Physical Address
304 North Cardinal St.
Dorchester Center, MA 02124
CSA C22.2 No. 60947-5-1-14 (2019) 低压开关设备和控制设备 第5-1部分：控制电路电器和开关元件 机电控制电路电器
全面解析加拿大标准CSA C22.2 No. 60947-5-1-14对控制电路电器的技术要求与应用指南
标准概况与适用范围
CSA C22.2 No. 60947-5-1-14 (2019) 是加拿大标准协会 (CSA Group) 发布的关于低压开关设备和控制设备中控制电路电器与开关元件的专用安全与性能标准。该标准等同采用 IEC 60947-5-1:2014，并根据加拿大国家差异进行了调整。
标准全称为 《低压开关设备和控制设备 — 第5-1部分：控制电路电器和开关元件 — 机电控制电路电器》（Low-voltage switchgear and controlgear – Part 5-1: Control circuit devices and switching elements – Electromechanical control circuit devices）。
它适用于额定电压不超过 1000V 交流 (AC) 或 1500V 直流 (DC) 的机电控制电路电器，包括按钮开关、指示灯、选择开关、辅助接触器触头以及各种控制继电器等设备。该标准的使用场所涵盖工业、商业及民用建筑中的控制面板、机床控制系统、自动化设备等。
标准定义了电器的使用类别（如 AC-14、AC-15、DC-13）、额定值、结构要求、电气与机械性能以及型式试验程序。
技术要点： 截至2026年，该标准仍是加拿大电气法规 (CEC) 中强制引用的标准之一，所有销往加拿大的控制电路电器均需满足其要求并取得 CSA 认证标志。
主要技术内容与要求
该标准将控制电路电器按照使用类别、额定值、操作频率和耐久性等级进行分类。主要技术要求包括：
使用类别与额定值
标准按不同负载特性定义了多个使用类别。下表列出了最常见的几种使用类别及其典型应用参数：
| 使用类别 | 典型应用 | 接通电流 (A) | 分断电流 (A) | 功率因数 / 时间常数 |
|---|---|---|---|---|
| AC-14 | 控制电磁阀及微型电机负载 | 6.0 | 0.5 | 0.3 |
| AC-15 | 控制电磁接触器及线圈负载 | 12.0 | 1.0 | 0.3 |
| DC-13 | 控制电磁铁及直流线圈负载 | 1.1 | 0.2 | 60 ms |
| AC-14（较高电流） | 控制较大的电磁负载 | 7.5 | 0.6 | 0.3 |
此外，标准规定了额定绝缘电压 (Ui)、额定工作电压 (Ue)、额定频率、额定冲击耐受电压 (Uimp) 和额定电流 (Ie) 等基本参数。制造商需在产品上清晰标示这些额定值。
结构与布置要求
电器应具有足够的机械强度和防护等级。内部端子应清晰标识，接地端子的标志需符合 CSA C22.2 No. 60947-1 的规定。外壳应提供至少 IP20 的防护等级，当不使用工具时无法接触带电部件。
电气与机械试验要求
- 介电强度试验： 试验电压为 (2Ue + 1000V) 或 1500V 中的较高值，频率 50/60 Hz，持续时间 5 秒。
- 温升试验： 在额定电流下运行，温升不得超过标准规定的限值（例如接线端子温升不超过 65K）。
- 操作性能试验： 包括机械耐久性（通常按等级要求，最高可达 1000 万次）和电气耐久性（根据使用类别，如 AC-15 为 50 万次）。
- 短路耐受试验： 验证在指定短路电流下的性能（额定短路接通能力 Icm 和额定短时耐受电流 Icw）。
注意事项： 在加拿大版本中，环境温度条件可能有所不同，试验应在 -5°C 至 +40°C 范围内进行。当产品用于 50°C 环境时，需降容使用。
实施与应用要点
在加拿大市场，控制电路电器必须通过 CSA 认证并标有 CSA 标志才能合法销售和安装。设计师在选型时应考虑以下要点：
- 负载匹配： 确保所选电器的使用类别与实际负载特性一致。例如控制感性负载（接触器线圈）应选 AC-15 或 DC-13。
- 寿命要求： 评估机械和电气寿命是否满足应用频次。高频操作场合应选择高耐久性产品。
- 环境条件： 根据安装环境（温度、湿度、污染等级）选择合适外壳防护等级和材料。
- 安装与维护： 遵循端子扭矩规定，避免过热。定期清理触点表面氧化物（适用于大电流场合）。
对于制造商，申请 CSA 认证时需提交完整的技术文件并接受工厂检验。认证流程包括型式试验和例行试验，符合标准后可获授权使用 CSA 标志。
标准实施的益处： 符合 CSA C22.2 No. 60947-5-1-14 标准的产品不仅满足加拿大法规要求，还提升了产品可靠性和用户安全性，增强了市场竞争力。
安全关键要求： 控制电路电器不得用于主电路保护或隔离。用于紧急停止功能的电器需同时满足 CSA C22.2 No. 60947-5-5 标准（机械锁扣式紧急停止装置）。
与其他标准的关系
CSA C22.2 No. 60947-5-1-14 是 CSA 低压开关设备标准体系的一部分，与以下标准有紧密联系：
- CSA C22.2 No. 60947-1 — 《低压开关设备和控制设备 第1部分：通用规则》，为本标准的基础通用要求。所有专用部分必须结合通用部分使用。
- IEC 60947-5-1:2014 — 本标准的国际源文件。加拿大采用版包含国家差异（如温度范围、端子标志要求）。
- UL 60947-5-1 — 美国同类标准。由于 CSA 与 UL 的互认协议 (MRA)，许多产品可同时获得两个标志，但需注意两国差异。
- CSA C22.2 No. 14 — 《工业控制设备》标准，覆盖传统控制电器，部分范围可能与 60947 系列重叠，但新版标准逐步取代 No.14 中的相关章节。
- CSA C22.2 No. 60947-5-2 / -5-5 — 分别涉及接近开关和紧急停止电器，本标准的补充部分。
了解这些关系有助于工程师在产品设计时考虑整体合规性，避免重复认证。
常见问题 (FAQ)
问：CSA C22.2 No. 60947-5-1-14 是否适用于紧急停止按钮？
答：该标准适用于一般的按钮类控制电路电器，但紧急停止按钮因其特殊的安全功能，还应符合 CSA C22.2 No. 60947-5-5（《低压开关设备和控制设备 — 第5-5部分：控制电路电器和开关元件 — 具有机械锁扣功能的紧急停止电器》）。两者组合使用才能完全覆盖紧急停止装置的认证要求。
答：该标准适用于一般的按钮类控制电路电器，但紧急停止按钮因其特殊的安全功能，还应符合 CSA C22.2 No. 60947-5-5（《低压开关设备和控制设备 — 第5-5部分：控制电路电器和开关元件 — 具有机械锁扣功能的紧急停止电器》）。两者组合使用才能完全覆盖紧急停止装置的认证要求。
问：如何选择合适的使用类别？
答：根据控制对象的负载特性选择：控制电磁接触器或继电器线圈（AC或DC）时，通常选用 AC-15 或 DC-13；控制电磁阀时选用 AC-14。如果负载含有非线性元件或容性负载，建议参考标准附录或咨询制造商。
答：根据控制对象的负载特性选择：控制电磁接触器或继电器线圈（AC或DC）时，通常选用 AC-15 或 DC-13；控制电磁阀时选用 AC-14。如果负载含有非线性元件或容性负载，建议参考标准附录或咨询制造商。
问：该标准与 UL 60947-5-1 的主要差异是什么？
答：两者基本要求相似，但加拿大版本对常温试验环境温度要求为 40°C 而非 25°C，对端子标识的文字要求使用英文或法文，以及某些绝缘配合参数略有不同。建议同时获取两份标准进行对比，以确保同时满足两国市场。
答：两者基本要求相似，但加拿大版本对常温试验环境温度要求为 40°C 而非 25°C，对端子标识的文字要求使用英文或法文，以及某些绝缘配合参数略有不同。建议同时获取两份标准进行对比，以确保同时满足两国市场。
问：产品是否需要独立通过 CSA 认证才可标注 CSA 标志？
答：是的。制造商必须通过 CSA 集团的产品认证测试和工厂审查，获得认证后方可在产品上使用 CSA 标志。仅符合 IEC 或 UL 标准并不自动等同于符合 CSA C22.2 标准。
答：是的。制造商必须通过 CSA 集团的产品认证测试和工厂审查，获得认证后方可在产品上使用 CSA 标志。仅符合 IEC 或 UL 标准并不自动等同于符合 CSA C22.2 标准。
