基础知识         电路电工          电力系统              高电压技术       安全事故           电子技术                计算机                      网络通信             机械传动            油务化验           企业管理              素质教育             技能大赛
电气设备          电机                  变压器                 开关电器           互感器               电容器              避雷器接地             母线绝缘子金具        二次设备           低压电器           仪器仪表                工器具                材料耗材
电力场景         传统发电            风电场                 光伏电站         储能电站             变电站            换流站    直流                架空线路              电缆线路             配电网          电力用户负荷      电力系统自动化
电力岗位         设备制造        招标采购监造        勘测设计       安装   调试        验收运维检修      状态监测 状态评价      认证认可            质检监理   信用      电力营销            节能环保             带电作业              概预决算
核心模块         术语   标准        定律公式            教育培训         人才测评            人才招聘交流          技术服务                 电力科普              图片视频          3D交互游戏          教学模型             电力情景剧          新闻新技术             
欢迎您光临电力百科网,您工作和学习的好帮手!  内容标准、版面简洁。
关于我们 联系我们| 会员登录 | 会员注册    l    网站维护登录   
电缆线路百科网

光伏电站              原理     新技术     技术参数分类和型号      设计     制造工艺      安装验收     试验      质检与评价      运行维护      检修     在线监测      事故分析

主要组成              

电缆标准     电缆术语     知识技能     电缆培训     技术服务     电工证(电缆)     人才交流     新闻新技术


低压综合配电箱技术规范 Q/GDW 11221-2023
来源: | 作者:梁佳宝 刘嘉辉 | 发布时间: 2024-04-29 | 2448 次浏览 | 分享到:


本文件依据GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 1部分:标准化文件的结构和起草规则》的要求,按照《国家电网有限公司技术标准管理办法》的规定起草。

本文件代替Q/GDW11221—2014《低压综合配电箱选型技术原则和检测技术规范》,与Q/GDW11221

—214相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:

               a)   删除了规范性引用文件中的Q/GDW 347,标准已废止(见2014年版的第2章);

      b)   更改了规范性引用文件GB/T7251.1GB/T15576的版本,标准均已修订,部分性能参数及章节结构发生变化(见第2章,2014年版的第2章);

c)   增加了规范性引用文件中的GB/T 1043.1GB/T 2423.2GB/T 2423.4GB/T 2423.17

GB/T3280GB/T3768GB/T5169.5GB/T5169.10GB/T5169.11GB/T5584.4GB/T5585.1

GB/T6829GB/T7251.2-2023GB/T9341GB/T13955GB/T14048.2GB/T14048.3GB/T

14549 GB/T 16422.2GB/T 20138GB/T 32902 DL/T 620Q/GDW 11196

d)   增加了使用条件f)地震烈度:≤8度,水平加速度0.2 gg)风速:不超过35 m/s i)倾斜度:不大于j)日照强度:0.1 W/cm2(见第4章);

e)   删除了技术指标及要求,原部分内容与选型技术原则内容重复(见2014年版的第6章); f) 删除了选型技术原则7.2.2节,计量单元功能并入台区智能融合终端(见2014年版的

7.2.2);

g) 删除了选型术原则7.6节,安全防护功能在试验要求中体现(见2014年版的7.6); h) 更改了原选型技术原则7.3.1低压综合配电箱外壳厚度不下于1.5 mm304不锈钢板修改了不锈钢板材质外壳采用公称厚度不低于2 mm的不锈钢板(见5.3.12014 年版的7.3.1);

i)   增加了选型技术原则5.1总体要求,对总体构造、元器件级布置、外形做出要求(见

5.1);

j)   增加了选型技术原则5.2.4台区智能融合终端单元要求(见5.2.4);

k)   增加了试验项目、方法及要求”6.1节中试验项目:材料和部件的强度、电磁兼容性、电容器投切试验、验证剩余电流动作特性(见6.1);

l)   增加了附录A低压综合配电箱机械撞击试验位置示意图(见附录A);

m)   增加了附录B温升试验方法(见附录B);

n)   增加了附录C标准化定制低压综合配电箱选型表(见附录C

o)   增加了附录D 台区智能融合终端技术规范(见附录D);

p)   增加了附录E 应急电源接口连接器示例(见附录E);

q)   增加了附录F 模组化电容器及SVG导轨和接插件要求(见附录F);

r)   增加了附录G 封闭母线系统(见附录G); s) 增加了附录H 样品描述说明与同一种类型关键元器件描述与申请人保证声明(见附录H)本文件由国家电网有限公司设备管理部提出并解释。

本文件由国家电网有限公司科技创新部归口。

本文件起草单位:国网江苏省电力有限公司、国网上海市电力公司、国网浙江省电力有限公司、国网山西省电力公司、国网福建省电力有限公司、中国电力科学研究院有限公司、国网安徽省电力有限公司、中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司、安徽南瑞继远电网技术有限公司。

本文件主要起草人:袁栋、宁昕、程力涵、戴建卓、贾勇勇、王庆杰、李德阁、韩筛根、刘利国、朱卫平、陆敏、魏星琦、杨雄、陈超超、廖天明、暴爱忠、谢成、蔡政权、王旗、奚振乾、董晓天、戚振彪、刘成军。

IV

本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:

——201412月首次发布

——本次为第一次修订。

本文件在执行过程中的意见或建议反馈至国家电网有限公司科技创新部。

低压综合配电箱技术规范

1   范围

本文件规定了低压综合配电箱的使用条件,选型技术原则,试验项目、方法及要求,包装、运输及贮存。

本文件适用于国家电网有限公司供电区域内交流频率50Hz,额定电压为400V及以下配电网,配合1020kV三相或单相柱上变压器使用的低压综合配电箱的选型和检测。

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/T 1043.1 简支梁冲击性能的测定 1部分:非仪器化冲击试验

GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 2部分:试验方法 试验B:高温

GB/T 2423.4 电工电子产品环境试验 2部分:试验方法 试验Db:交变湿热(12h+12h 循环)

GB/T 2423.17 电工电子产品环境试验 2部分:试验方法 试验Ka:盐雾

GB/T 3280 不锈钢冷轧钢板和钢带

GB/T 3768 声学 声压法测定噪声源声功率级和声能量级 采用反射面上方包络测量面的简易法

     GB/T 4208   外壳防护等级(IP代码)

GB/T 5169.5 电工电子产品着火危险试验 5部分:试验火焰 针焰试验方法 装置、确认试验方法和导则

GB/T 5169.10—2006 电工电子产品着火危险试验 10部分:灼热丝/热丝基本试验方法 灼热丝装置和通用试验方法

GB/T 5169.11—2006 电工电子产品着火危险试验 11部分:灼热丝/热丝基本试验方法 成品的灼热丝可燃性试验方法

GB/T 5584.4 电工用铜、铝及其合金扁线 4部分:铜带

GB/T 5585.1—2018 电工用铜、铝及其合金母线 1部分:铜和铜合金母线

         GB/T 6829   剩余电流动作保护电器(RCD)的一般要求

GB/T 7251.1-2023 低压成套开关设备和控制设备 1部分:总则

GB/T 7251.2-2023 低压成套开关设备和控制设备 2部分:成套电力开关和控制设备

GB/T 9341 塑料 弯曲性能的测定

GB/T 13955 剩余电流动作保护装置安装和运行

GB/T 14048.2 低压开关设备和控制设备 2部分:断路器

GB/T 14048.3 低压开关设备和控制设备 3部分开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器

GB/T 14549-1993 电能质量 公用电网谐波

GB/T 15576—2020 低压成套无功功率补偿装置

GB/T 20138 电器设备外壳对外界机械碰撞的防护等级(IK代码)

GB/T 20641—2014 低压成套开关设备和控制设备 空壳体的一般要求

GB/T 32902 具有自动重合闸功能的剩余电流保护断路器

DL/T 620 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合

JB/T 3085 电力传动控制装置的产品包装与运输规程

Q/GDW 11196 剩余电流动作保护器选型技术原则和检测技术规范

IEC 61439—1 低压开关设备和控制设备组件 第一部分:一般规则

3   术语和定义

GB/T 7251.1-2023界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

低压综合配电箱 low-voltage integrated distribution box

安装于柱上变压器的低压出线侧,由低压开关设备、无功补偿装置、台区智能融合终端及相关控制、保护等元件组成,通过电气和机械连接完整地组装在封闭箱体中,可实现配电、保护、计量、测控、无功补偿等功能的成套低压设备。

4   使用条件

低压综合配电箱应按照资源节约型、环境友好型的原则,采用成熟先进的新技术、新材料、新工艺,性能参数符合GB/T 7251.1-2023的规定。

4.1   低压综合配电箱技术参数如下:

a)额定工作电压:交流400V

b)额定频率:50Hz

c)额定绝缘电压:交流690V

4.2   低压综合配电箱使用条件如下:

a)   海拔高度:≤2000m

b)   年最高气温:+40℃(且在24h一个周期的平均温度不超过+35℃)

c)   年最低气温:-25℃

d)   环境湿度:25℃时,相对湿度短时可达100%

e)   污染等级:III级;

f)   地震烈度:≤8度,水平加速度0.2g

g)   风速:不超过35m/s

h)   安装地点:户外;

i)   倾斜度:不大于 j) 日照强度:0.1W/cm2

凡超出上述规定的正常使用条件,应对相关技术要求及参数进行修正。  

5   选型技术原则

5.1   总体要求

5.1.1     低压综合配电箱功能单元应由进线单元、出线单元、台区智能融合终端单元、无功补偿单元等部分或全部单元组成。各组成单元相对封闭,可快速拆卸与安装。安装板可实现整体拆装更换。

5.1.2     低压综合配电箱应经过“CCC”认证,箱内低压元器件应选择列入《电气电子产品类强制性认证实施规则》中“CCC”认证目录,并经过“CCC”认证。未列入“CCC”认证目录的元器件和关键原材料,如台区智能融合终端、智能电能表、母排、绝缘支撑件、壳体材料等,应有相应的材质单和必要的出厂或型式试验报告,并标明各相关重要数据。对于绝缘支撑件(含绝缘材质壳体)应提供绝缘器件的阻燃指数、绝缘性能、机械强度等参数;铜母排应提供的材质纯度和导电率等参数;钢材应提供碳含量等参数,且各项参数均应符合国家相关标准要求。

5.1.3     低压综合配电箱内元件的布置应满足调试、操作、维护、检修和安全运行的要求。母线、开关元件等应满足动热稳定要求。

5.1.4     低压综合配电箱进线方式可采用箱体侧面进线、下进线或背面进线,侧面进线时应设置专用防水弯头,弯头与箱体间配置防水胶垫,方便电缆接线。出线采用箱体侧面出线或下出线两种形式。进出线应设置电缆抱箍、过线圈,安装接线前应采取封堵措施,出线室应配置接地线引出孔,在箱体内部设置挡板(具备开启、锁止功能)。

5.1.5     进出线单元的布置整齐合理,相序应一致,开关上端子板间设置绝缘隔挡。进出线开关均应有铭牌的安装或书写位置及相别标识。一般垂直安装的开关,上端为电源侧,下端为负荷侧。如以开关下端作为电源端,则应对电源端进行绝缘封闭,并标志电源端。5.2   功能单元要求

5.2.1     进线单元要求低压综合配电箱进线单元要求如下:

a)       进线开关宜选用低功耗熔断器式隔离开关,由箱体侧上部采用架空绝缘电缆或电力电缆接入,接入处空间应满足  300mm2截面单芯低压电缆转弯半径及应力要求;

b)      进线单元内应配置专用穿心式电流互感器,精度不低于 0.2S 级;

c)       低压综合配电箱内低压母排截面除满足温升、动热稳定校验外,同时应满足专用穿心式低压电流互感器安装孔距要求;

d)      防雷保护元件应选择 T1级浪涌保护器,浪涌保护器的接地线长度不应大于 1250px,截面积不应小于 16mm2,接地端子直径不应小于 12mm,防雷设计满足 DL/T 620 的要求。

5.2.2     出线单元要求低压综合配电箱出线单元要求如下:

a)       低压综合配电箱出线回路为 1~3 路,每条回路额定电流按电流分散系数选择,采用平均分配,并考虑 回大电流出线需求的原则配置。

b)      低压综合配电箱出线宜选用低功耗塑壳断路器(或低功耗一体式剩余电流保护塑壳断路器或熔断器式隔离开关),均要求具备明显断开标识,并可选配可视断点型断路器,出线断路器可采用挂接布置,断路器出线侧应加装出线铜排,便于出线电缆的压接。

c)       TN 接地系统采用塑壳断路器,极数为 3PTT 接地系统采用一体式剩余电流保护塑壳断路器,极数为 3P+N,并符合 GB/T 13955GB/T 14048.2GB/T 32902GB/T6829 的规定。

d)      一体式剩余电流保护塑壳断路器应具有通信和短路分断能力,能够根据配电变压器容量或实际负荷调整过载保护值,具有自动重合闸功能。

e)       一体式剩余电流保护塑壳断路器应符合 Q/GD W11196 的规定,并具有采集数据预留接口(采集终端采用 RS-485 串行电气接口)。

5.2.3     无功补偿单元要求低压综合配电箱无功补偿要求如下:

a)       无功补偿单元应满足 GB/T 15576 的规定,宜选用小容量、低功耗智能电容器组配,实现精细补偿,防止过补偿。补偿方式可选多组电容器编码投切补偿方案或循环投切精细补偿方案。

b)      电容器宜采用模组化结构,每只模组化电容器均可单独插拔和更换。

c)       无功补偿装置宜按照不超过变压器容量 30%的比例进行配置。

d)      电容器应选用具有自放电功能的智能型低压自愈式电容器,其电压参数应大于 1.1 倍系统运行额定有效值电压。电容器在额定电压中切除后,能满足 3min 之内将残压控制在 50V 以下。

e)       电容器的投切元件应采用复合开关或同步开关,要求实现电压过零时投入,电流过零时切除。

f)       动态补偿方式的电压保护符合下列规定:保护动作电压至少在 1.1 倍~1.2 倍无功补偿装置额定电压间可调,当无功补偿装置的过电压达到设定值时电容应全部立即切除并拒绝投入。

g)      动态补偿组合元件,应避免合闸涌流对系统的冲击,合闸涌流不大于 倍的额定电流。

h)      无功补偿装置的动态响应时间应满足系统的要求,采用复合开关或同步开关投切的无功补偿装置,其动态响应时间应不大于 300ms

i)        无功补偿装置应具备过流及速断的基本保护配置。可采用断路器或熔断器保护,其额定电流宜按电容器额定电流的取,动作 1.5 倍选定值按计算数值确定。

j)        无功补偿单元应配置避雷器,防止雷电过电压、操作浪涌过电压和其他瞬态过电压对交流电源系统和用电设备造成的损坏。

k)      电容补偿装置应具有进行远程投切、补偿参数设置、补偿记录查询、分区段功率因数统计的功能。应能通过电容电流与实际投切电容量的对比,实现电容器的在线状态检测。

l)        当无功补偿采用SVG+智能电容方式时,SVG具有控制智能电容器功能以及SVG与智能融合终端进行通讯。当负载无功变化时,SVG先补偿,同时发出指令控制智能电容投入,智能电容投入后,SVG再退出智能电容补偿的容量,SVG只能补偿智能电容欠补的无功值,实现精细化无功补偿;

m)     无功补偿单元应具备RS485通讯接口,具备与台区智能融合终端通信功能,并通过电科院符合性联调测试。

n)      可插拔无功补偿模块所用插拔端子应满足电气间隙及介电性能要求和耐热和着火危险性能试验要求,并提供具有CNAS资质的第三方实验室出具的检测报告。

o)      对于存在三相不平衡问题的台区,宜优先采用SVG与智能电容(分补)单元组合方式。

5.2.4     台区智能融合终端单元要求

台区智能终端采用硬件平台化、功能软件化、结构模块化、软硬件解耦设计,满足高性能并发、大容量存储、多采集对象需求,集配电台区供用电信息采集、各采集终端或电能表数据收集、设备状态监测及通讯组网、就地化分析决策、协同计算等功能于一体支撑营销、配电及新兴业务发展需求。

低压综合配电箱台区智能融合终端单元要求详见附录 D

5.3   箱体要求

5.3.1     箱体材质要求

低压综合配电箱箱体材质要求如下:

a)       低压综合配电箱箱体外壳材质应选用304不锈钢或SMC纤维增强型不饱和聚脂树脂,在薄弱位置应增加加强筋,箱壳挂点应有足够的机械强度,在起吊、运输、安装中不得变形或损伤;

b)      不锈钢材质外壳采用公称厚度不低于2mm的不锈钢板,精度满足GB/T 3280要求,表面亚光处理;

c)       SMC材质低压综合配电箱外观颜色采用海灰B05SMC壳体材质满足GB/T 23641—2018(电气用纤维增强不饱和聚酯模塑料)性能UP-SMC-25a标准,阻燃等级不低于V0 级,壳体整体厚度不低于4.5mm,主要受力部分厚度不低于7mm

5.3.2     箱体结构要求

a)       箱体外形尺寸及结构应设计合理,便于安装、巡视和检修。

b)      箱体应能承受短路电流产生的热稳定和动稳定,以及搬运使用中的电动、机械强度和防电磁干扰要求。

c)       低压综合配电箱应设置搬运吊耳,并具备防锈蚀和进出线防划割、进水措施,宜考虑结构安全防护。

d)      低压综合配电箱焊接、组配、防腐处理等工艺应符合相关标准,焊缝应光洁均匀,无焊穿、裂纹、溅渣、气孔等现象。

e)       箱体应设置适当通风散热孔,散热孔应加装铁丝网和挡水层。宜加装散热风扇,风扇由温控装置实现自动控制。散热孔或风扇的设置不得影响其他设备运行及降低配电箱防护等级。

f)       箱门应能灵活开启,开启角大于90度,关好门后,门柄旋过死点,锁舌同时上下插别。箱门应密封防水,具备锁具防淋雨和门锁防锈蚀、防盗、防破坏的功能。

g)      箱体采用专用三点定位门锁,门锁应采用耐腐蚀材质,门锁采用具有防盗功能的通用锁具,锁芯加保护盖,安全可靠。表箱锁应有防雨、防撬、防锈等功能。除箱体门锁外,另预留外挂锁孔。

h)      箱门采用三节铰链式门轴固定方式,并提供固定件,铰链门轴采用不锈钢等耐腐蚀金属材料构成。

i)        箱内设置照明装置,具备开门即亮功能。

j)        箱体应设有明显的与外设接地系统相联接的接地装置,并在该接地装置明显可见处设有永久性标志。该装置与外设接地系统可采用螺栓连接,螺栓不小于M12,满足防腐蚀要求。

k)      箱体内部应设置并安装一条专用接地保护导体,并应保证低压综合配电箱接地的电气连接线,确保箱体以及内部元器件的可靠接地。各箱门与箱体的接地保护导体之间用不小于6mm2铜编织线牢固连接,箱内任一可能接地的点到主接地点在30ADC)电流条件下试验,电压降应不大于3V

l)        箱体应预留应急电源接口,接口铜排应满足工业连接器安装空间要求,铜排厚度    5mm10mm,载流面积应与母线额定电流相匹配且应满足温升要求,附录E提供了应急电源连接器的示例。

m)     箱体外壳使用寿命至少保证15年。

n)      箱体标识设置应符合《国网公司品牌标识应用管理办法》和《国网公司标识应用手册》的相关规定。

o)      不锈钢箱体两侧宜采用中空双层结构以增加散热通道,散热通道宽度与侧板同宽,增加的内侧板折弯高度10mm,散热通道底部最大限度均匀布置进气孔,进气孔应满足防护等级要求,散热通道顶部高于侧板顶部10mm,示意图如图12所示。


图1 箱体侧板双层结构示意图

           图2 箱体侧板双层结构零件示意图

p)      不锈钢箱体顶部应采用顶盖+顶部内隔板双层结构,厚度70mm100mm,顶盖的左右前后四周的底部折边处开设有防护等级不低于IP3X的散热孔,顶盖的四周应完全遮盖箱体顶部四周,遮盖高度不少于10mm;顶部内隔板四周分别与顶盖前后板内侧及左右内侧板相连并满焊牢固,结构为中部高四周低轿顶式结构或中部开有带防水功能的通气孔结构,内隔板与顶盖顶部距离不小于35mm,内隔板中部开有1-6个直径不小于φ100 mm或面积相当的方孔,孔边缘采用拉伸工艺处理,拉伸高度不小于6mm(不含板厚),两侧开有与两侧内侧板相通的流水孔,示意图如图34所示。

图3 箱体顶部双层结构示意图

图4 箱体顶部双层结构零件示意图

q)      不锈钢箱体前后门内侧应铺装岩棉隔热层,岩棉隔热层面积尽量覆盖掉出密封条及门锁外的其他部位,岩棉层厚度不小于10mm并可靠固定,安装岩棉隔热层不得降低设备整体的防护等级,岩棉阻燃等级为 级,示意图如图5所示。

图5 箱体前后门隔热层结构示意图

r)       不锈钢箱体内部的无功补偿装置(包括SVG和智能电容器)应设置独立隔室,隔室内应配置独立的可插拔更换的金属外壳散热轴流风机,轴流风机的出风口与箱体的一侧内侧板贯通,轴流风扇的启停与无功补偿装置的启停保持一致,即无功补偿装置启动时,轴流风扇同步启动,反之亦然,示意图如图6所示。

 

图6 无功补偿装置安装结构示意图

5.4   导线要求

5.4.1     母线要求

低压综合配电箱母线要求如下:

a)       主电路母线的截面积按该电路的额定工作电流选择,支路导线的截面积按该回路的最大工作电流选择。

b)      箱内母线宜选用圆角形铜排,包括主母线、分支母线、一次接地排等。主母线、分支母线的切断面应进行尖角倒钝处理。

c)       母线应采用T2铜,按相色进行热缩封装,确保无裸露带电部位。母线中性线截面积应与相线截面积相等,母线及开关引线截面应满足载流量要求。母线和引线连接处应采用镀锡处理,并预留电流互感器(母线式)的安装位置。箱体内导线的颜色和排列顺序应符合表1、表2要求。

d)      主母线、分支母线的规格参数与额定电流的对应关系应不低于表 3的规定。

e)       可根据实际需求采用符合GB/T 7251.1-2023/IEC 61439-1要求的封闭母线系统,封闭母线系统应采用螺栓静压连接结构。

5.4.2     二次导线要求

低压综合配电箱二次导线要求如下:

a)       低压综合配电箱中的二次回路中的电压回路导线截面积不应小于1.5mm2,电流回路导线截面积不应小于2.5mm2

b)      低压综合配电箱内的通讯回路导线截面积不应小于0.75mm2

c)       低压综合配电箱内的控制辅助回路如使用多股导线,其接线端应有可靠的冷压接线端头;

d)      低压综合配电箱内二次导线使用的线槽应满足耐热阻燃要求,尺寸规格满足走线要求,横截面不小于40mm×40mm。低压综合配电箱中的导线颜色应符合表1的规定,母线相序应符合表2的规定。

表1 低压综合配电箱中的导线颜色

                                                   

                      

交流 相线

绿

交流 相线

交流 相线

表1 低压综合配电箱中的导线颜色(续)

                                                  

                     

黄绿间隔(绿/黄)

PE  PEE 线

黑色

低压综合配电箱和设备内的布线

淡蓝色

交流 

三芯电缆颜色由下列颜色构成:绿/+淡蓝+棕色或者黑+淡蓝+棕色

连接三相交流电路

四芯颜色构成:绿/+淡蓝++棕色

连接三相交流电路

表2 低压综合配电箱中母线相序排列表

类别

上下排列

左右排列

前后排列

中性线、中性保护线

最下

最右

最近

表3 低压综合配电箱中主母线、分支母线规格与额定电流关系

额定电流(A

主母线规格(mm

分支母线规格(mm

接地排规格(mm

630

60×6

40×8

40×5

400

40×5

30×5

20×5

250

/

20×4

15×3

160

/

15×3

/

100

/

BV-35mm²导线

/

5.5   主要元器件要求及参数规格

5.5.1     二次端子排

低压综合配电箱内的电压回路采用普通电压型端子。所有端子宜采用单层普通端子,每个端子只压或接一根线,端子不够时,可采用连接端子进行扩展,不应采用双层端子、双进双出端子及两根线压在同一个接线头上的方式。

低压综合配电箱内的主要电气设备(进出线断路器、无功补偿等)应具备智能化、物联网化功能,二次设备通信线缆接入配电箱中标准化端子排,各线缆本体及安装符合国标要求,并确保接通。

低压综合配电箱内的端子排宜在无功补偿单元及台区智能融合终端单元内布置。

5.5.2     绝缘件要求 a) 低压综合配电箱内的母线绝缘框及绝缘子材质应选用不低于DMC材质,禁止使用

PPO材质。

b)   低压综合配电箱内所有塑料材质零部件均应具有良好的抗高低温老化能力,且阻燃等级V0级(具有CNAS资质的第三方国家认可的检测机构出具的试验报告)。

c)   低压综合配电箱内的绝缘件的绝缘水平应不低于690V

5.5.3     钣金件工艺要求

对低压综合配电箱内必须触及的金属结构零部件的金属断面需做去毛刺工艺处理(可采用人工去毛刺或三重折边结构进行封闭处理)。

5.5.4     仪表门板(仅适用于带无功补偿控制器)低压综合配电箱内的仪表门板采用标称厚度 2mm 敷铝锌钢板或镀锌钢板加工,用于安装无功补偿控制器和表计。

5.5.5     微型断路器的要求

低压综合配电箱二次回路的控制与保护统一选用 2P  4P 的微型断路器。

5.5.6     熔断器式隔离开关

低压综合配电箱内的熔断器式隔离开关除具备投切正常负荷的控制功能外,还应具备过流、过负荷等异常跳闸的基本保护功能,并应符合 GB/T 14048.3 低压开关设备和控制设备第 部分开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器 的规定。熔断器式隔离开关的操作方式可选用侧面旋转式操作、拉拔式操作或正面旋转式操作几种操作方式,熔断器式隔离开关基本参数应符合表 的规定。

表4熔断器式隔离开关基本参数

约定发热电流 (壳架电流)

A

400630

630800

额定工作电流

A


400

630

额定工作电压

V


400

额定绝缘电压

V


8001000

额定冲击耐受电压 kV

8/12

         额定条件下的短路电流   (采用熔断器保护时)kA

≥35

≥50

极数

3P

使用类别

AC-23 BAC-22 B



5.5.7     断路器

a)       低压综合配电箱内的低压进出线塑壳断路器宜选用具备过载长延时、短路短延时、短路瞬时三段过电流保护功能的低功耗电子式塑壳断路器,且过电流保护功能与线路电压或任何辅助电源无关。或选择低功耗带重合闸功能的CBAR剩余电流保护器,重合闸装置应与断路器集成在一个外壳内,形成一个整体。电子式塑壳断路器电气技术性能及参数应符合表5的规定,产品尺寸应符合表7的规定;剩余电流保护器电气技术性能及参数应符合表6的规定,产品尺寸应符合表8的规定,

b)      低压综合配电箱内的电子式塑壳断路器和剩余电流保护器的设计和结构应使得它们在正常使用时是安全的,并且不对使用者或环境构成危险。

表5塑壳断路器电气技术性能及参数

额定壳架电流(A

100

250


400

630

额定工作电流(A

100

250


400

630

额定工作电压(V



400


额定绝缘电压(V



690


额定冲击耐受电压(kV



812


极数



3


额定极限短路分断能力(Icu)(kA

≥25

≥35


≥35

≥50

额定运行短路分断能力(Ics)(kA

≥20

≥35


≥35

≥50

机械寿命(免维护)(次)


≥15000


≥10000

电气寿命(免维护)(次)


≥7500


≥3000

表5塑壳断路器电气技术性能及参数(续)

附件配置

辅助触点

无( 站用电)

2组常开常闭状态量

安装型式


固定式

插入式

飞弧距离(mm


零(在安装防护装置前提下)

保护方式


电子式

表6剩余电流保护器电气技术性能及参数

额定壳架电流(A

100

250

400

630

额定工作电流(A

100

250

400

630

额定工作电压(V

400


额定绝缘电压(V

690


额定冲击耐受电压(kV

812


极数

3P+N


额定极限短路分断能力(Icu)(kA

≥25

≥35

≥35

≥50

额定运行短路分断能力(Ics)(kA

≥20

≥35

≥35

≥50

机械寿命(免维护)(次)

≥9000

≥8000

≥5000

≥5000

电气寿命(免维护)(次)

≥1500

≥1500

≥ 1200

≥1200

附件配置

辅助触点

无( 站用电)

2组常开常闭状态

安装型式

固定式


插入式


飞弧距离(mm


零(在安装防护装置前提下)


保护方式


电子式


额定剩余动作电流


50mA300mA可调


表7 塑壳断路器产品尺寸(3P)

推荐尺寸



额定电流


100A


250A

400A

630A

外形尺寸

mm(L×W×H)

L(长,含零飞弧装置)


≤200


≤210

≤310

≤310

W(宽)


≤100


≤110

≤155

≤185

H(深,含手柄)


≤170


≤170

≤170

≤170

推荐尺寸


额定电流


100A

250A

400A

630A

板前接线尺寸mm

(φd)

5±0.5

5±0.5

7±0.5

7±0.5

其它尺寸

A(相间距)

30±1

35±1

4448±1

58±1

B(单相宽)

≥18

≥22

≥30

≥40

接线螺栓规格

M8

M8

M10

M12











表8 剩余电流保护器产品尺寸(3P+N)

推荐尺寸


额定电流


100A

250A

400A

630A

外形尺寸

mm(L×W×H)

L(长,含零飞弧装置)

≤300

≤320

≤440

≤450

W(宽)

≤122

≤150

≤210

≤250

H(深,含手柄)

≤205

≤205

≤205

≤205

板前接线尺寸mm

(φd)

4.5±0.5

5±0.5

7±0.5

7±0.5

其他尺寸

B(相间距)

30±1

35±1

4448±1

58±1

C(单相宽)

≥16

≥22

≥30

≥40

接线螺栓规格

M8

M8

M10

M12

5.5.8     模组化电容器组

低压综合配电箱内的模组化电容器组中电容器壳体宜采用304不锈钢板,其他部件要求采用高阻燃耐冲击塑料,机械强度高、耐热性能好、使用寿命长。模组化电容器组参数应符合表9的规定。

a)       每只模组化电容器可单独插拔。

b)      模组化电容器组通过低压一二次插件连接,模组化电容器组接插件连接一二次动插件。

c)       补偿用塑壳断路器出线端通过铜排连接一次静插件。

d)      此模组化电容器组可替换为其他补偿装置。

表9 模组化电容器组参数表

电容器

型式

自愈式

额定总容量(kvar

62

124

额定工作电压(V

保证在1.1倍的额定电压下连续运行

额定容量(kvar)(分补)

2kvar+4kvar+8kvar

+16kvar×3

4kvar+8kvar+16kvar

+32kvar×3

投切开关

型式

半导体开关或复合开关

额定工作电压(V

250

单台额定容量(kvar

按投切回路额定容量配置

额定电流设定

保证在1.43倍电容器额定电流条件下连续运行

投切次数(万次)

10

响应时间(ms

半导体电子开关:≤50,复合开关:≤100

抑止合闸涌流能力(额定电流的倍数)

限制在该组电容器额定电流的3倍以下.

一次保护器



额定电流(A

1.51.8倍电容器额定电流



5.5.9     静止无功发生器SVG

SVG设有谐波补偿模式、无功功率补偿模式、不平衡电流补偿模式,且工作模式可随意组合,具有过压、硬件过流、软件过流、直流电压、超温等多重保护功能,且具有故障自动复位功能。静止无功发生器SVG参数应符合表10的规定。表10静止无功发生器SVG参数表

SVG静止

无功发生器

额定工作电压(V

400±15%

连接组别

三相三线制/三相四线制

谐波功能

带抑制谐波功能

内置容量(kvar

≥30

全响应时间

≤5 ms

5.5.10   无功功率补偿控制器

低压综合配电箱内的无功补偿根据无功功率补偿方式不同,可采用不同的控制投切方式,无功补偿控制器的技术参数与要求应符合表11的规定。

表11无功功率补偿控制器技术参数与要求

额定工作电压(V

230/400

额定工作电流(A

5

控制方式

循环投切

控制路数

根据投切回路数配置

是否带通信

预留RS485 RS232等通信接口,带记忆30

5.5.11   过电压保护器低压综合配电箱内应配置过电压保护器,包括分浪涌保护器和避雷器。浪涌保护器上一级保护器采用熔断器或专用浪涌后备保护,根据全国各地区受雷电冲击及过电压程度不同,最大放电电流、波型等参数的不同可做差异性选择。避雷器安装在无功功率补偿部分,统一采用氧化锌避雷器,三极保护。过电压保护器技术参数应符合表12的规定。

表12 过电压保护器参数表

浪涌保护器

保护类型(IEC类别)

T2

T1

标称工作电压(V

385

最大持续工作电压(V

385

雷电冲击电流(kA)(10/350   µs

/

25

最大放电电流(kA)(8/20

µs

120

/

标称放电电流(kA)(8/20

µs

50

/

极数


4

电压保护水平(kV

2.5

上一级保护器

熔断器或专用浪涌后备保护

避雷器

(无功功率补偿)

8/20

8/20

1.5

1.3


4/10

≥25

5.5.12   电流互感器

低压综合配电箱内配置的电流互感器二次电流统一为5A1A,全封闭结构,方孔、圆孔兼可。宜选用环氧树脂浇铸型式(外壳材质应具有阻燃性能,精度不低于0.2S级),所有端子及紧固件应有足够的机械强度和良好的导电接触,有可靠的防腐镀层。

5.5.13   风机

低压综合配电箱内的轴流风机可安装在无功补偿装置室内或进出线开关室内,轴流风机应选用低功耗、静音、金属外壳型,并应配置风机自动启动、停止控制器。风机参数应符合表13的规定。

采用快拆式的静音轴流风机方案,快拆式静音轴流风机主要分为两个部分组成:风机底座及风机主体。风机底座采用螺栓固定在配电箱的内侧板,风机主体与风机底座通过卡扣式结构进行旋压固定和旋压解锁。风机主体采用插拔端子接入电源。检修或更换时,手动断开插拔端子,按旋压风机主体进行解锁,可实现快速检修或更换风机。

表13 风机参数表



安装方式

面板嵌入式

控制方式

自动控温

噪声(dB

≤60A计权,声压级)

持续运行工作时间(h

≥50000

外壳材质

金属

5.5.14   台区智能融合终端

低压综合配电箱内应配置台区智能融合终端,融合终端安装空间不小于(××深) 460mm×260mm×100mm;应满足国家电网有限公司相关型式规范最新技术标准要求,并应具备入网专业检测报告。台区智能融合终端应通过通讯联调的试验。通讯功能试验应满足

6.5.22的要求。台区智能融合终端的具体要求见附录D

5.6 铭牌

铭牌应采用亚光不锈钢材质,外形尺寸为200mm×90mm,安装尺寸为190×80mm,安装孔为Ф4.2mm

宜标明以下内容:制造商名称及商标;规格型号、名称和出厂编号;使用参数(额定电压、额定电流、额定绝缘电压、额定频率、短路耐受电流等);执行标准;防护等级;出厂日期;无功补偿柜需标明额定容量。

铭牌安装在进线单元箱门上,铭牌下边沿距箱门下边沿120mm

除铭牌外,需在柜体前门内侧牢固固定经塑封后的柜内主要一次元件的主要参数表。

 

图7:铭牌示意图注:铭牌文字要求:字体均为宋体,低压综合配电箱字高5mm,“单位名称(中文)字高5mm,“ID:XXX”字高3.5mm,其余字高4mm

6 试验程序、试验样机与覆盖性、试验项目、方法及要求

6.1试验程序

低压综合配电箱样机型式试验和入网专项试验合并进行,依据表14规定的项目进行一次试验,分别出具型式试验报告和入网专项试验报告。

6.2试验申请提交的技术资料要求

申请低压综合配电箱的型式试验和入网专项试验前应至少提供以下技术资料:

a)   产品描述(包括主要技术参数、关键元器件和材料、电气原理图等),具体样式及要求见附录H,产品认证描述中,具体关键元器件的制造商及对应的设备型号、技术参数由低压综合配电箱制造商自行确定,但每种关键元器件的配套厂家总数不得超出8家,所增加的任一种关键元器件的技术参数及性能均不得低于型式试验及入网专项试验样机中所用的关键元器件的技术参数及要求;如样机试验时,制造商所选择的关键元器件数量未达到8 家,可在今后(取得型式试验报告5年内)具备条件时随时自愿提出书面增加申请,经原送检实验室审核通过后,方可增加,但申请的总次数5年内有且仅有2次。如果低压综合配电箱制造商选用上述8家关键元器件制造商以外的关键元器件时,应先减少多余的关键元器件供应商,保持关键元器件供应商的数量依然不多于8家,并重新加工试验样机,按第6章的要求重新提交试验申请和相关的技术资料,并重新进行试验。

b)   提供测试结果全部合格的试验样机出厂检验报告,检测报告中的试验项目应符合表

14要求;

c)   关键元器件(熔断器式隔离开关、塑壳断路器、浪涌保护器、避雷器、控制器、电容器、母线、温控器、风机、外壳等)的合格证明书、加盖申请单位公章的CCC认证证书复印件或符合性自我声明以及完整的型式试验报告复印件;

d)   申请人保证声明,具体要求按附录H.3要求执行; e) 申请进行试验的样机电气原理图。

6.3试验样机覆盖性要求

低压综合配电箱的试验样机按对应的配电变压器容量、进出线回路数量、采用的水平母线形式及箱体材质进行分类,详细分类方法及要求见附录C,其中典型样机分别为不锈钢箱体和SMC材质的DP-1-1型一进三出/400kVA(母排,配SVG+智能电容,以下简称方案1)、

DP-1-1型一进三出/400kVA(封闭母线系统,配SVG+智能电容,以下简称方案2)、DP-4-3 型一进二出/400kVA(封闭母线系统,配SVG+智能电容,以下简称方案9)。

由不锈钢箱体的方案1、方案2、方案9三个典型方案样机组成的低压综合配电箱型式试验报告覆盖其它相同材质的所有方案;同样的,由SMC箱体的方案1、方案2、方案9三个典型方案样机组成的低压综合配电箱型式试验报告覆盖其它相同材质的所有方案。

低压综合配电箱试验报告遵循容量以大代小原则,400kVA的型式试验报告可以覆盖200kVA100kVA50kVA的型式试验试验报告。

如果企业仅取得了方案1的一份型式试验报告,根据容量以大代小原则,该型式试验报告仅能覆盖同种方案相同材质的型式试验报告,即可以覆盖方案1200kVA100kVA 50kVA,以此类推。

不锈钢和SMC两种不同材质箱体的试验报告不得相互替代和覆盖。含有SVG的试验结果可覆盖未包含SVG的试验结果;反之则至少应补做以下试验:

1)   6.5.6的要求进行介电性能试验;

2)   6.5.9的要求进行电磁兼容性(EMC)试验;

3)   6.5.11的要求进行通电操作试验;

4)   6.5.12的要求进行噪声测试;

5)   6.5.13的要求进行工频过电压保护试验;

6)   6.5.16的要求进行动态响应时间测试;

7)   6.5.17的要求进行电容器投切试验;

8)   6.5.18的要求进行缺相保护试验。

9)   6.5.19的要求进行抑制谐波或滤波功能验证;

10)  6.5.20的要求进行环境温度性能试验;

如果低压综合配电箱制造商在供货时所选用的同一种类型关键元器件的型号或制造商在 家范围内,但与所提供样机型式试验报告及入网专项试验报告中所选用的关键元器件不一致时,需求方可根据实际需要,在到货验收前,可根据需求方的实际要求,要求低压综合配电箱制造商针对新选择的关键元器件补做相关试验。

6.4试验项目

低压综合配电箱的试验分为型式试验、出厂试验、抽检试验,具体试验项目应符合表

14的规定。

表14 低压综合配电箱试验项目表

序号

试验项目

型式试验

出厂试验

抽检试验

依据标准条款

1

布线、操作性能和功能

6.5.1

2

材料和部件的强度

×

6.5.2

3

成套设备的防护等级

6.5.3

4

电气间隙和爬电距离

6.5.4

5

电击防护和保护电路完整性

6.5.5

6

介电性能

6.5.6

7

温升验证

×

6.5.7

8

短路耐受强度

×

6.5.8

9

电磁兼容性

×

6.5.9

10

机械操作

6.5.10

11

通电操作试验

*

6.5.11

12

噪声测试

6.5.12

13

工频过电压保护试验

6.5.13

14

电容器放电试验

*

6.5.14

15

电容器涌流试验

×

*

6.5.15

16

电容器动态响应时间测试

×

*

6.5.16

17

电容器投切试验

×

*

6.5.17

18

缺相保护试验

×

*

6.5.18

19

抑制谐波或滤波功能验证

×

*

6.5.19

20

环境温度性能试验

×

*

6.5.20

21

验证剩余电流动作特性

×

*

6.5.21

22

通信功能试验

6.5.22

注:为必做试验项目;*为选做试验项目;×为不做试验项目。


6.5试验方法及要求

6.5.1 布线、操作性能和功能

6.5.1.1 总体要求

布线、操作性能和功能试验符合GB/T 7251.1-2023的规定和以下要求。

6.5.1.2 一般检查

一般检查要求如下:

a)   外观应整洁美观,标识清晰;

b)   检查铭牌和标识完整性,应与技术要求相符;

c)   机械操作元件、联锁、锁扣等部件转动灵活,联结可靠有效;

d)   对箱体外形尺寸进行检查,应符合设计方案规定,柜体的外形尺寸宽、深、高基准尺寸与允许误差应满足表15的规定。

表15 标准低压综合配电箱基准尺寸范围与允许尺寸误差要求


允许尺寸误差(mm


尺寸部位

基准尺寸≤500mm

基准尺寸≤1000mm

基准尺寸>1000≤2500mm

柜体宽度

/

≤1.5

≤2.0

柜体深度

/

≤1.5

≤2.0

柜体高度

/

≤1.5

≤2.0

6.5.1.3元器件选择及安装

元器件选择及安装要求如下:

a)   检查柜内电器元件与接线图和技术数据等技术资料一致性。

b)   设备内装的元器件应符合其自身的有关标准。

c)   安装在同一支架(安装板、安装框架)上的电器元件和外接导线的端子布置应使其在安装、接线、维修和更换时易于接近。尤其是外部接线端子装在低压综合配电箱基础面上方至少0.2 m(不包括保护导体端子),并且端子的安装应使电缆易于与其连接。

6.5.1.4检査母线与绝缘导线

检查母线与绝缘导线要求如下:

a)   设备中端子和导体的标识、母线和导线的颜色以及母线相序排列顺序,当观察者面对设备正面时应符合5.4.2中表1和表2的规定;

b)   两个连接器件之间的电线不得有中间接头或焊接点,应在固定的端子上进行接线,同一端子上最多只允许接2根线,无法满足要求时应采用扩展端子;

c)   低压综合配电箱中PE线的接地螺栓、柜门接地点等,均应加装带有接地符号的薄金属材质标识。

6.5.2材料和部件强度

6.5.2.1总体要求

材料和部件强度试验应符合GB/T 7251.1 -2023的规定和以下要求。

6.5.2.2柜体厚度和材质检测

柜体外壳采用不锈钢钢板时,实测厚度不应低于1.92mm;采用SMC纤维增强型不饱和聚酯树脂材质时,最薄处厚度不应低于4.0mm

注:SMC材质的箱体,制造商应提供的由具有CNAS资质的第三方检测机构出具的箱体材质检测报告。

6.5.2.3耐紫外线(UV)辐射(适用于SMC材质的低压综合配电箱)

采用SMC纤维增强型不饱和聚酯树脂材质的箱体,耐紫外线(UV)辐射试验应满足GB/T

20641《低压成套开关设备和控制设备空壳体的一般要求》的要求:

a)依据GB/T16422.2《塑料 实验室光源暴露试验方法 2部分:氙弧灯》中的方法A 进行UV试验,循环1试验周期总共500h。对于用绝缘材料制成的外壳,通过验证进行核查,其绝缘材料的弯曲强度和摆锤冲击强度至少保留70%

b)试验应在符合GB/T 9341《塑料弯曲性能试验方法》规定的六个标准尺寸的试验样品和符合GB/T1043.1《塑料 简支梁冲击性能的测定 1部分:非仪器化冲击试验》规定的六个标准尺寸的试验样品上进行。试验样品应在与制造外壳的相同条件下制成。

c)对于依据GB/T 9341《塑料弯曲性能试验方法》进行的试验,暴露在UV下的样品的表面应正面向下,并在非暴露表面施加压力。

d)对于依据GB/T 1043.1《塑料 简支梁冲击性能的测定 1部分:非仪器化冲击试验》进行的试验,对于材料,由于尚未产生裂痕,所以冲击弯曲强度不能在暴露前确定,不应损坏超过三个暴露试验的样品。

e)由金属材料制成完全用合成材料包覆的外壳,合成材料的粘附物涂层沿切割边缘部分或全部一大碎片脱落,和/或在路子不同部位上部分或全部脱落,受影响的交叉切割面积大于15%,但不大于35%

f) 经正常视力或没有附加放大设备的校正视力目测样品应没有可见的裂痕或损坏。

g)绝缘材料样块数量为20块。绝缘材料样块厚度d同低压综合配电箱绝缘材料壳体厚度。

样块要求见图7

图8 耐紫外线(UV)辐射绝缘材料样块

推荐试样尺寸:

长度l:80mm±2mm;宽度b:10.0mm±0.2mm;厚度h: 4.0mm±0.2mm

对于任一试样,其中部1/3的长度内各处厚度与厚度平均值的偏差不应大于2%,宽度与平均值的偏差不应大于3%,试样截面应是矩形且无倒角。

6.5.2.4耐腐蚀性

a)   低压综合配电箱中含铁的金属外壳及内部和外部含铁金属部件的代表性样品应进行耐腐蚀性验证。与外部直接接触的金属材料耐腐蚀性试验方式按GB/T7251.1-2023中的严酷试验B执行,其余的金属材料耐腐蚀性试验方式按GB/T 7251.1-2023中的严酷试验A执行。

b)   试验部件包括户外安装的金属外壳和外部金属部件,具体要求见表16

c)   严酷试验A,试验包括:

根据GB/T2423.4(试验Db)进行湿热循环试验,温度(40±2)℃,试验以24h为一个循环,共进行6个循环之后,根据GB/T2423.17(试验Ka:盐雾)进行盐雾试验,温度(35±2)℃,试验以24h为一个循环,共进行2个循环;

d)   严酷试验B,试验由两个完全相同的12天周期组成,每个12天的周期包括:

根据GB/T 2423.4(试验Db)进行湿热循环试验,温度为(40±2)℃,试验以24 h为一个循环,共进行5个循环之后,

根据GB/T 2423.17(试验Ka:盐雾)进行盐雾试验,温度(35±2)℃,试验以24 h为一个循环,共进行7个循环。

试验后,开启水龙头对外壳或样品用水冲洗5min,用蒸馏水或软化水漂净,甩动或用吹风机除去水珠,然后将试验样品存放在正常使用条件下2h

进行目测检查,以确定:没有明显锈痕、破裂或不超过表17所允许的Ril锈蚀等级的其他损坏。机械完整性没有损坏。密封没有损坏,门、铰链、锁和紧固件工作没有异常。

表16 金属腐蚀试验部件及样块要求

表17 锈蚀等级评估方法与要求

锈蚀等级

缺陷数量

缺陷大小

涂层颜色变化程度

锈蚀面积比(%

Ri l

非常少,即可见缺陷数量很少很稀

10倍放大镜下刚好可见缺陷

非常轻微,即刚能察觉到的改变

0.05

6.5.2.5外壳热稳定性验证(适用于非金属材质的低压综合配电箱)外壳热稳定性验证要求如下:

a)   由非金属材料制造的低压综合配电箱外壳应开展此项试验。试验按照GB/T2423.2 试验Bb进行,温度70℃,自然通风,持续168h,恢复96h

b)   试验后外壳或样品既没有可见的裂痕,其材料也没有变为粘性或油脂性。

c)   对于没有技术上的意义,不影响防护等级,只用于装饰目的的部件不进行此项试验。

6.5.2.6绝缘材料耐受内部电效应引起的非正常发热和着火的验证绝缘材料耐受内部电效应引起的非正常发热和着火的验证要求如下:

a)   绝缘材料耐受内部电效应引起的非正常发热和着火的验证按照GB/T 7251.1-2023 的规定和以下要求进行。

b)   应验证用于下列部件的材料的适用性:1)成套设备的部件上、2)从这些部件上提取的部件上、试验应在c)或d)部件中最薄的材料上进行。具体的绝缘材料及试验样件要求见表18

c)   用于安装载流部件的部件:

1)  样品放置处的温度:+15℃+35℃

2)  相对湿度:45%75%

3)  放置的时间:≥24h

4)  灼热丝顶部的温度(960±15

5)  持续时间:tA=30±1s

6)  火焰熄灭时间:tE≤tA+30s

d)   其他部件,包括需要安装保护导体的部件:

1)  样品放置处的温度:+15℃+35℃

2)  相对湿度:45%75%

3)  放置的时间:≥24h

4)灼热丝顶部的温度(650±10

5)  持续时间:tA=30±1s

6)  火焰熄灭时间:tE≤tA+30s

e)   试验结果判定:试验样品没有起燃;若发生了起燃,同时满足以下所有情况:

1  如果试样的火焰或灼热在移开灼热丝后的30s内熄灭,即tE≤tA+30s

2  位于试样下方的铺底层(绢纸)未起燃。

表18 绝缘材料及试验样件要求

序号

绝缘材料名称

数量(件)

部件类别

灼热丝顶部的温度

1

绝缘子(如有)

≥2

固定载流部件

960±15

2

熔断器有机绝缘材料支持件(如有)

固定载流部件

3

二次接线端子

固定载流部件

4

断路器出线铜排处绝缘隔板

≥2

非固定载流部件

960±15

5

风机在外壳上外盖板(如有)

保护部件

650±10

6

熔断器式隔离开关操作手柄

其它部件

7

电缆孔封堵

其它部件

6.5.2.7提升

提升试验按照GB/T 7251.1-2023的规定和以下要求进行:

a)   将初始制造商允许提升的最大数量的箱体单元、元件和/或砝码装在一起,并使质量达到最大运输质量的1.25倍。提升应采用四点起吊,单根起吊绳形成的起吊顶角不应小于

30°,且不应大于45°

b)   将门关闭,将低压综合配电箱从静止位置垂直平稳地、无冲击地向上提升至≥1m的高度,然后,以相同方法缓缓地放回静止位置。此试验将重复两次,之后将低压综合配电箱提升离开地面不做任何移动,悬吊30min

c)   再将低压综合配电箱从静止位置垂直平稳地、无冲击地提升至≥1m的高度,并水平移动(10±0.5m,然后放回静止位置。按照这个顺序以相同的速度进行三次试验,每次试验时间在1min之内。

d)   试验后,试验砝码应就位,低压综合配电箱经正常视力或没有附加放大设备的校正

视力目测下无可见的裂痕或永久变形,其性能也没有降低或丧失。

6.5.2.8机械碰撞

机械碰撞要求如下:

a)   执行机械碰撞试验时,应参照GB/T20138,采用适用于壳体尺寸的试验锤的方法。

b)   壳体应像正常使用时一样固定在刚性支撑体上。所有被试外壳应为清洁、全新和完整的外壳,所有的部件均应安装到位。

c)   对最大尺寸超过1m的正常使用的每个金属外露面撞击5次,对最大尺寸不超过1m 的正常使用的每个金属外露面撞击3次,撞击能量为20J。撞击的部位应选择壳体最薄弱位置。壳体组件(如锁、铰链等)不进行此试验,具体的撞击部位见附录A

d)   壳体应达到外部机械撞击防护等级IK10,试验后壳体的防护等级和介电强度应保持不变,可移式覆板可以移开和装上,门可以打开和关闭。

6.5.3成套设备的防护等级低压综合配电箱的防护等级要求如下:

a) 防护等级应按GB/T 4208《外壳防护等级(IP代码)》的规定进行。

b) 试验应在正常使用状态下,所有覆板和门就位并关闭;如果初始制造商没有其他说明,则在断电状态下。

c) 采用淋水喷头进行试验时,从喷头上除去平衡重物的挡板,使外壳在各个可能的方向都受到溅水,但不应采用手持喷头从箱体底部或侧下方向上进行喷淋。

d) 顶盖的前后左右四周的底部折边处开设的散热孔防护等级不低于IP3X,其余部位防

护等级不应低于IP44

6.5.4电气间隙和爬电距离试验参照GB/T 7251.1-2023的规定进行。

a)   主电路电气间隙不应小于10mm,其它及辅助控制电路电气间隙不应小于1.5mm

b)   爬电距离不应小于14mm,其它及辅助控制电路爬电距离不应小于6.3mm

6.5.5电击防护和保护电路完整性

低压综合配电箱电击防护和保护电路完整性试验按照GB/T 7251.1-2023的规定和以下要求进行:

a)   验证低压综合配电箱的不同外露可导电部分是否有效地连接到进线外部保护导体的端子上,且电路的电阻值应≤0.1Ω

b)   测量时,低压综合配电箱的门应在打开条件下,使用的电阻测量仪应至少能输出

10A交流或直流电流,每一点测量时间在5s之内。在每个外露可导电部分与外部保护导体的端子之间通以此电流,电阻应≤0.1Ω

6.5.6介电性能

6.5.6.1总体试验要求

低压综合配电箱介电性能应符合GB/T7251.1-2023GB/T15576-2020中的第9.9的规定和以下要求:

a)     试验前应核对试验环境条件是否满足正常的环境条件,如不满足,则应进行试验电压修正。

b)     试验时,低压综合配电箱内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及某些消耗电流的元器件(如线圈、测量仪器、浪涌限制器),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;对半导体器件和不能承受规定电压的元件(如电容器、SVG等)断开或旁路。此类元器件应将它们的一个接线端子

断开,除非它们被设计成不能耐受全试验电压时,才能将所有接线端子都断开。

6.5.6.2 工频耐压试验

a)     试验电压波形应近似正弦波,频率在45Hz65Hz之间。试验时电压有效值容差应

≤±3%,电压测量不确定度应≤3%

b)     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60+2 s,工频耐受电压值见表19,试验电压应施加于:

1 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;

2 主电路不同电位的每个带电部分和不同电位其它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;

3 通常:不连接主电路的每条控制电路和辅助电路与:

(1)  主电路;

(2)  其它电路;

(3)  外露可导电部分。

4)带电部分和用金属薄膜包裹的整个绝缘手柄之间。

5)试验过程中,过流继电器不应动作,且不应有击穿放电现象。

表19 工频耐受电压值

工频耐受电压施加部位

试验电压交流有效值 (V)

主电路(含主开关及塑壳断路器)

1890

剩余电流动作保护器

1890

其它辅助控制电路

1890

绝缘件、绝缘操作手柄

2835

无功补偿主回路(含SVG的相对地)

1890

SVG的相间

1500

注:绝缘外壳、绝缘件、绝缘操作手柄的工频耐受电压值为表中介电试验电压交流有效值的1.5倍。

6.5.6.3 绝缘电阻测试

绝缘电阻测试(适用于低压成套无功功率补偿装置),试验前应将消耗电流的器件(如线圈、测量仪器)、半导体器件和不能承受规定电压的元件(如电容器等)断开或旁路。用电压≥2500V的绝缘测量仪器进行绝缘测量。测量的部位:

 a 相间;

b 导体与裸露导电部件之间。

结果判定:每条电路的绝缘电阻应≥1000Ω/V(标称电压),则此项试验通过。

6.5.6.4 冲击耐受试验 a 试验基本要求

1)峰值电压有效值容差:≤±3%

2)波前时间:≤±30%

3)半峰值时间:≤±20%

4)试验时,电压测量不确定度≤3%,时间测量不确定度≤3%

b 对低压综合配电箱柜每个极性施加1.2/50µs的冲击电压5次,间隔时间应≥1s,试验电压应施加于:

1 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。

2 主电路不同电位的每个带电部分和不同电位其它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。

3 通常:不连接主电路的每条控制电路和辅助电路与:

(1)  主电路;

(2)  其它电路;

(3)  外露可导电部分。

c)     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、可抽出式功能单元主触头与其相关的在隔离位置静触头之间的隔离距离,应能承受表20给出的对应额定冲击耐受电压的试验电压值,试验过程中不应有击穿或放电现象;

d)     对主电路试验时,不与主电路连接的辅助电路应接地。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。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GB/T 7251.1-2023中给出的相应的冲击耐受电压。

表20 冲击耐受试验电压

冲击耐受电压施加部位

试验电压交流有效值 (kV)

主电路(含主开关及塑壳断路器)

9.8Uimp=8kV

14.8Uimp=12kV

剩余电流动作保护器

9.8Uimp=8kV

14.8Uimp=12kV

无功补偿主回路(含抽出式触头间)

9.8Uimp=8kV

14.8Uimp=12kV

其它及辅助控制电路

2.95

6.5.7温升试验低压综合配电箱温升试验应符合GB/T 7251.1-2023 GB/T 15576的规定及以下要求: a) 低压综合配电箱应置于离地面不低于500px的固定架上,固定架不得影响低压综合配电箱底部的进风;箱体外壳应完整,元件布置和正常运行时一致。箱门应保持闭合,电缆接口处应按使用状态予以封闭。

b)   温升试验时应保持在室内的周围空气温度低于40℃,且在试验期间,在1h内的温度变化不超过1K。试验环境应无明显的空气流动,风速不大于1m/s

c)   针对带有散热风机的综合配电箱,温升试验时,无功补偿装置内的轴流风机启停控制按5.3.2r)的规定执行,其余风机不应开启。

d)   各功能单元及成套设备均需进行温升验证。

e)   出线回路的开关所承载的额定电流应与该回路的开关标称额定电流一致。

f)   综合配电箱的温升应满足GB/T 7251.1-2023的要求。

g)   详细温升试验具体试验方法及要求,见附录B

6.5.8短路耐受强度低压综合配电箱短路耐受强度试验应按照GB/T 7251.2-2023的规定和以下要求进行: a) 试验方法:

1)   对低压综合配电箱耐受短路电流所产生的热应力和电动应力进行检查。试验项目应包括但不仅限于:进出线开关、补偿回路开关短路分断能力试验;主母线、中性母线短时耐受电流和峰值耐受电流试验;保护导体短路强度试验。

2)   试验中用与保护导体连接的设备的所有部件包括外壳,应进行如下连接:对适用于带中性点接地的三相四线系统,并有相应标志的成套设备可接在电源中性点或接在允许预期故障电流至少为1500 A的感性人工中性点上;对于同在三相四线系统中使用一样也适合在三相三线系统中使用,并有相应标志的成套设备,要同对大地产生电弧的可能性很小的相导体连接。

3)   试验电路中应包括一个适当的检测装置,如一个直径为0.8mm,长度不超过 50mm的铜丝作熔芯的熔断器来用以检测故障电流,必要时,在此可熔断元件的电路中,可用一个电阻器限流。

4)   验证额定短时耐受电流和额定峰值耐受电流的试验可在任何合适电压下进行,验证预期短路电流时,试验电源电压应等于1.05倍额定工作电压。

5)   短时耐受电流试验和峰值耐受电流试验可分别进行。母排在此情况下,额定峰值耐受电流试验的通电时间应不小于3个周波,且试验电流有效值的平方与通电时间的乘积不应大于短时耐受电流试验时的相应值,见表21

6)   如果装置中有中性母线,应在它和离它最近的一相母线上进行一次短路强度试验,一般试验电流为相-相试验电流的60%

7)   当在最大工作电压下进行试验时,每一相的电流应等于额定短路电流,偏差在

0%+5%之间,功率因数的偏差为0.00-0.05之间。

8)   试验过程中采用数据采集系统对试验波形进行实时记录及结果计算。试验时短路电流对应的功率因数应符合表22的规定。

b) 如果试验结果同时满足以下要求,则认为低压综合配电箱通过了短路耐受强度试验:

1)   各功能单元短路耐受电流强度应符合规定;

2)   试验后开关分合闸操作正常,电气间隙、爬电距离仍符合规定;

3)   介电性能满足要求;

4)   母线绝缘件、支撑件或电缆固定件不能损坏或出现裂缝;

5)   成套设备的母线或结构应无损坏和变形,且不影响其正常使用,外壳防护等级应符合要求;

6)   保护导体的连续性不应遭受破坏。

表21 变压器额定容量与主母线额定电流等对应关系

变压器额定容量

kVA

主母线额定电流(A

主母线额定短时耐受电流(kA/1s

400

630

≥20 35 无功补偿单元≥15

200

400

≥20

无功补偿单元≥15

100及以下

250

≥10

表22 短路电流与功率因数对应关系

短路电流的方均根值

COSФ

I ≤ 5kA

5kA I ≤10kA

10kA  I ≤20kA

20kA  I ≤50kA

50kA  I

0.7

0.5

0.3

0.25

0.2

6.5.9电磁兼容性低压综合配电箱电磁兼容性试验按照GB/T 7251.2-2023的规定和以下要求进行:

a)   试验环境条件为A类环境,试验对象为含电力电子器件的关键元器件的整柜。

b)   试验项目应包括但不仅限于:

1)   静电放电抗扰度试验;

2)   射频电磁场抗扰度试验;

3)   电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验;

4)   浪涌试验抗扰度;

5)   射频传导抗扰度试验;

6)   工频磁场抗扰度试验;

7)   电压暂降和中断抗扰度试验;

8)   发射试验。

6.5.10机械操作低压综合配电箱机械操作试验按照GB/T 7251.2-2023 的规定和以下要求进行:

a)   对塑壳断路器、熔断器式隔离开关等部件,在成套设备安装好之后,验证机械操作是否良好,操作循环次数为200次;

b)   试验后,若元器件、联锁机构、规定的防护等级等工作状态未受损伤,而且所要求的操作力与试验前一样,则试验通过。

6.5.11通电操作试验低压综合配电箱通电操作试验按照GB/T 15576-20209.19的规定和以下要求进行:

a)   试验前需先检查装置的内部连线,当所有接线正确无误后,在通以额定电流的85% 110%的条件下,各操作5次;

b)   所有电器元件的动作符合电路图的要求,各个电器元件动作灵活。

6.5.12噪声测试(适用于有抑制谐波和滤波功能的低压综合配电箱)低压综合配电箱噪声试验按照GB/T 15576-20209.14的规定和以下要求进行: a) 适用于有抑制谐波和滤波功能的装置。

b)测试时,装置中所有电容器、SVG(如有)应全部投入并且在额定工作电压条件下运行,但风机不得开启(如有),测试方法按GB/T 3768的规定进行,噪声值不应超过60 dB

A级计权,声压级)。

6.5.13工频过电压试验

低压综合配电箱工频过电压试验按照GB/T 15576-20209.15.2的规定和以下要求进行:

a)  给低压综合配电箱接上电源,并将电容器投切开关闭合,调整电源电压至设定值,过电压保护器件应将电容器支路断开。做本项试验时,根据电容器情况,考虑安全,可以先将电容器拆除,然后再给低压综合配电箱接上电源。

b) 对自动控制投切的低压综合配电箱,应设有工频过电压保护,保护动作电压至少在

1.1倍~1.2倍装置的额定电压间可调。当装置的过电压达到设定值,应在1min内将电容器

组全部切除,则试验通过。

6.5.14电容器放电试验低压综合配电箱电容器放电试验按照GB/T15576-20209.16的规定和以下要求进行: a) 放电试验在不同容量的电容器上进行,用直流法将电容器充电至额定电压峰值,然后接通放电设备;

b) 装置的放电设施应保证电容器断电后,从额定电压峰值放电至50V的时间不大于

3min,连续测量5次均满足,则此项试验通过。

6.5.15电容器涌流试验

低压综合配电箱电容器涌流试验按照GB/T 15576-20209.15.3的规定和以下要求进行:

a)   涌流试验应检测投入最后一组电容器时电路的涌流值;

b)   试验时,先将其余电容器全部通以额定电压,待工作稳定后,检测投入最后一组电容器时电路中的涌流值;

c)   随机投入试验应不少于20次(或在峰值时投入,试验3次);

d)   应采取措施限制电容器投入瞬间所产生的涌流,采用半导体电子开关或复合开关投切电容器的涌流应限制在该组电容器额定电流的3倍以下,则此项试验通过。

6.5.16电容器动态响应时间测试

低压综合配电箱电容器动态响应时间测试试验按照GB/T 15576-20209.17的规定和以下要求进行:

a)  将样品设置在自动工作状态下,给样品施加额定电压,在主电路中投入大于设定值的感性负荷,检测感性负荷电压的变化,并记录该时刻为T1,同时检测电容器投入的电流变化,记录补偿电容器输出电流发生变化的时刻T2,则T2-T1为样品的动态响应时间T,试验做3次取最长时间T值。

b) 动态响应时间测试要求:采用复合开关作为投切装置时,复合开关的响应时间应

100ms,采用半导体电子开关作为投切装置时,半导体电子开关本身的响应时间应≤50ms

全系统(整柜)投切响应时间应≤300ms

6.5.17电容器投切试验

低压综合配电箱电容器投切试验要求如下:

a) 电容器投切控制装置应具备在断口电压等于零时合闸、每相电流过零时分闸的功能,合闸角度偏差应小于±9°,投切试验在不同容量的电容器上进行,各支路电容器投切次数不少于50次,总投切次数不少于100次,记录同一时间每相电压、电流的波形,动作正确率应98% b) 检测报告中应至少提供每组电容器投切试验的开始、中间、结束时各3次、最大值和最小值各1次共计11个波形图。

6.5.18缺相保护试验(适用于有缺相保护的低压综合配电箱)

低压综合配电箱缺相保护试验(适用于有缺相保护功能的低压综合配电箱)按照GB/T

15576-20209.15.4的规定和以下要求进行:

a)   多于2条补偿支路的三相补偿装置宜设有缺相保护;

b)   首先将低压综合配电箱内的电容器全部投入运行,将主电路或支路的任何一相断

开。缺相保护应保证当主电路缺相或支路缺相时,将全部或缺相支路电容器切除。

6.5.19抑制谐波或滤波试验(适用于有抑制谐波或滤波功能的低压综合配电箱)低压综合配电箱抑制谐波或滤波试验(适用于有抑制谐波或滤波功能的装置)按照GB/T

15576-20209.18的规定和以下要求进行:

a  GB/T 14549-1993附录 D的规定,分别监测并记录抑制谐波或滤波功能单元投入运行之前及抑制谐波或滤波功能单元投入运行之后的谐波电压值或/和谐波电流值。

b  有抑制谐波功能的装置,验证装置的抑制谐波单元通电后能否正常工作,根据装置提供的抑制谐波技术参数,先测量补偿前系统谐波电流值,然后在SVG的前端注入不少于按公式1所计算的谐波电流,再将装置(SVG)投入,并测量整柜入网端的谐波电流含量,此时系统的谐波电流含量不应大于补偿前系统谐波电流值。试验电路如图8所示。

c  有滤波功能的装置,应根据装置提供的滤波技术参数,验证装置的滤波单元通电后能否正常工作,施加不少于装置总补偿容量的25%和以成套设备的额定工作电压为基准计算出的谐波电流,装置投入3 min后,系统的谐波含量应减少到装置投入前的50%及以下。

 

公式1 谐波电流值计算

式中:

I-为测试时注入的最小谐波电流,单位:A

Q-为低压综合配电箱中所配SVG总容量,单位:kvar

Un-SVG的额定工作电压,单位:V 注:计算时,Un 的值统一为380V

6.5.20环境温度性能试验

低压综合配电箱环境温度性能试验要求如下:

a) 将低压综合配电箱分别置于规定的最高环境空气温度+40±3℃和最低环境空气温度-25±3℃的条件下,然后给低压综合配电箱接通电源,待低压综合配电箱内部元件的温升达到稳定值后(但不少于4h),观察低压综合配电箱的动作功能; b) 若动作功能均准确无误,则此项试验通过。

6.5.21验证断路器剩余电流动作特性低压综合配电箱验证断路器剩余电流动作特性按照GB/T 14048.2Q/GDW 11196的规定和要求进行特性验证。

此项试验应在温升试验、电磁兼容性试验后,短路耐受强度试验前进行。

6.5.22通信功能

低压综合配电箱内一体式剩余电流保护塑壳断路器、塑壳断路器、智能电容器组、静止无功发生器等带通信功能设备,应能通过RS485接口接入台区智能融合终端,通讯协议应支持ModbusDL/T 645、《三相负荷不平衡自动调节装置技术规范 3部分:电容型》等标准和技术文件的接入,满足台区智能融合终端对上述设备的数据采集、状态监控及设备管控要求。

7 包装、运输及贮存

7.1标志

低压综合配电箱应有接线端子、相序、接地部位、警示等标志。

7.2铭牌

每台低压综合配电箱应在明显位置安装铭牌,铭牌字迹应清晰,安装应坚固、耐久。铭牌上标明的项目应至少包括:

a)       规格型号;

b)      额定频率;

c)       额定电压;

d)      额定电流;

e)       标准编号;

f)       制造商名称;

g)      制造时间;

h)      额定总容量;

i)        出厂编号;

j)        短路耐受电流;

k)      制造厂商标;

l)        防护等级; m) 质量。

7.3包装和运输

低压综合配电箱的包装和运输应符合JB/T 3085的要求和规定。

7.4贮存

低压综合配电箱应贮存在通风、阴凉、干燥、无腐蚀性气体和腐蚀性物质的环境下,环境温度应满足 -25℃+55℃,特殊情况可由用户和制造商签订专门的协议。

7.5资料与附件

低压综合配电箱出厂时应带有装箱清单、合格证、说明书、出厂试验报告、电气原理图与接线图等资料以及专用工具(如有时)。

 


更多