NB T 20214-2013 核电厂安全级低压配电盘鉴定规程.pdf

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1、ICS 27.120.99 F63 备案号:41445-2013 F、fl毛中华人民共和国能源行业标准NB/T 2021 4-2013 核电厂安全级低压配电盘鉴定规程Qualification procedure for safety class low-voltage switchboard applied in nuclear power plants 2013 -06一08发布2013 - 10-01实施国家能源局发布NB/T 2021 4-2013 目;欠TAT-A哇A哇A哇A哇A哇俨hupbpophUFDRUEU民uau民uqt吁t咋t町t守aQUQdQunu1A1A1AqLqh定鉴

2、查的检性性(U续装效连蜘U护uuu有验验电验及试试的试验u和择合件观能阻路容化试求法则纲录U件.选综条外性电电兼化老能要方准大记文求求机的件序境验验品电缘护磁则老行性验验收求验验告用要要样件文程环试试样介绝保电总热运震试试验要试试报引验般验软备验验式准化地制定定定性试一试含准试试型基JfJ老111抗JJJ编鉴鉴鉴围范语定验定JJJJJJJJ守1范规术鉴JJJ试鉴J23666664666666文123肯口占-k44466666777前引1234567NB/T 2021 4-2013 II 目U再本标准按照GB/T1. 1-?009给出的规则起草。本标准由能源行业核电标准化技术委员会提出。本标准由

3、核工业标准化研究所归口。本标准起草单位:中科华核电技术研究院有限公司北京分公司。本标准主要起草人:张丽芹、孔海志、邱建文、李荣儒、于宏伟。 NB/T 2021 4-2013 百l本标准根据压水堆核电厂的特点，参考GB725 1. 1 2005 低压成套开关设备和控制设备第1部分:型式试验和部分型式试验成套设备、GB14048 低压开关设备和控制设备系列标准中的规定与要求，并参考GB/T13625-1992、NB/T20040-2011等地震试验的相关标准，同时结合相关工程实践编制而成。111 NB/T 20214-二2013核电安全级低压配电盘鉴定规程1 范围本标准规定了安装于核电厂安全壳外的

4、安全级低压(交流1000V及以下，直流1500V及以下)配电盘鉴定试验所需要的试验项日、试验方法和l验收准则。本标准适用于核电厂安全级金属封闭式低压配电盘的质量鉴定试验。2 规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所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/T 2900.1-2008 电工术语基本术语GB/T 2900. 18-2008 电工术语低压电器GB 725 1. 1一2005低压成套开关设备和控制设备第1部分z型式试验和部分型式试验成套设备GB/T 10233-2005 低压成套开关设备和电

5、控设备基本试验方法GB/T 18380. 12-2008 电缆和光缆在火焰条件F的船烧试验第12部分E单根绝缘电线电缆火焰垂直蔓延试验1kW预混合型火焰试验方法GB/T 12727-2002 核电厂安全系统电气设备质量鉴定GB/T 13625-1992 核电厂安全系统电气设备抗震鉴定ll/T 20040-2011 核电厂安全级电气设备抗震鉴定试验规则NB/T 20054-2011 核电厂安全重要仪表和控制系统执行A类功能的计算机软件阳/T20063-2012 核电厂仪表和控制术语NB/T 20074-2012 核电厂安全级电动机控制中心原量鉴定3 术语GB/T 2900. 1-2008、GB/

6、T2900. 18-2008、GB725 1. 1-2005及B/T20063-2012中界定的术语和定义适用于本文件。4 鉴定试验要求4. 1 一陆要求安全级低压配电盘的质量鉴定试验是在配电盘样机(盘体及内部元件或同类型配电盘(盘体及内部元件已通过本标准6.2(型式试验所规定型式试验项目的基础上进行的，如配电盘样机或同类型设备己通过本标准6.2所规定型式试验项目，则质量鉴定试验可从本标准6.3(基准试验)开始进行:否则应选择单独的试验样机先进行本标准6.2(型式试验的试验验证。4.2试验样机选择NB/T 2021 4-2013 鉴定试验样机的结构、元器件选择应具有足够的代表性，以保证样机能够

7、代表该类产品的典型特性。4.3 1专软件的综合保护装置的鉴应如果配电盘内使用了数字化部件并执行安全功能，应按照NB/T20054-2011的相关规定对软件进行鉴定。5 试验准备文件制造商提交的文件是设备样机各种鉴定程序的先决条件，文件至少应包括(但不限于)-r:列项目za) 低压配电盘制造商标识牌:b) 全套低压配电盘的设计图，至少包括下述项目z1) 低压功能单元的配置方案清单:2) 低压配电盘组装图:3) 低压配电盘结构图:4) 外部电源连接接口图:5) 低压配电盘的电气原理图:6) 低压配电盘基础安装图:7) 低压配电盘的技术数据。6 鉴定试验程序6. 1 试验环境条件测量和试验时的标准大

8、气条件z-一-温度范围:15 c .35 C; 一一相对湿度:25%.75%; 大气民力:96 kPa士10kPa. (960 mbar士100mbar) 0 如没有特殊规在z试验应在t述j!叹F专向标准太气条件U.r进行z达1立是恢复和预处理的条件。6.2 型式试验6.2. 1. 1 一般检查应按照如下规定进行za) 按照GB725 1. 1-2005中7.6的相关规定检查配电盘内安装的开关器件和元件:b) 按照GB725 1. 1-2005中7.7的相关规定对配电盘内部的隔离进行检查:c) 根据GB725 1. 1-2005中7.8的相关规定对配电盘的电气连接进行检查:d) 按照GB725

9、 1. 1-2005中，11的规定检查配电盘内各功能单元电气连接形式。6.2. 1. 2 机械操作试输配电盘应满足.GB725 1. 1-2005中7.1.1规定的总则要求，并按照GB725 1. 1一2005中8.2.6的规定进行机械操作的试验验证。6.2. 1. 3 外壳IP防妒等级试验配电盘的防护应满足GB725 1. 1-2005中7.2的相关规定，并按照GB/25 1. 1-2005中8.2.7的方2 . 俨NB月20214-.2013法进行试验验证。6.2. 1. 4 电气间隙和爬电距离的试验配电盘的电气间隙、爬电距离和隔离距离应满足GB725 1. 1-2005中7.1.2.1和

10、7.1.2.2的规定，并按照GB725 1. 1-2005中8.2.5的方法进行试验验证。6.2. 1. 5 介电性能配电盘的介电性能应满足:GB7251.1-2005中7.1.2.3的相关规定，井按照GB7251.1-2005中8.2.2的方法进行试验验证。6.2. 1. 6 供电电压变化试验应按照GB725 1. 1-2005中7.9的规定对配电盘的电压或频率的变化进行试验验证。6.2.1. 保护电路有效性配电盘的保护电路应满足GB7251. 1-2005中7.4的相关规定，并按照GB725 1. 1-2005中8.2.4的相关试验方法进行验证。6.2. 1. B 温升试验配电盘的温升应满

11、足GB7251.1-2005中7.3的相关规定，并按照GB7251.1-2005中8.2.1的方法进行试验验证。6.2.1.9 短路耐受强度配电盘的短路保护短路耐受强度应满足GB7251.12005中7.5的相关规定，并按照GB725 1.1-2005中8.2.3的方法进行试验验证。6.2. 1. 10 电磁兼容(EMC)试验配申盘的电磁兼容应满足GB7251. 1-2005中7.10的相关规定:若需要，应按照GB7251.1-2005 中8立8的方法进行试验验证。6.2. 1. 11 阻燃性能验证对配电盘结构中的导线、电缆和塑料部件(隔板、端子板、线槽等)应进行阻燃性能分析或试验。可利用元器

12、件厂家提供的试验报告、材质报告等进行阻燃性能分析论证:若需对导线进行试验，则应按GB/T 18380. 12-7.008的相关规定进行。6.3 基准试验6.3.1 样品外观及有效性检费6.3. 1. 1 一般检啻应按照GB/T10233-2005中4.1的规定对配电盘进行一般性检查。6.3.1.2 功能试验对配电盘进行通电，按设备的电气原理圈要求进行模拟动作试验，试验结果应符合设计要求。3 N3/T 20214 -2013 6.3.2 介电性能试验应按照GB72tl 1. 1一200tl中8.3.2.1和8.3.2.2的b)或a)的规定进行配电盘的介电性能试验事如果没有电击穿戎闪络现象，则认为

13、通过了此项试验。6.3.3 绝缘电阻试验应在电路无电的状态F进行设备的绝缘电阻测试，用至少为500V的绝缘测量仪器进行测试，如果电路与裸露导电部件之间，每条电路对地之间的绝缘电阻值不小于产品标准规定的值(若没有规定值，则取100MQ)，则认为通过了该项试验。6.3.4 防护措施和保护电路的电连续性应检责配电盘，防止直接接触和间接接触的防护措施应满足GB725 1. 1-2005中7.4.2和7.4.3的要求:可利用直观检费来验证保护电路，以确保GB/25 1. 1-2005中7.4.3.1. 5所列措施得以实施，尤其应检查螺钉连接是否接触良好。6.4 申磁兼容试验配电盘的电磁兼容试验可根据本标

14、准6.2.1. 10的要求提交相关文件或型式试验报告:若技术规格，tS有具体要求，则按技术规格书的要求进行。6.5老化6.5.1 总贝:IJ具有显著老化机理的部件，在没有足够的证据证明由于材料的老化不会明显地影响配电盘在地震事件期间和之后执行其预期支全功能的能力之前，应考虑老化失效机理的影响，部件的老化程序中考虑的老化机理包括时间一温度效应、动作循环对设备的影响。在老化试验中，具有显著老化机理的每个器件和部件都应经历如速老化试验过程，需要进行老化试验的配电盘内的器件和部件可经拉老化后再装入配电盘中，建议热老化和运行循环老化在递增基础上累积。典塑的试验步骤虹1: a) 根据本标准6.tl.2(热

15、君比的藏定，将器件置于规定温度的环墟中进行等效于出实际町问的热老化，试验后进行外观检查zb) 将器件从高温环境中移出后恢复到正常室温下，根据本标准6.ti. 3 (运行老化)的规定，使器件完成等效于5a的动作循环:c) 进行器件功能试验，将其结果与基准数据比较，并将分析结果形成文件:d) 如有要求，按制造厂的建议定期维护，以使老化试验期间故障率最小，如果进行过维修，在鉴定报告中应分析和说明维修与己确定的鉴定寿命的关系和安装后的定期维修要求:e) 按需要重复上述，试验步骤a)d)，直到累积的运行时间等效于合格寿命目标。在抗地震试验之前最后一次老化试验之后不应进行维修。6.5.2 热老化加速，老化

16、因子和试验条件应根据构成器件的材料对时间或温度的敏感度进行保守的选择，老化温度的选择取决于所涉及材料的实际温度上限值、要求的老化时间和设备运行时的环境温度，配电盘内的温升应包含在阿伦纽斯的分析中。依据GB/T12127-2002的规定，在确定了设备的环境温度和加速热老化温度后，利用阿伦纽斯公式推算出热老化时间，见公式(1): 4 . 2=侃PG -;,) 式中zt厂5a的鉴定寿命目标值，单位为小时Ch); h一一加速老化时间，单位为小时Ch); 一一材料活化能:K一一玻尔兹曼常数CO.8617x104eV/K); Z二二正常使用环境温度的数值，单位为开尔文CK); Z一一老化试验温度的数值，单

17、位为开尔文CK)。NB/T ?O?1 4-?013 试验中，将试验样机所在容器内的温度逐渐地从环境温度上升到老化所取的温度，在达到热平衡后，在老化所需时间(内保持恒定，然后将容器内的温度以小于1C/min的速率下降到环境温度。容器内绝对湿度不应超过每;也方米空气中20g 水蒸汽。6.5.3 声:行老化6.5.3.1 斯路器运行老化试验6.5.3. 1. 1 试验条件若技术规格书有特殊要求，则按照技术规格书的规定执行。若技术规格书无明确规定，则按照、阳/T20074-2012中表l的相关要求，对热磁断路器在200%6%额定电流时进行2次过负荷跳闸试验za) 对于规格为100A600A的塑壳断路器

18、，运行老化次数为在100%额定，条件(电压和电流)-F手动操作125次(每分钟最多4次); b) 对于规格为600A以上的塑壳断路器，运行老化次数为在100%额定条件(电压和电流)-f手动操作60次(每分钟最多4次)。6.5.3. 1. 2 验收准则试验后，断路器装置、性能应良好，能正常操作。对断路器进行功能试验验证za) 子功操作:b) 在制造J的时间一电流曲线范围内200%的额定r.，流时跳闸:c) 在最大瞬间跳闸整定值的80%120%时跳闸(塑壳开关除外)。6.5.3.2 接触器运行老化试验6.5.3.2.1 试验条件 若技术规格书有特殊要求，则按照技术规格书的规定执行。若技术规格书无明

19、确规定，则按照NB/T20074-2012中表1的相关要求，对接触器在额定电压下，通过下列电流，完成750次运作循环(每分钟最多6次): a) 通过主触头的负荷电流值，参见NB/T20074-2012附录hb) 辅助触头通过额定感性负荷电流。6.5.3.2.2 验收准则试验后，接触器在线圈额定电压的限值(交流:110%和85%;直流:110%和80%)时吸合，等于或大于线圈额定电压的70%时器件不应释放。6.5.3.3 继电器运行者化试验5 NB/l 2021 4-2013 6.5.3.3.1 试验条件若技术规格书有特殊要求，则按照技术规格书的规定执行，若技术规格书无明确规定，则按照阳/T20

20、074-2012中表1的相关要求，试验要求如下:a) 对过载继电器，通以200%额定电流，动作5次:b) 对于辅助继电器和定时器件，在额定电压下并通以额定感性负载电流完成750次动作循环(每分钟最多6次。6.5.3.3.2 验收准则试验后，继电器应能正常工作za) 过载继电器，在制造厂的时间一电流曲线范罔内过负荷200%时能白动跳闸zb) 对于辅助继电器，在线圈额定电压限值(交流:110%和85%;直流:110侨日80%)时吸合，等于或大于线圈额定电压70%时器件不应释放:c) 对于定时器，在线圈额定电压限值(交流z额定电压的11C唰85%;直流=额定电压的100%和85%)时，在制造厂规定的

21、重复精度范围内动作，等于或太于线圈额定电压10%时器件不应释放。6.5.3.4 开美类器件的运行老化试验6.5.3.4.1 试验条件若技术规格书有特殊要求，则按照技术规格书的规定执行。若技术规格书无明确规定，则按照NB/T20074-2012中表1的相关要求=a) 对按钮和选择开关，在额定电压下到-一个触点通以额定的感性负载电流完成150次动作循环(每分钟最多6次); b) 对于隔离开关，在100元额定条件(电压和电流下，手动操作125次。6.5.3.4.2验收准则试验后，进行开关器件在额定条件电压和电流)接迪和断开试验，器件应能正常工作。6.5.3.5 其他器件6.5.3.5.1 试验条件若

22、技术规格书有特殊要求，则按照技术规格书的规定执行。若技术规格书无明确规定，则按照NB/T?0074-2012中表1的相关要求za) 对于国态器件、接拙故障一敏感元件或继电器、欠电压和过电压继电器、切换开关等，根据供货商提供的具体运行老化参数进行运行老化试验:b) 接插件和分接线盒，进行5次插入和拔出(连接和断开试验。6.5.3.5.2 验收准则试验后，器件应能正常工作za) 对于困态器件、接地故障一敏感元件或继电器、欠电压和过电压继电器、切换开关等，根据供货商提供的具体的运行参数，满足给定的特定要求:b) 对于接插件和分接线盒，检查连接件的电气和机械完整性。在通以额定电流时不出现过热。6.6

23、抗震性能试验6 NB/丁0214-20136.6.1 试验要求抗震试验用来验lE配电盘在运行基准地震(即OBE或S1)和安全停堆地震(即SSEl或S2)期间和1试验之后，在规定的试验条件F完成其安全功能的能力。在抗展试验期间，样机经受的地震运动应模拟地震时配电盘在安装位置感应的运动。抗震试验应符合GB/T13625-1992、NB/T2004一2011的要求。抗震试验应模拟运行时可能经受的、与其安装楼板上相同的地震条件。若不能明确配电盘的安装位置，则可参考NB/T20040-一2011附录中的通用反应谱。配电盘抗震试验顺序如下:一一-试验前的功能检责:-一振动响应检责试验:-一运行基准地震(O

24、BE)试验:一一安全停堆拙震(SSE)试验:试验后的功能检查。抗震试验中配电盘应模拟现场安装方式，固定安装在抗震试验台上。试验应在最不利的包络线试验谱或人工合成的包络线试验谱-f进行，并考虑10%的裕度，以便最大限度地使包络线试验谱能适用于国内更多的核电厂。如果没有其他理由，所有的测试都应包括典型样机的F列电负载和I激励电流:一一对器件应进行通电和断电两种状态试验。通电时，推荐以器件激励电压下限值进行试验，这里包括接触器线圈、继电器线圈、变压器、断路器及其他通电动作的器件:一一试验期间，接触器和断路器的主触点应通过规定的负载电流:一试验期间，接触器、继电器或断路器上的辅助触点应通以规定的负载电

25、流:一一试验期间，典型启动器和断路器的热过载元件应通以额定负载电流。在触点状态取决于器件状态时，应按下列方式试验和监测这些触点:一_j使触点断开和闭合:一一使器件通电和断电。所选定的这些触点应能足以评价设备性能。振动输入引缸任触点颤动的允许时间取决于颤动对所在电路的窍响。设计持应向鉴定书提供政动的触点口J保持在非预期状态所允许的最长时间。6.6.2 试验方法6.6.2.1 振动晌应检查试验在振动响应检查试验中，通过探查试验可查明设备样机的危险频率(包括自振频率)，了解设备的罔有动态特性。振动响应检查试验可采用GB/T2423. 10一2008中的方法。在三条规定试验轴线的每一条轴线方向上，通过

26、单轴的振动响应研究，探查设备的危险频率。通过用峰值为(1-2)m/旷的正弦波振动信号在lHz-50Hz-1Hz的频率范围内、以不超过2倍频程/min的速率进行对数扫描循环:或者采用峰值为(1-2)m/s2的白噪声随机波信号进行扫描。如果规格书有要求的话，在样机运行时进行危险频率探查试验，闵为它可以查出在某些不同于共振的频率时出现的功能故障。在这一阶段中，对设备样机进行检查，在出现下述情况时确定为危险频率za) 在此频率下由于振动出现样机运行不良或特性劣化:b) 在此频率下产生机械共振(放大系数大于2); c) 在此频率下出现其他可看见或可听见的现象(例如击打声、螺母或螺栓松动、裂纹等。7 NB

27、月20214-2013如果在设备样机运行时不能评价其在振动作用下的机械特性，则应在样机不运行时进行危险频率的预先研究。6.6.2.2运行基准地震(OB日试验在双轴地震试验台上，在OX-)Z平面上进行5次OBE试验，再在OY-)Z平面上进行5次OBE试验，或在三轴地震试验台上进行5次OBE试验。试验时阻尼比取邸，运行基准地震试验时使用的OBE试验反应谱(TRS)应包络要求反应谱CRRS)。安全停堆地震(SSE)试验在双轴地震试验台上，在OX-)Z平面上进行1次SSE试验，再在OY-OZ平面上进行1次SSE试验，或在三轴地震试验台上进行1次SSE试验。试验时阻尼比取邸，安全停堆地震试验时使用的SS

28、E试验反应谱(TRS)应包络要求反应谱CRRS)。在OBE与SSE抗震试验期间，应对一次回路和二次阿路进行如下监测和试验za) 通过二次控制回路控制断路器、接触器的分断和闭合:b) 监视断路器、接触器主触头、辅助的常闭和常开触点的状态:c) 保护单元的各元器件及监视表计的功能检查。6.6.3 验收准则SSE试验后，应首先进行外观、机械结构检查，盘体不应有裂缝，螺钉螺母不应有松动、脱落，支架不应有松动、变形等不正常现象，机械操作元件、菇，锁、锁扣等部件的功能保持完好，配电盘的各功能单元在运行、试验、隔离等位置操作灵活。经检查符合要求后，再进行性能测试，配电盘的各功能单元能够正常运行、关合、开断及

29、实现在，种保护设计功能，并且各项性能符合要求。试验后，对设备进行节述检查za) 按照6.3.1进行外观及有效性检查zb) 按照6.3.2进行介电性能试验:c) 按照6.3.3进行绝缘电阻试验:d) 按照6.3.4方法检查保护电路的电连续性。7 文件编制要求1. 1 鉴定试验大纲编制鉴定试验文件的目的是为了保证并证明设备鉴定验证了低压配电盘的功能和性能要求，低ffi配电盘进行核级鉴定时，应制定鉴定试验大纲。鉴定，试验大纲是开展设备鉴定试验的纲领性文件。试验大纲应与设备技术规格书相协调，且详细说明应进行的各项试验并建立设备技术规格书与试验结果之间的联系，以使所提供的证据能证明所采用的试验方法是合适

30、的。鉴定试验大纲应包括但不限于如F所列项目za) 待鉴定样机说明:b) 待鉴定样机的数量及其标识:c) 安装、连接和其他接口的要求:d) 要测定的环境变量、设备性能和验收准则:e) 对试验设备的要求，包括准确度:f) 鉴定试验期间允许的维修和更换:g) 性能限值和故障定义:8 h) 鉴定试验数据的文档要求:i) 设备技术规格书中不适用部分的说明zj) 鉴定试验项目的顺序:k) 以上没有涉及但在试验期间可能对设备有影响的特殊情况说明。1.2 鉴定试验记录和报告鉴定试验记录至少应包括za)被试样机的型号、标识码和编号:b)试验者签字和试验日期:c)所用试验装置、设备和仪器的名称、型号和编号:d)试

31、验条件的详细数据或记录曲线:e)试验结果记录或记录表格:f)试验期间所发生的被试样机或试验设备的任何故障的记录:g)试验期间所发生的异常情况。7.3 鉴定报告鉴定报告至少应包括:a)被试样机设备的详细说明:b)引用的标准、导则、规范WG鉴定试验计划(大纲)的编号和名称:c)进行鉴定试验的组织机构的名称:d)所用试验装置、设备的说明:e)所用测试仪器的名称、型号和编号:f)安装、连接和其他接口设备或部件的说明:g)实际试验项目、条件的说明和分析:h)重要试验结果数据及准确度分析:i)试验期间所发生的被试样机或试验设备的重要故障分析:j)不符合项的说明及处理;k)试验结果分析、结论和改进意见;1)编写、审核、批准签名和日期。NB/T 2021 4-2013 9 的FONl叶FNON臼Z中华人民共和国能源行业标准核电厂安全级低压配电盘鉴定规程NB/T 20214一2013* 核工业标准化研究所发行北京海淀阮骚子营1号院邮政编码:100091 电话:010-62863505 机械工业信息研究院印制部印刷版权专有侵权必究* 2013年10月第l次印刷定价24.00元2013年10月第1版印数1-200