特殊环境条件高原电气设备技术要求低压成套开关设备和控制设备

特殊环境条件高原电气设备技术要求低压成套开关设备和控制设备

国家标准 GB/T22580一2008 特殊环境条件高原电气设备技术要求 低压成套开关设备和控制设备 Speeificenviromentalcondition一 Teehniealrequirementsofelectrieeqipmentsusedforplateau Low-voltageswitchgearandcontrolgeaassemblies 2008-12-15发布 2009-10-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB/T22580一2008 目 次 前言 引言 范围 规范性引用文件 术语和定义 高原环境条件参数 要求 试验规范 资料 包装、,运输和贮存 附录A资料性附录高原环境条件对低压成套开关设备和控制设备的主要影响
GB/T22580一2008 前 言 本标准的附录A是资料性附录 本标准由电器工业协会提出 本标准由全国低压成套开关设备和控制设备标准化技术委员会(sAC/TC266)归口 本标准负责起草单位:昆明电器科学研究所、天津电气传动设计研究所 本标准参加起草单位:广州市白云电气集团有限公司、深圳市粤华机电技术开发有限公司、临海市 耀明电力设备有限公司 本标准主要起草人:周琼芳、张南华、欧惠安、项雅丽、王春娟、赵磊、朱丽辉、郭丽平、李慧英、 郑程遥,罗正阳 业
GB/T22580一2008 引 言 我国是世界上高原最为广阔的国家,在特有的高原环境条件下,低压成套开关设备和控制设备要满 足其使用要求,提高低压成套开关设备和控制设备的高原适应性和防护能力是十分必要和非常重要的 本标准规定了低压成套开关设备和控制设备在高原环境条件下的技术要求 本标准的制定,目的在于增强低压成套开关设备和控制设备在高原环境条件下的适应性能,提高低 压成套开关设备和控制设备在高原特殊环境条件下的可靠性水平,规范生产和使用行为准则 本标准在GB7251(所有部分)基础上,考虑2000m以上高原环境条件对成套设备的影响,提出成 套设备使用的高原环境条件、成套设备产品的技术要求及试验范围
GB/T22580一2008 特殊环境条件高原电气设备技术要求 低压成套开关设备和控制设备 范围 本标准规定了海拔2000m以上至5000m范围内,高原型低压成套开关设备和控制设备(以下简 称“高原型成套设备”)的术语和定义、高原环境条件参数、要求、试验规范、资料,包装,运输和贮存要求 本标准适用于海拔2000m以上至5000m,额定电压为交流不超过1000V、频率不超过 1000Hz,额定电压为直流不超过1500V的高原型成套设备 本标准适用于与发电、输电、配电和电能转换的设备以及控制电能消耗的设备配套使用的成套 设备 本标准也适用于频率更高的装有控制及功率器件的成套设备,如电子装置集成到配电装置的成套 设备,带有软启动功能的成套设备等 在这种情况下应采用附加的要求 本标准同时适用于那些为特殊使用条件而设计的成套设备,如船舶、机车车辆、机床,起重机械使用 的成套设备或在易爆环境中使用的成套设备及民用即非专业人员使用的设备等,只要他们符合有关的 规定要求 本标准不适用于单独的元器件及自成一体的组件,诸如电机启动器,刀熔开关、电子设备等,以上设 备应符合它们各自的相关标准 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准 GB/T4798.1电工电子产品应用环境条件第1部分贮存(GB/T4798.12005,IEc60721 3-l:1997,MOD 电工电子产品应用环境条件第2部分;运输(GB/T4798.2一2008,IEC60721 GB/T4798.2 3-2:l997,MOD (GB/T4798.1o电工电子产品应用环境条件导言GB/T4798.102006,IEc60721-3-0 2002,IDT GB7251(所有部分低压成套开关设备和控制设备(IEC60439,Dr) 机电产品包装通用技术要求 GB/T13384 GB/T20626.1一2006特殊环境条件高原电工电子产品第1部分;通用技术要求 GB/T20e2n.》一2特殊环境条件高原电工电子产晶第2部分;选则和相检脸规格 JB/T10361一2002低压成套开关设备和控制设备安全设计导则 术语和定义 GB7251(所有部分)及GB/T20626.1一2006中确立的术语和定义适用于本标准 高原环境条件参数 按GB/T20626.1一2006中第4章的规定
GB/T22580一2008 要求 基本要求 高原型成套设备应符合GB7251所有部分)中对应的产品标准和本标准规定,并按产品使用环境 如适用的海拔高度等),运输、贮存等要求,对产品的设计和结构等技术参数进行选择 5.2电气间隙 以空气作为绝缘介质的低压成套开关设备和控制设备,随着安装场地海拔高度的增加,应增大电气 间隙,其修正系数按GB/T20626.1一2006中5.3中表2的规定 示例，某低压成套开关设备依据GB7251所有部分)以海拔2000m为基准,按相关环境参数等要求选择的空气最 小电气间隙为8nmm,当该产品用于海拔4000m时,产品设计的最小电气间隙应为8nmm×1.29- 10.32mm， 5.3爬电距离 爬电距离应符合GB7251所有部分)中对应的产品标准的爬电距离规定,并考虑使用地区高原环 境条件参数等对产品微观环境、绝缘材料等影响,确定满足使用地区产品的最小爬电距离 爬电距离不得小于该高原型成套设备的电气间隙 5.4温升 不应超过GB7251(所有部分)中对应的产品标准规定的温升限值 注安装于海拔2000m以上的高原型成套设备,当实际安装地点的海拔高度高于试验地点,且温升极限的验证 选用6.1“在<2000m海拔高度的环境条件下进行试验”时,经验证后允许的额定电流值,通常由于随海拔升 高 ,环境温度降低的数值可以补偿海拔升高温升的增加值,因此,对试验的结果可不需修正.,试验结果确定的 额定电流可适用于高海拔环境 但对容量较大结构紧凑的成套设备,例如,额定输人电流为1250A以上的成 套设备,可能由于产品结构上的差异,柜内输出回路多,发热量大等因素,制造商需根据产品设计及实际应用 环境,降低电流额定值的等级标定使用 5.5介电性能 在海拔2000m以上高原环境条件下使用的成套设备,应有足够的工频耐受电压能力和冲击耐受 电压能力 介电性能应符合GB7251所有部分)中对应的产品标准规定的要求(海拔2000m处的耐 受电压值),其耐受电压值应按产品安装的海拔高度进行修正,见GB/T20626.1一2006中5.6.1的 表3 示例，某高原型成套设备,设计选择海拔2000m处的额定冲击耐受电压(U)为8kV,当该产品用于海拔4000m 时,在试验地点为海拔2000m时的额定冲击耐受电压值应为 Umm=8kV×1.25=10kV 5.6开关器件和元件的选用 高原型成套设备内装的开关器件和元件应符合GB7251所有部分)中对应的产品标准规定的开 关电器和元件选择要求 应选用高原型开关器件和元件,按高原型标定的额定参数进行成套设备设计,或充分考虑高海拔对 常规型产品影响进行设计 例如,在高海拔使用的开关器件和元件按海拔高度的升高,降低额定工作电 流或断流容量等进行选用 开关器件和元件的电器性能指标及使用寿命应适应各类成套设备结构特点及高原地区安装、运输、 贮存环境的影响 开关电器和元件的安装 开关电器和元件应按照制造厂安装使用说明书(高原使用条件、飞弧距离、隔弧板的移动距离等)及 成套设备的设计(如;为进一步提高安全可靠性加大电气间隙及飞弧距离等)进行安装 5.8防护 高原型成套设备除应满足常规产品执行的GB7251中正常使用条件和本标准对海拔高度增加所
GB/T22580一2008 采取的措施外,还应注重考虑GB7251所有部分)中对应的产品标准规定的特殊使用条件及高原环境 条件对成套设备的影响 注重考虑的影响参数,诸如;低温、高温、凝露,空气压力低、太阳辐射,紫外线辐射,热辐射,尘埃及 冲击振动等 它们对高原型成套设备的主要影响参见附录A 高原型成套设备应根据其使用场合,由用户按实际需要提出几个或多个影响设备使用的影响参数 制造商和用户签定专门的协议),设计和生产应采取措施进行防护,满足用户对高原地区设备使用的 要求 5.9密封 高原型成套设备内具有密封功能的电器及元件,其密封性应满足高原地区环境使用,避免密封性能 降低导致电器及元件损坏或电气性能降低 5.10材料 材料应符合成套设备正常使用条件和高原使用条件的可靠性和寿命要求 正常使用条件的成套设备材料,应符合GB7251所有部分)中对应的产品标准的有关规定及 JB/T10361一2002中5.7要求 高原型成套设备对材料的特殊要求,还应考虑高原环境条件对材料的 影响,由用户按实际需要提出几个或多个影响材料使用的影响参数制造商和用户签定专门的协议),设 计和生产选取的材料,应满足用户对高原地区使用的要求 5.11低温 高原型成套设备,当环境温度不符合GB7251所有部分)中对应的产品标准规定的低温限值时 应采取措施,如设置自动投切的加热装置等 5.12铭牌 高原型成套设备的铭牌除应符合GB7251(所有部分)中对应的产品标准规定及常规型产品标准中 有关铭牌的要求外,还需按GB/T20626.1一2006中第7章的规定,在铭牌上标出产品适用的海拔级别 如:2000m<海拔<3000m时,标为G3;2000m<海拔<4000m时,标为G3,G4). 5.13短路保护及短路耐受强度 高原型成套设备应符合GB7251所有部分)中对应的产品标准规定的短路保护与短路耐受强度 以及短路耐受强度验证的要求 注:安装于海拔2000m以上的成套设备,当实际安装地点的海拔高于试验地点,且试验验证选用6.I“在<2000m 海拔高度的自然环境条件下进行试验”时，经验证后允许的额定值(如;lw,lA,l.,),根据安装地点的高原 环境条件对成套设备中使用的断路器、熔断器、材料等的影响程度,可对短路强度值进行修正(修正系数 待定). 试验规范 试验按GB/T20626.2一2006中的检验分类、检验项目,分别按GB7251所有部分)中对应的产品 标准的试验方法进行 高原型成套设备的试验地点 试验可在下述条件下进行: 在使用地点相应海拔高度的自然环境条件下; 在人工模拟环境条件下模拟相应海拔高度; 在<2000m海拔高度的自然环境条件下 6.2选择<2000m海拔高度自然环境条件下试验的要求 6.2.1介电性能试验 要求如下 -按GB7251所有部分)中对应的产品标准要求进行;
GB/T22580一2008 由于试验地点的海拔高度与高原型成套设备实际安装地点的海拔高度不同,试验地点对产品 施加的介电强度值应按GB/T20626.l一2006中5.6.1中表3的海拔修正系数进行修正 示例:本标准5.5中示例的高原型成套设备使用环境为海拔4000m,当该产品试验地点的海拔高度为1 000m 时,在该海拔高度对产品试验施加的额定冲击耐受电压值应为 U =8kkV×1.43=11.44kV 6.2.2温升试验 按GB7251所有部分)中对应的产品标准要求进行,应符合5.4要求 资料 资料应满足下列要求 -应符合GB72351(所有部分)中对应的产品标准规定的铭牌;标志;安装操作和维修说明书 要求， 满足GB:/T20626.1一2006中对技术文件、标识的要求 包装、运输和贮存 一般原则 8.1 应根据产品本身的性能、高原环境条件来选取适应于产品的防护措施 8.2包装 包装要求如下 应根据产品功能,运输方式、运输途中的环境条件及储存时的防护等情况选择合理的包装方 式,以保证产品在运输途中及规定储存期内产品质量状况的完好 有运动部件的设备应固定,并应根据实际情况包装,防止沙尘进人 "品包装应坚固,设备固定应牢固并有适当的减震措施 按GB/T13384的包装进行标志,必要时标志高原运输及贮存的特殊要求 8.3运输 按GB4798.2、GB4798.10及GB7251(所有部分)中对应的产品标准运输要求的规定 8.4贮存 按GB4798.1,GB4798.10及GB7251(所有部分)中对应的产品标准储存和安置条件的规定
GB/T22580一2008 附 录 A 资料性附录 高原环境条件对低压成套开关设备和控制设备的主要影响 表A.1 影响参数 可能产生的影响 低温 塑料热塑性、热固性,弹性材料)变脆,极端情况下金属变脆、润滑剂粘度提高 高温 塑料加速老化,并降低机械和电气性能,润滑材料固化、油蒸发、电器散热受阻 空气压力低 采用对流散热的电器散热会受阻,温升值增加 对真空开关电器来说,将改变力的支配 空气密度降低,以空气为绝缘介质的绝缘强度降低 海拔升高 凝露 促进腐蚀、降低表面电阻而使绝缘强度降低(尤其在与污染相组合时 涂漆褪色 太阳辐射 塑料的表面发生变化对薄壁或薄膜塑料来说机械性能与电器性能恶化,透明塑料变脆， 紫外线辐射 并出现龟裂 热辐射 电器散热或电阻加热受阻 机械故障、接触失灵、电器发生故障 沙粒、尘埃 冲击、振动 可能因机械影响而使动作发生故障,由于冲击或谐振放大而损坏