 kW 400 V)
P
功率控制
且 ≤4kw >4 kW
4
注1：输出功率定义为电压在60%暂载率下的功率值，注2：代码选择说明：Pi、P:、P:选一；1、2、3、4、5选一；U、1、E、W选一.或者UE、UW、IE、IW
选一；SI、S:、S选一：F、V选一或者选二：K、A选一或者选二：选D或者不选；M、X选一。
4. 2 2产品结构
电熔焊机由输入回路、变压器、输出回路、控制系统组成。 输入回路包括输入电缆接头、输入电缆及其他电路元件，至少应有过载保护装置，用于防护输人
电压波动对电熔焊机性能的影响，
输出回路包括输出电缆、输出连接器及其他电路元件。 控制系统至少包括环境温度测量装置、参数输人装置、电阻测量装置、显示屏、数据传输接口、
控制器和存储器等。控制器和存储器通过程序控制实现电熔焊机输出参数性能和熔接过程控制及监测报警。
(33)
3 HG/T5101—2016
5要求
5.1外观
焊机外表面应平整均匀、色泽一致，不应有凸凹不平、漏漆起皱或其他缺陷。 控制面板（如键盘、显示屏）应具有防止碰撞损伤的保护设施。
5.2安全要求
5.2.1电熔焊机的外壳防护等级不低于GB4208中规定的IP54。 5.2.2输人电缆接头应符合GB/T11918.1的要求。 5.2.3变压器应符合GB19212.9中的安全隔离变压器要求。空载输出电压、额定输出功率、介电强度试验均应符合GB19212.9的要求 5.2.4输出连接器应符合GB4208的规定。 5.2.5电熔焊接的绝缘电阻要求：输入回路对焊接回路不小于5MQ，控制回路各外露导电部件对所有回路不小于2.5MQ。 5.2.6电熔焊机的安全标志应符合GB2894的规定。 5.3输入、输出电缆
输人电缆应符合GB/T5013.4的要求，固定输入电缆的长度不应小于3m；输出电缆应符合 GB/T5013.6的要求，长度不应小于2.5m。 5.4输出连接器
输出连接器应与电熔管件的输人电极相匹配。 5.5环境温度测量装置
电熔焊机应配备准确度为土1℃的环境温度测量装置。其温度传感器不应受电熔焊机本身所产生
热量的影响。如果环境温度超过机器工作范围应该报警。 5. 6 6参数输入装置
电熔焊机应配手动键盘输人或自动系统输入（如终端传感器、条形码、磁卡）装置输入外部数据
并能将相关信息显示在屏幕上。输入的信息包括焊接参数编码、操作者编码及可追溯编码等。
终端传感器、条形码、磁卡的编码方式应该遵循IS0）12176-3和IS(）12176-4的规定。电熔焊机的译码器可按照1S0）13950的规定对所读取的数据进行解码。 5.7电阻值测量装置
电熔焊机应配备电阻值测量装置，精度为土5%，
5.8显示屏
在亮光和柔光条件下，显示内容均应清晰可见。 5.9数据传输接口
数据检索存储装置的接口应选用远距离传送器或标准型连接器（如PCMCIA、串口和/或并口）。
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