GB7251-2013换版讲解第2章-PPT汇总-20140525

第2章新旧版本标准的差异性试验项目分析2.1防护等级2.1.1新标准要求及新旧版标准的差异分析2.1.1.1机械碰撞的防护等级（IK）GB7251.1-2013新增（10.2.6)“机械碰撞试验”：成套设备外壳对外界机械碰撞的防护等级（IK）如需要，应由相关的成套设备标准进行规定，并按照GB/T20138进行机械碰撞试验。特定的成套设备标准要求的机械碰撞试验应依据GB/T20138进行。主要针对GB7251.3、GB7251.4、GB7251.5产品。当GB7251.12“成套电力开关”有要求时，制造商也应作出规定。机械碰撞试验要求首次放入GB7251.1-2013标准IK代码和撞击能量之间的关系（GB/T20138-2006)GB7251.3产品：0.7J（弹簧锤，3次/面）GB7251.4产品:6J(500g钢球1.2米高度落下,3次/面)GB7251.5产品：20J（2kg钢球1米高度落下，3次/面）IK代码IK00IK01IK02IK03IK04IK05IK06IK07IK08IK09IK10撞击能量/J不需保护0.140.20.350.50.71251020注意：当要求较高撞击能量时，建议撞击能量为50J2.1.1.2外壳防护等级IPGB7251.1-2013:封闭式成套设备的防护等级至少为IP2X，固定面板式成套设备正面的防护等级至少为IPXXB。对于无附加防护设施的户外成套设备，第二位特征数字应至少为3。除非另有规定，按照成套设备制造商的说明书安装时，成套设备制造商给出的防护等级适用于整个成套设备。例如，封闭成套设备敞开的安装面。GB7251.1-20132.1.1.2拟用于高湿度和温度变化范围较大场所的户内和户外的封闭式成套设备，应采取适当的（通风和/或内部加热、排水孔等）以防止成套设备内产生有害的凝露。但同时应保持规定的防护等级。(新要求)2.1.1.3对不高于安装地面1.6m可触及的外壳水平顶部表面的防护等级至少应为IPXXD。(新要求)2.1.1.4利用全绝缘防护时，外壳提供的防护等级至少应为IP2XC。(老标准IP3XD)2.1.1.5IPX1试验可用移动滴水箱取代成套设备的旋转。(新要求)对依据标准GB7251.1-2005进行IPX1试验时，是将成套设备置于转速为1r/min的转台上不断旋转，滴水箱置于成套设备上部产生均匀水流完成试验。依据GB7251.1-2013标准进行IPX1试验时，成套设备按照正常使用方式安装，移动滴水设备来完成试验。2.1.1.6特别说明：可抽出式部件的防护等级及内部隔离应按GB4208进行验证。—防止触及危险部件，防护等级至少为IPXXB—防止固体外来物的进入，防护等级至少为IP2X注：防护等级至少为IP2X包含防护等级为IPXXB2.1.2防护等级第1位、第2位特征数字及附加字母含义及试验方法见表2.1-1、2.1-2及2.1-3。表2.1-1第一位特征数字防护等级含义及试验方法第一位特征数字对接近危险部件防护对固体异物进入防护含义试验用力简要说明含义试验用力0/无防护/1直径50mm球形试具与危险部件必须保持足够的间隙50±5N防止直径不小于50mm的固体异物直径50mm球形试具不得完全进入壳内50±5N2直径12mm，长80mm的铰接试指与危险部件保持足够的间隙10±1N防止直径不小于12.5mm的固体异物直径12.5mm球形试具不得完全进入壳内30±3N3直径2.5mm的试具不得进入壳内3±0.3N防止直径不小于2.5mm的固体异物直径2.5mm球形试具不得完全进入壳内3±0.3N4直径1.0mm的试具不得进入壳内1±0.1N防止直径不小于1.0mm的固体异物直径1.0mm球形试具不得完全进入壳内。1±0.1N5直径1.0mm的试具不得进入壳内1±0.1N防尘不能完全防尘埃进入，但进入的灰尘量不得影响设备的正常运行，不得影响安全。/6直径1.0mm的试具不得进入壳内1±0.1N尘密无灰尘进入/表2.1-2第二位特征数字防护等级含义及试验方法第二位特征数字防护等级简要说明含义滴水量或流量试验持续时间0无防护///1防止垂直方向滴水垂直方向滴水应无有害影响1-0.50mm/min10min2防止当外壳在15º范围内倾斜时垂直方向滴水当外壳的各垂直面在15º范围内倾斜时，垂直滴水无有害影响。3-0.50mm/min每一个倾斜位置2.5min3防淋水各垂直面在±60º范围内淋水，无有害影响。使用摆管：每孔0.07L/min±0.5%乘以孔数，使用淋水喷嘴：10L/min±5%10min1min/m2至少5min4防溅水向外壳各个方向溅水无有害影响。同数字3同数字35放喷水向外壳各个方向喷水无有害影响。12.5L/min±5%1min/m2至少3min6防强烈喷水向外壳各个方向强烈喷水无有害影响。100L/min±5%1min/m2至少3min7防短时间浸水影响浸水规定压力的水中经规定时间后外壳进水量不致达到有害程度。/至少30min8防持续潜水影响按生产厂和用户双方同意的条件持续潜水后，外壳进水量不致达到有害程度。/协商表2.1-3附加字母所代表的对接近危险部件的防护等级附加字母防护等级简要说明含义A防止手背接近直径50mm的球形试具与与危险部件必须保持足够的间隙。B防止手指接近直径12mm，长80mm的铰接试指与危险部件必须保持足够的间隙。C防止工具接近直径2.5mm，长100mm的试具与危险部件必须保持足够的间隙。D防止金属线接近直径1.0mm，长100mm的试具与危险部件必须保持足够的间隙。2.2介电性能（GB7251.1-201310.9条款）2.2.1工频耐受电压2.2.1.1试验设备用于工频耐受电压试验的设备所产生的试验电压应是近似正弦波，频率在45Hz～65Hz之间。在输出电压已调整到合适的试验电压值后，当输出端子短路时，用于试验的高压变压器应设计为输出电流至少为200mA。当输出电流小于100mA时，过流继电器不应动作。2.2.1.2试验电压值主电路以及连接到主电路的辅助电路和控制电路应承受表2.2-1中的试验电压值。不与主电路连接的辅助电路和控制电路，应承受表2.2-2中的试验电压值。以上试验电压值均允许有±3%的偏差。•用绝缘材料制造外壳的成套装置，其试验电压应等于表2.2-1中规定值的1.5倍。•由绝缘材料制作或包覆的手柄，其试验电压应等于表2.2-1中规定值的1.5倍。•以上试验电压值均允许有±3%的偏差。表2.2-1主电路的工频耐受电压值额定绝缘电压Ui（线-线交流或直流）V介电试验电压交流有效值V介电试验电压b直流VUi≤6060＜Ui≤300300＜Ui≤690690＜Ui≤800800＜Ui≤10001000＜Ui≤1500a10001500189020002200-141521202670283031103820a仅指直流。b试验电压是根据GB/T16935.1-2008中6.1.3.4.1第五段。表2.2-2辅助电路和控制电路的工频耐受电压值额定绝缘电压Ui（线-线）V介电试验电压交流有效值VUi≤1225012＜Ui≤6050060＜Ui见表2.2-1(上表)2.2.1.3试验电压的施加时间及施加部位开始时施加的工频试验电压不应超过全试验电压值的50%，然后将试验电压平稳增加至全试验电压值，并维持5s，试验电压应施加于：a)主电路的所有带电部分（包括连接到主电路上的控制电路和辅助电路）连接在一起与外露可导电部分之间。此时，所有开关器件的主触头应处于闭合状态，或由一个合适的低阻导体短接。202.2.1.3试验电压的施加时间及施加部位b)主电路不同电位的每个带电部分和不同电位其他带电部分与连接在一起的外露可导电部分之间。此时，所有开关器件的主触头应处于闭合状态，或由一个合适的低阻导体短接。c)通常：不连接主电路的每条控制电路和辅助电路与-主电路；-其他电路；-外露可导电部分。附加介电试验：用绝缘材料制造的外壳，在外壳的表面包覆能覆盖所有开孔和接缝的金属箔与成套设备内靠近开孔和接缝的相互连接的带电部分以及外露可导电部分之间。用金属箔包裹的由绝缘材料制作或包覆的整个手柄与带电部分之间。对以上附加介电试验，其试验电压应等于表2.2-1（标准8）中规定的1.5倍：1.5×1890=2835V（2750V~2920V）2.2.2冲击耐受试验2.2.2.1冲击耐受试验应通过“试验”或“评估”进行验证。初始制造商可选择用等效的交流或直流电压试验代替冲击耐受电压试验。1.冲击耐压试验（10.9.3.2）2.可选择的工频电压试验（试验电压值按标准表10），允差有±3%的偏差，持续时间足够长，但不应小于15ms,3.可选择的直流电压试验（试验电压值按标准表10）4.验证评估：采用测量电气间隙的办法进行验证，对于设计验证达到标准表1中的值的1.5倍的成套设备可免除冲击耐受电压。2.2.2.2试验电压值试验电压值应符合如下的规定，施加的峰值电压的精度应为±3%。主电路的冲击耐受电压值带电部分与外露可导电部分之间，不同电位的带电部分之间应能承受表2.2-3给出的对应于额定冲击耐受电压的试验电压值。不与主电路连接的辅助电路应接地。对给定额定工作电压的相应额定冲击耐受电压应不低于附录G中给出的成套设备使用点的电路的电源系统标称电压和相应的过电压类别。辅助电路的冲击耐受电压a)连接在主电路上，且以额定工作电压（没有任何减少过电压的措施）运行的辅助电路应符合主电路的要求。b)不与主电路连接的辅助电路，可以有与主电路不同的过电压承受能力。这类交流或直流电路的电气间隙应可以承受附录G中给出的相应的冲耐受电压。C)可抽出式功能单元主触头与其静触头之间的隔离距离的冲击耐受电压能力应依据GB7251.12中表102进行试验验证。2.2.2.3试验电压的施加次数对成套设备每个极性施加1.2/50µs的冲击电压5次（老标准规定3次），间隔时间至少为1s。表2.2-3冲击耐受试验电压（标准表10）额定冲击耐受电压UimpkV试验期间的试验电压和相应的海拔U1.2/50,交流峰值和直流kV交流有效值kV海平面200m500m1000m2000m海平面200m500m1000m2000m2.52.952.82.82.72.52.12.02.01.91.84.04.84.84.74.44.03.43.43.33.12.86.07.37.27.06.76.05.15.15.04.74.28.09.89.69.39.08.06.96.86.66.45.712.014.814.514.013.312.010.510.39.99.48.52.2.2.4验证评估电气间隙可用测量方法进行验证，或使用附录F中给出的测量方法在设计图纸上测量进行验证。电气间隙至少为表2.2-4中规定值的1.5倍。对于设计验证，达到表2.2-4中值的1.5倍的成套设备可免除冲击耐受电压试验，此安全系数已考虑制造公差。应通过对器件制造商的数据评估来验证所有装入的器件对规定的额定冲击耐受电压（Uimp）是合适的。表2.2-4空气中的最小电气间隙a（标准表1）额定冲击耐受电压UimpkV最小的电气间隙mm≤2.51.54.03.06.05.58.08.012.014.0a根据非均匀电场环境和污染等级2.2.3例行检验试验时，成套设备的所有电气设备都应连接起来，除非根据有关规定应施加较低试验电压的元器件以及某些消耗电流的元器件(如线圈、测量仪器，浪涌抑制器)，对这些元器件施加试验电压后将会引起电流的流动，则应将它们断开。此类元器件应将它们的一个接线端上断开，除非它们被设计为不能耐受全试验电压时，才能将所有接线端子都断开。例行检验应按照2.2.1对所有电路进行工频耐受试验,持续时间为1s。此试验不必在下述辅助电路上进行：a)用额定数据不超过16A的短路保护电器进行保护的辅助电路；b)如果辅助电路计划使用的额定工作电压事先已进行了电气功能试验。对于250A及以下的带进线保护的成套设备，作为一种选择，绝缘电阻的验证可用电压至少为500V直流的绝缘测量仪器进行绝缘测量。如果电路与外露可导电部分之间的绝缘电阻至少为1000/V（每条电路，这些电路的电源电压对地），则认为通过了试验。表G1电源系统的标称电压与设备额定冲击耐受电压之间的相应关系额定工作电压对地最大值,交流有效值或直流V电源系统的标称电压（≤设备的额定绝缘电压）V额定冲击耐受电压（（海拔kV交流有效值交流有效值交流有效值或直流交流有效值或直流过电压类别ⅣⅢⅡⅠ电源进线点（进线端）水平配电电路水平负载（器件，设备）水平特殊保护水平50――12.5，24，25，30，42，481.50.80.50.3310066/1156660―2.51.50.80.5150120/208127/220115，120127110，120220-110，240-12042.51.50.8300220/380，230/400240/415，260/440277/480220，230240，260277220440-220642.51.5600347/600，380/660400/690，415/720480/830347，380，400415，440，480500，577，600480960-4808642.51000―660690，720830，10001000―128642.2.4新旧标准的差异分析2.2.4.1工频耐压试验值的比较对主电路工频耐压试验值，新标准GB7251.1-2013与GB7251.1-2005相比有很大差别，见表2.2-5。表2.2-5主电路工频耐压试验值比较（标准表8）额定绝缘电压：Ui(线-线)V介电试验电压（交流45Hz～65Hz有效值）VGB7251.1-2005GB7251.1-2013试验电压值无允差试验电压值允差±3%Ui≤601000100060＜Ui≤30020001500300＜Ui≤69025001890690＜Ui≤80030002000800＜Ui≤1000350022001000＜Ui≤15001）3500/1）仅对直流2.2.4.2工频耐压试验施压时间、耐压试验设备容量的比较对工频耐压试验施压时间、耐压试验设备容量，两个标准存在差别，列表比较如下。表2.2-6工频耐压试验施压时间、耐压试验设备容量比较内容GB7251.1-2005（旧标准）GB7251.1-2013（新标准）试验时间试验电压值维持5s试验电压值维持5（+2/-0）s耐压试验设备容量交流电源应具有足够的功率以维持试验电压，可以不考虑漏电流。当输出电压调整到合适的试验电压值后，输出端子短路时，用于试验的高压变压器应设计为输出电流至少为200mA。当输出电流小于100mA时，过流继电器不应动作。2.2.4.3冲击耐受电压试验要求的比较对冲击耐受电压试验的要求，两个标准存在差别，见下表内容。表2.2-7冲击耐受电压试验要求的比较比较内容GB7251.1-2005GB7251.1-2013验证方式通过试验（按照附录F所给的方法，通过测量验证电气间隙等于或大于表14中情况A的值）通过试验或通过应用设计规则验证（电气间隙至少为表1中规定值的1.5倍。）施加峰值电压的精度未规定施加峰值电压的精度施加的峰值电压的精度为±3%。施加1.2/50µs的冲击电压对成套设备每个极性施加1.2/50µs的冲击电压3次，间隔时间至少为1s。对成套设备每个极性施加1.2/50µs的冲击电压5次，间隔时间至少为1s。可选择的工频电压试验施加工频电压情况下，持续时间3个周波。工频试验电压全值施加一次，持续时间应足够长以达到确定的值，但不能小于15ms或大于100ms。当输出电流小于100mA时，过流继电器不应动作。可选择的直流电压试验施加直流电压情况下，每个极性施加10ms。直流电压对每个极性施加一次，持续时间应足够长以达到确定的值，但不能小于15ms或大于100ms。当输出电流小于100mA时，过流继电器不应动作。2.2.4.4冲击耐受电压试验的评估方法冲击耐受电压试验可采用评估的方法，电气间隙至少为GB7251.12-2013表1规定值的1.5倍，此时可免除成套设备的冲击耐受试验。2.2.4.5GB7251.12-2013冲击耐受电压试验增加的内容可抽出式单元主触头与其静触头之间的隔离距离的冲击耐受电压能力应依据GB7251.12中表02进行试验验证。2.3温升试验（GB7251.1-2013之10.10条款）2.3.1GB7251.1-2005对温升极限验证的要求GB7251.1-2005标准（旧版）对温升极限的验证（8.2.1条款）有以下要点：2.3.1.1是验证成套设备中各部件的温升极限是否超过标准对该部件温升值的规定。温升限值见GB7251.1-2005表2的规定（即本部分表2.3-1）。表2.3-1温升限值温升限值要求1）内装元件：根据不同的有关要求，或（如有的话）根据制造商的说明书，考虑成套设备内的温度。现依据元件产品标准确定温升极限值2）用于连接外部绝缘导线的端子：70K如果内装元件端子同时也是外部绝缘导线的端子，较低的温升极限值是适用的。一般依据元件产品标准确定3）母线和导体，连接到母线上的可移式部件和抽出式部件触点。受下述条件限制：导电材料的机械强度、对相邻设备的可能影响、与导体接触的绝缘材料的允许温度极限、导体温度对与其相连的电器元件的影响。(新标准可达105K）4）操作手柄—金属的15K—绝缘材料的25K哪些只有在成套设备打开后才能接触到的操作手柄，由于不经常操作，故允许有较高的温升。（新标准加25K)5）可接近的外壳和覆板—金属表面30K—绝缘表面40K除非另有规定，那些可以接触，但在正常工作情况下不需要触及的外壳和覆板，允许其温升提高10K。2.3.1GB7251.1-2005对温升极限验证的要求2.3.1.2温升验证方式分为“型式试验成套设备（TTA）”和“部分型式试验成套设备（PTTA）”。2.3.1.3TTA与PTTA的区别在于：当用PTTA进行温升极限验证时，既可以按照TTA方式来验证温升极限，又可以在已经进行相关试验的型式试验方案中用“外推法”派生来验证温升极限。2.3.1GB7251.1-2005对温升极限验证的要求2.3.1.4按照GB7251.1-2005标准TTA进行的温升极限验证，一般是在所有电器元件上通以试验电流进行温升试验；对于这种试验，进线电路通以额定电流;每条出线电路通以各条电路的额定电流乘以额定分散系数。2.3.1.5如果成套设备中包含有熔断器，试验时应按制造商的规定配备熔芯，试验所用熔芯的功率损耗应载入试验报告中。2.3.1.6试验持续的时间应足以使温升上升到稳定值（一般不超过8小时）。实际上，当温度变化不超过1K/h时，即认为达到稳定温度。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求GB7251.1-2013标准对温升极限的验证（10.10条款）有以下要点：2.3.2.1确定成套设备内的温升极限是制造商的职责，他们需要以不超过成套设备内所使用材料的长期能力的工作温度为基础来确定。2.3.2.2温升试验是验证成套设备中各部件的温升极限是否超过GB7251.1-2013表6的规定（即本部分表3-2）。表2.3-2温升限值（9.2）表2.3-2温升限值（9.2）2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.3如果成套设备中包含有熔断器，试验时应按照制造商的规定配备熔断体。试验所用的熔断体的功率损耗应载入试验报告中。熔断体的功率损耗可由测量得到，也可由熔断体制造商给出。2.3.2.4试验持续的时间应足以使温度上升到稳定值。实际上当所有的测试点（包括周围空气温度）温度变化不超过1K/h时，即认为达到了稳定温度。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.5实际进线试验电流的平均值应在预期值的0%～+3%之间，每相应在预期值的±5%范围内。2.3.2.6通过验证方式取消了型式试验成套设备（TTA）和部分型式试验成套设备（PTTA）的区别；2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.7设计验证：是为验证成套设备或成套系统的设计是否符合其系列标准的要求。设计验证方法包括：验证试验、验证比较、验证评估。可以采用了3种不同但等效的验证形式。2.3.2.8验证试验：即型式试验。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.9验证比较：类似方案额定数据的推导（从经过试验的数据）2.3.2.9.1额定频率：对于额定电流≤800A的电路50Hz时的温升试验的额定电流同样适用于60Hz的情况。当额定电流大于800A，不进行60Hz电路的试验时，60Hz的额定电流应减到50Hz的额定电流的95%；作为选择，如果50Hz时的最大温升值没有超过允许值的90%，则不要求对60Hz的情况降低额定数据。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.9.2成套设备：由经试验的类似布置来推导未经验证的成套设备应满足以下条件：a)功能单元与试验所选择的功能单元属于相同组别;b)与试验中使用的结构类型相同;c)与试验中使用的外形尺寸相同或有所增大；2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求d)与试验中使用的冷却条件相同或更加有利（强迫或自然对流，相同或较大的通风口）;e)与试验中使用的内部隔离相同或更少（如果有）;f)与试验中使用的相同柜架单元功率损耗相同或较小。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求g)只要中性导体的尺寸等于或大于以相同方式布置的相导体时，三相三线制的成套设备的热性能试验被认为可代表三相四线制,二线制或三线制的成套设备。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.9.3母线：在相同截面尺寸和结构时，铝母线确定的额定数据对铜母线也是有效的。然而，铜母线确定的额定数据不能用于确定铝母线的额定数据。未被选作试验方案的额定数据（所要覆盖的母排），应由其截面积乘以经试验验证的有相同设计的较大截面积的母线电流密度来决定。如果对比已获取的截面积更小的截面进行了试验，则中间方案的额定数据也可通过插值法建立。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.9.4功能单元：一组类似功能单元的关键方案经温升极限试验验证后,该组中的所有其他功能单元的实际额定电流应使用这些试验的结果计算得到。每个试验功能单元的降容系数（额定电流，将试验得出的结果除以该功能单元的最大可能电流）应由计算得出。系列中每个不通过试验的功能单元的额定电流应是该功能单元的最大可能电流乘以被试验范围内方案所确定的降容系数。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.9.5功能单元中器件的替代：当依据产品标准进行试验时，如果所提供的器件的功率损耗和端子的温升相同或更低，则器件能被初始验证中另一系列的类似器件所替代。除此之外，应保持功能单元内部的实际布置及其额定数据。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.10验证评估：也即计算，GB7251.1-2013规定了通过计算验证的两种方法：2.3.2.10.1总电源电流不超过630A,额定频≤60Hz，单隔室成套设备的温升可用计算进行验证。这种温升验证方法要求确认成套设备内的元件和导体的总功率损耗不超过已知的外壳的功率消耗能力。此方法的范围很有限，为了在热点处没有问题，所有元件必须降低额定数据到它们自然通风时电流额定值的80%。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.10.2对于额定电流不大于1600A，额定频率60Hz的多隔室成套设备的温升，也可用计算进行验证，依据GB/T24276-2009《评估部分型式试验的低压成套开关设备和控制设备（PTTA）温升的外推法》通过计算进行温升验证。本方法的范围限制到1600A，元件降低额定数据到它们自然通风时额定值的80%或更小，并且所有水平隔板必须至少有50%的开口面积。2.3.2.10.3额定频率60Hz以上的成套设备总是要求通过试验或通过以相同使用频率试验过的类似设计的推导来进行温升验证。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.11温升试验相关名词术语：2.3.2.11.1成套设备的额定电流（InA）：成套设备的额定电流应为下列所述情况的电流较小值：a)成套设备内所有并联运行的进线电路的额定电流总和。b)特殊布置的成套设备中主母线能够分配的总电流。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.11.2一条电路的额定电流（Inc）：一条电路的额定电流是该电路在正常工作条件下能够单独承载的电流值。成套设备的各部分在承载该电流时的温升应不超过标准9.2条中规定的限值。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.11.3额定分散系数（RDF）：由成套设备制造商根据发热的相互影响给出的成套设备的出线电路可以持续并同时承载的额定电流的标幺值。a)标示的额定分散系数能用于：电路组；整个成套设。b)额定分散系数乘以电路的额定电流应等于或大于出线电路的计算负荷。c)出线电路计算负荷应在相关成套设备标准中给出。GB7271.12表101d)额定分散系数适用于在额定电流（InA）下运行的成套设备。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.12温升验证方法GB7251.1-2013标准对温升试验规定了下列3种试验方法，具体采用何种试验方法应由制造商选择。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.12.1试验方法a—整个成套设备的验证整体考虑各个功能单元、主母线、配电母线以及成套设备的温升；成套设备的进、出线电路应通以额定电流，即等效额定分散系数为1，所以此方法的整个成套设备温升验证就同时包括了对额定分散系数为1的各个功能单元、主母线及配电母线的测试。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.12.2试验方法b—分别验证各功能单元和整个成套设备分别考虑各个功能单元，以及包括主母线、配电母线的成套设备的温升；使用这种试验安排，出线电路的每个关键方案都单独试验以确认它的额定电流（Inc），随后进行成套设备整体试验，这时进线电路承载其额定电流（InA），出线电路组分配进线电流，承载其额定电流（InA）乘以分散系数（RDF）。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求主要验证额定分散系数为1的各个功能单元，整个成套设备的额定分散系数小于1。此方案中的整个成套设备验证同时包括了对额定分散系数小于1时的各个功能单元、主母线及配电母线。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.12.3试验方法C—分别验证各功能单元及主母线和配电母线还有整个成套设备分别考虑各个功能单元、主母线、配电母线以及整套成套设备；主要验证额定分散系数为1的各功能单元及主母线和配电母线，额定分散系数小于1的整个成套设备的功能单元，此方案中的整个成套设备验证同时包括了对额定分散系数小于1时的各个功能单元、主母线及配电母线，此试验方法使模块化系统不需要试验每个可能的电路组合就可以进行温升试验，优势在于可以验证模块化系统而不是成套设备的特殊布置。2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求2.3.2.13额定分散系数（RDF）与计算负荷系数的关系计算负荷值见表2.3-3；即GB7251.12-2013表101表2.3-3计算负荷值2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求计算负荷=∑Inc×计算负荷系数=（100+100+100+100）×0.8=320A成套设备额定电流InA=∑Inc×额定分散系数（RDF）规定：RDF≥计算负荷系数(0.8、0.9、1）2.3.2GB7251.1-2013对温升极限验证的要求1、如果企业申请RDF为1.0时，则该产品InA：InA=∑Inc×RDF=400A×1.0=400A;2、如果企业申请RDF为0.9时，则该产品InA：InA=400A×0.9=360A;3、如果企业申请RDF为0.8时，则该产品InA：InA=400A×0.8=320A;注：如果企业申请RDF为0.8，且申请InA=400A时，只能调整各电路的Inc。2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异2.3.3.1试验方法a）整个成套设备的验证整体考虑各个功能单元、主母线、配电母线以及成套设备。成套设备的进、出电路应通以额定电流，即等效额定分散系数为1。在这种温升验证试验方法下，GB7251.1-2005与GB7251.1-2013有差异：GB7251.1-2013强调试验需要进行所有出线回路在其额定电流下的测试。例下表中标黑部分为方法a新增温升方案。2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异例1：动力配电柜XL（成套设备主进线InA=400A，RDF=1）出线电流C1+C2+C3+C4=488A＞输入电流400A，则有：主进线C1C2C3C4试验1400A200A125A75A0试验2400A112A125A100A63A2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异例2：封闭式开关柜GGD（成套设备InA=4000A，RDF=1）2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异•出线电流P1+P2+C1+C2+C3+C4=4200A＞输入电流4000A，则有：进线柜馈电柜控制柜试验14000AP1=1600AP2=1400AC1+C2+C3+C4=1000A试验24000AP1=1600AP2=1600AC1+C2+C3+C4=800A2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异例3：固定分隔式开关柜（成套设备InA=4000A，RDF=1）2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异出线电流B1+B2+B3+C1+C2+D1+D2+D3=4400A＞输入电流4000A，则有：柜A柜B柜C柜D试验14000AB1+B2+B3=1800AC1+C2=1800AD1=400AD2=D3=0试验24000AB1+B2=1000AB3=400AC1+C2=1800AD1+D2+D3=800A2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异2.3.3.2试验方法b（新标准温升验证试验方法）分别验证各功能单元和整个成套设备。分别考虑各个功能单元，以及包括主母线配电母线的整套成套设备，即分别在每个功能单元上的测试(额定分散系数为1)＋方法a（额定分散系数小于1）。在这种温升验证试验方法下，GB7251.1-2005与GB7251.1-2013有差异：GB7251.1-2013增加了分别在每个功能单元上的测试。下表中标黑部分为方法b新增温升方案。2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异例1：动力配电柜（成套设备InA=400A，RDF=0.9）出线电流：（C1+C2+C3+C4）×0.9=439.2＞400A，则有：2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异例2：封闭式开关柜（成套设备InA=4000A，RDF=0.8）2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异•出线电流（P1+P2+C1+C2+C3+C4）×0.8=4160A＞输入电流4000A，则有：2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异例3：固定分隔式开关柜（成套设备InA=4000A，RDF=0.8）2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异•出线电流(B1+B2+B3+C1+C2+D1+D2+D3)×0.8=4160A＞4000A，则有：2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异•出线电流(B1+B2+B3+C1+C2+D1+D2+D3)×0.8=4160A＞4000A，则有：2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异2.3.3.3试验方法c（新标准温升验证试验方法）2.3.3.3.1分别验证各功能单元以及主母线和配电母线还有整个成套设备，分别考虑各个功能单元、主母线、配电母线以及整套成套设备。即：分别在每个功能单元上的测试(额定分散系数为1)+主母线的测试+配电母线的测试＋方法a（额定分散系数小于1）。在这种温升验证试验方法下，GB7251.1-2005与GB7251.1-2013有差异：GB7251.1-2013增加分别在每个功能单元、主母线和配电母线上的测试。下表中标黑部分为方法c新增温升方案。2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异2.3.3.3.2当主母线不可延展时试验应在额定电流下进行，试验电流应流过母线全长，且主母线上的连接点也应包含在试验中。2.3.3.3.3当主母线可延展时，用于试验的外壳内主母线的长度至少为2m，并最少包括一个接点。2.3.3.3.4配电母线试验时应与主母线连接，没有其他导体连接到配电母线上，成套设备功能单元内的部件需要拆除。2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异例1：动力配电柜（成套设备InA=400A，RDF=0.9，不可延展）出线电流（C1+C2+C3+C4）×0.9=439.2＞400A，则有：2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异例2：封闭式开关柜（成套设备InA=4000A，RDF=0.8，不可延展）2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异出线电流（P1+P2+C1+C2+C3+C4）×0.8=4160A＞输入电流4000A，则有：2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异出线电流（P1+P2+C1+C2+C3+C4）×0.8=4160A＞输入电流4000A，则有：2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异例3：固定分隔式开关柜（主母线InA=4000A，RDF=0.8，不可延展）2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异•出线电流(B1+B2+B3+C1+C2+D1+D2+D3)×0.8=4160A＞4000A，则有：2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异•出线电流(B1+B2+B3+C1+C2+D1+D2+D3)×0.8=4160A＞4000A，则有：2.3.3举例说明新旧标准通过验证试验的温升差异•出线电流(B1+B2+B3+C1+C2+D1+D2+D3)×0.8=4160A＞4000A，则有：2.4短路耐受强度2.4短路耐受强度2.4.1GB7251.1-2013与GB7251.1-2005相比，GB7251.1-2013除在文字上有部分改动外，涉及到的主要技术差异如下：2.4.1.1可免除短路耐受强度验证的情况与GB7251.1-2005标准相比少了如下一条：成套设备的所有部件（母排、母线支架、母排接头、进线和出线单元、开关器件等）已经过适合成套设备工作条件的型式试验。适合成套设备工作条件概念较模糊，可操作性差，相同的元器件安装条件不同也不一样，所以GB7251.1-2013删除了此条。2.4短路耐受强度2.4.1.2增加了9.3.1通则中的注3：除非成套设备制造商在运行和维护说明中另有规定，否则没有经过熟练技术人员检查和/或维修，短路后的成套设备不能再使用。2.4.1.3在8.6.4条中明确规定了：主母线与各个SCPD之间导体总长度不应超过3m。2.4短路耐受强度2.4.1.4增加了10.11.5.3.5条，如果中性导体试验电流是相电流的60%并且中性导体满足以下条件，则可不必进行试验：——与相导体有相同的形状和截面；——与相导体的支撑方式相同，沿导体长度的支撑间距不大于相导体的支撑间距；——与最靠近相导体的距离不小于相导体间的距离；——与接地金属工作的距离不小于同相导体的距离。2.4短路耐受强度2.4.1.5短路耐受强度试验结果判断中对绝缘件明确了要求表2.4.1.5-1短路耐受强度试验结果判断中对绝缘件的要求GB7251.1-2005GB7251.1-2013导线的绝缘和绝缘支撑部件不应有任何明显的损伤痕迹，也就是说，绝缘物的主要性能仍保证设备的机械性能和电气性能满足本标准的要求。绝缘性能应能保证设备的机械和介电性能满足相关成套设备标准的要求。母线绝缘件、支撑件或电缆固定件不能分成两块或多块。且在支撑件的反面也不能许出现裂缝、支撑件的整个长度或宽度、以及表面也不能出现裂缝。2.4.2短路耐受强度验证有三种方法2.4.2.1使用核查表——通过与一个基准设计比较进行验证它是将一个待验证的成套设备与一个已经通过验证的成套设备进行对比。核查表4.2.1-1。如果被验证的任何部件与核查表不一致，则应使用“试验验证”或“使用计算”来验证。表2.4.2.1-1通过与一个基准设计比较进行短路验证：核查表（GB7251.1-2013表13）序号需要考虑的要求是否1评估成套设备每条电路的短路耐受强度等级，是否小于或等于基准设计?2评估成套设备每条电路的母排和连接点的截面尺寸，是否大于或等于基准设计?3评估成套设备每条电路的母线和连接点的中心线间距，是否大于或等于基准设计?4评估成套设备每条电路的母排支撑件类型、形状、材料同基准设计是否相同，沿母排长度方向支撑的间距是否小于或等于基准设计中心线间距?是否有相同设计和相同机械强度的母线支撑件的安装结构?5评估成套设备每条电路导体的材料及其性能是否与基准设计相同?6评估成套设备每条电路的短路保护电器，看其制造和系列1）与器件制造商给出的极限特性（I2t，IPK）是否相同或更好?看其是否有同基准设计有相同的布置?表2.4.2.1-1通过与一个基准设计比较进行短路验证：核查表（GB7251.1-2013表13）序号需要考虑的要求是否7评估成套设备（依据GB7251.1-2013的8.6.4）每一条无保护电路的无保护带电导体的长度，是否小于或等于基准设计?8如果被评估的成套设备包括外壳，当试验验证时，基准设计是否包括外壳?9有同样设计和型号的被评估的成套设备的外壳，是否至少与基准设计有相同的尺寸?10评估成套设备每条电路的隔室是否有同基准设计相同的机械设计和至少有相同的尺寸?所有要求为“是”---不需进一步验证。任何一个要求为“否”---要求进一步验证。1）不同系列相同制造商的短路保护器应认为器件制造商宣称的性能特性与用于验证的系列所有相关方面相比相同或更好，例如分断能力，极限特性（I2t，IPK）和临界距离。2.4.2短路耐受强度验证有三种方法2.4.2.2使用计算——通过与一个基准设计进行验证一种衍生结构的短路耐受强度，例如一个待评估的成套设备（NTS），是从一个已试验的结构（TS）中，依据IEC60865-1的规定对两种结构进行计算推导出来的。如果计算表明NTS所必须耐受的机械和热应力不高于已试验的结构，则认为NTS通过了短路耐受强度的验证。应用条件：①当母线电气间隙、母线材料、母线截面积和母线配置等参数需要改变时；②短路电流变为更小的值时。如果按照附录P的评估没有通过或表4.2.1-1（GB7251.1-2013表13）中一些项目没满足要求，则成套设备及其电路应按10.11.5通过试来验证。2.4.2短路耐受强度验证有三种方法2.4.2.3用试验进行验证短路耐受强度的试验方法与GB7251.1-2005相同。2.4.3典型产品的短路耐受强度试验示意图表2.4.3-1XL-630A动力箱的短路耐受强度试验要点次序试验名称进线短路点1水平母线短路耐受强度试验A’dB2水平中性母线短路耐受强度试验A’dN3功能单元短路耐受强度试验（主开关）AdB4功能单元短路耐受强度试验（C1回路）Ad15功能单元短路耐受强度试验（C2回路）Ad26功能单元短路耐受强度试验（C3回路）Ad37功能单元短路耐受强度试验（C4回路）Ad48保护导体短路强度试验AdPE图2.4.3-1XL-630A动力箱短路耐受强度试验示意图表2.4.3-2GGD-2500A交流低压配电柜短路耐受强度试验要点次序试验名称进线短路点1水平母线短路耐受强度试验(主开关保持闭合）AdB2水平中性母线短路耐受强度试验(主开关保持闭合）AdN3功能单元短路耐受强度试验（主开关）AdB4功能单元短路耐受强度试验（C2回路）Ad15保护导体短路强度试验AdPE图2.4.3-2GGD-2500A交流低压配电柜短路耐受强度试验示意图表2.4.3-3BLOKSET-6300A低压抽出式开关柜短路耐受强度试验要点次序试验名称进线短路点1水平母线短路耐受强度试验(主开关保持闭合）AdB2水平中性母线短路耐受强度试验(主开关保持闭合）AdN3垂直母线短路耐受强度试验(主开关保持闭合）AdC4功能单元短路耐受强度试验（主开关）AdB5功能单元短路耐受强度试验（P1回路）Ad16功能单元短路耐受强度试验（P2回路）Ad27功能单元短路耐受强度试验（C1回路）Ad38功能单元短路耐受强度试验（C2回路）Ad49功能单元短路耐受强度试验（C3回路）Ad510功能单元短路耐受强度试验（C4回路）Ad611功能单元短路耐受强度试验（C5回路）Ad712功能单元短路耐受强度试验（C6回路）Ad813功能单元短路耐受强度试验（C7回路）Ad914保护导体短路强度试验AdPE图2.4.3-3BLOKSET-6300A低压抽出式开关柜短路耐受强度试验示意图2.5电磁兼容性（EMC）2.5电磁兼容性（EMC）2.5.1新版标准的要求及理解要点电磁兼容性（EMC）是指干扰可以在不损害信息的前提下与有用信号共存。形成电磁干扰的条件为：(1)向外发送电磁干扰的源——噪声源；(2)传播电磁干扰的途径——噪声耦合和辐射；(3)承受电磁干扰（对噪声敏感）的客体——受扰设备。为评估成套设备的电磁兼容性，就需要通过电磁兼容试验来实现。电磁兼容包括电磁敏感度（EMS）和电磁干扰（EMI）两部分。EMS：评估成套设备承受周围电磁环境影响的能力。EMI：评估成套设备对周围电磁环境影响的程度。2.5电磁兼容性（EMC）2.5.1新版标准的要求及理解要点根据环境不同，有两种试验标准。一种环境为：工业环境；（环境A），一种环境为：居住、商业和轻工业环境；（环境B）。安装有源电子电路的成套设备需要进行EMC试验，但符合以下条件的成套设备除外：a)按规定的环境的EMC要求装入的器件和元件符合相关产品的标准或通用的EMC标准。b)内部的安装及布线是按照器件和元件制造商的说明书进行的。2.5电磁兼容性（EMC）2.5.1新版标准的要求及理解要点EMS项目包括：(1)静电放电抗扰度；(2)射频电磁场辐射抗扰度；(3)电快速瞬变/脉冲群抗扰度；(4)浪涌抗扰度；(5)射频传导抗扰度；(6)工频磁场抗扰度；(7)电压暂降和短时中断抗扰度；(8)电源谐波抗扰度。验收准则有：A、B和C。验收准则与环境类型无关，不同的环境类型（环境A或环境B）相同EMS项目验证准则相同。2.5电磁兼容性（EMC）2.5.1新版标准的要求及理解要点EMI项目包括：(1)辐射式发射；(2)传导式发射。环境A和环境B的试验等级、发射限值要求不同：EMS：环境A比环境B的要求高；EMI：环境B比环境A的要求高。2.5电磁兼容性（EMC）2.5.2新旧版本标准的差异分析部分试验项目及试验方法发生变化（详见表2.5.2-1），新版分别用9.4（附录J的J.9.4）性能要求和10.12（附录JJ.10.12）试验方法进行说明，而旧版则分别用7.10性能要求和8.2.8试验方法加以说明。2.5电磁兼容性（EMC）2.5.2新旧版本标准的差异分析表2.5.2-1序号试验项目新增/有差异备注1静电放电抗扰度试验IEC61000-4-2有差异与GB/T17262.2-1998主要差异：1)修改了不接地的设备的试验方法；2)修改对受试设备直接施加放电的方法；3)修改了对水平耦合板施加放电的方法；4)修改了试验结果的评价方法等。2射频电磁场辐射抗扰度试验80MHz~1GHz1.4GHz~2GHzIEC61000-4-3有差异与GB/T17262.3-1998主要差异：1)频率范围：新版80MHz~1GHz和1.4GHz~2GHz，旧版80MHz~1GHz；2)增加调制波的试验方法，以抵制数字无线电话的干扰。3电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验GB/T17626.4有差异GB/T17262.4-2008与GB/T17262.4-1998主要差异：1)重复频率：新版5或100kHz，旧版5kHz；2)修改了对试验设备的要求、校验方法以及试验结果的评定方法等。2.5电磁兼容性（EMC）2.5.2新旧版本标准的差异分析表2.5.2-1（续）序号试验项目新增/有差异备注41.2/50μs和8/20μs浪涌抗扰度试验GB/T17626.5有差异GB/T17262.5-2008与GB/T17262.5-1999主要差异：增加了部分试验要求以及试验结果的评价方法等。5射频传导抗扰度试验150kHz~80MHzIEC61000-4-6新增新版有，旧版无。6工频磁场抗扰度试验IEC61000-4-8新增新版有，旧版无。7电压暂降和短时中断抗扰度试验GB/T17626.11新增新版有，旧版无。8电源谐波抗扰度试验GB/T17626.13新增新版环境A“无要求”、环境B“要求待制定”，旧版无。2.6机械操作2.6机械操作2.6.1新版标准的要求及理解要点可移式部件的机械操作,包括所有的插入式联锁，应进行机械操作验证。对于依据相关产品标准进行过型式试验的成套设备的这些器件（例如抽出式断路器），只要在安装时机械操作部件无损坏，则不必对这些器件进行此验证试验。对于需要作此验证试验的部件，在成套设备安装好后，应验证机械操作是否良好。操作循环次数应为200次。安装时需调整的机械操作部件以及机械联锁机构需验证；安装时不需调整的机械操作部件无需验证。2.6机械操作2.6.1新版标准的要求及理解要点对于可抽出式部件，一次操作循环包括机械操作部件合分一次，再从连接位置到隔离位置，然后回到连接位置的实际移动。试验后，如果元器件、联锁机构、规定的防护等级等的工作状态未受损伤，而且所要求的操作力与试验前一样，则认为通过了此项试验。2.6机械操作2.6.2新旧版本标准的差异分析新版10.13条，旧版8.2.6条，新旧版本主要差异在于操作循环次数不同。旧版次数为：50次。新版次数为：200次，