GB Z 25842.1-2010 低压开关设备和控制设备 过电流保护电器 第1部分:短路定额的应用.pdf
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1、ICS 29.130.01 K 30 量雪中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z 25842.1-2010/IEC/TR 61912-1 :2007 低压开关设备和控制设备过电流保护电器第1部分:短路定额的应用Low-voltage switchgear and controlgear一Overcurrent protective devices一Part 1 : Application of short-circuit ratings (IEC/TR 61912-1: 2007 , IDT) 2010-12-23发布2011-05-01实施数码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检技总
2、局中国国家标准化管理委员会发布GB/Z 25842. 1-20 1 O/IEC/TR 61912-1 :2007 目次前言.皿引言.N 1 范围-2 规范性引用文件-3 定义和特性索引4 应用原理一一-安装25 特性一一低压成套设备(开关、配电盘等)36 特性一一开关电器37 产品特性实际应用举例5附录A(资料性附录)接触器和起动器保护用合适的SCPD的替代法(置换法)11参考文献.I GBjZ 25842.1-2010jIECjTR 61912-1 :2007 目。昌GB/Z 25842(低压开关设备和控制设备过电流保护电器分为2个部分:第1部分:短路定额的应用;第2部分:过电流条件下的选择
3、性。本部分为GBjZ25842的第1部分。本部分等同采用IECjTR61912-1:2007(低压开关设备和控制设备过电流保护电器第1部分:短路定额的应用)(英文版)。为便于使用,本部分做了下列编辑性修改:删除国际标准的前言:将本报告改为本部分;一一将3定义和特性按字母顺序的列表改为3定义和特性索引。本部分的附录A是资料性附录。本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国低压电器标准化技术委员会(SACjTC189)归口。本部分负责起草单位:上海电器科学研究所(集团)有限公司。本部分参加起草单位:浙江正泰电器股份有限公司、常熟开关制造有限公司、上海电器股份有限公司人民电器厂、施耐德电气(中国)投
4、资有限公司、上海良信电器股份有限公司、浙江科丰电子有限公司、常安集团有限公司、人民电器集团有限公司、余姚市嘉荣电子电器有限公司、上海电器设备检测所。本部分主要起草人:黄兢业、季慧玉。本部分参加起草人=方凤枢、周建兴、丁一先、何巍伟、李生爱、倪仕杰、朱明龙、吴爱新、钱加灿、陈建兵。阳山GB/Z 25842.1一201 O/IEC/TR 61912-1 :2007 引GB 14048和GB7251目前对开关电器和成套设备分别规定了短路定额,该定额根据设备在一个峰值电流水平、一个规定时间的电流有效值和/或一个取决于所串联的短路保护电器的电流水平下运行的能力而定。事实上电路设计人员需要全面理解各种短路
5、定额并能够正确应用才能避免使电路或设备处于不合适的短路保护状态,同时才能充分利用设备和系统的容量以免造成额外的浪费。N GB/Z 25842.1-2010/IEC/TR 61912-1 :2007 低压开关设备和控制设备过电流保护电器第1部分:短路定额的应用1 范围GB/Z 25842的本部分作为低压开关设备和控制设备及成套设备标准短路定额的应用导则,概括了其短路定额的定义,并对其应用提供相应示例。注:本部分自身不涉及家用电器的安装。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/Z25842的本部分引用而成为本部分的条款。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
6、用于本部分,然而,鼓励根据本部分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部分。GB 725 1. 1 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(GB 725 1. 1-2005, IEC 60439-1:1999 ,IDT) GB 725 1. 2 低压成套开关设备和控制设备第2部分:对母线干线系统(母线槽)的特殊要求(GB 725 1. 2-2006 ,IEC 60439-2:2000 ,IDT) GB 10963. 1 电气附件家用及类似场所用过电流保护断路器第1部分:用于交流的断路器(GB 10963. 1-20
7、05, IEC 60898-1: 2002 , IDT) GB 13539.1 低压熔断器第1部分=基本要求(GB13539.1一2008,IEC60269-1: 2006 , IDT) GB 14048. 1 低压开关设备和控制设备第1部分:总则(GB14048.1-2006 ,IEC 60947-1:2001 , MOD) GB 14048.2 低压开关设备和控制设备第2部分:断路器(GB14048. 2-2008 , IEC 60947-2: 2006 ,IDT) GB 14048.3 低压开关设备和控制设备第3部分:开关、隔离器、隔离开关以及熔断器组合电器(GB 14048. 3-20
8、08,IEC 60947-3:2005 ,IDT) GB 14048.4低压开关设备和控制设备机电式接触器和电动机起动器(GB14048. 4 -2010, IEC 60947-4-1: 2009 , MOD) GB 14048. 9 低压开关设备和控制设备第6-2部分:多功能电器(设备)控制与保护开关电器(设备)(CPS) (GB 14048.9-2008, IEC 60947-6-2: 2007 , IDT) GB/T 14598(所有部分)电气继电器(lEC60255(所有部分),IDT) GB 16895 (所有部分建筑物电气装置(lEC60364(所有部分),IDT) GB 1691
9、7.1 家用和类似用途的带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCBO)第1部分:一般规则(GB16917.1-2003,IEC 61009-1:2003 , MOD) 3 定义和特性索引定义和特性名称对应条款P c-P YEA-vA 流一值电一峰路一流短一电期一路预一短4 4 1 GB/Z 25842.1-2010/IEC/TR 61912-1 :2007 定义和特性名称对应条款对称短路分断电流h4 稳态短路电流Ik4 短路保护电器(SCPD)4 限制短路定额(后备保护)4 成套设备中一条电路的额定短时耐受电流I,w5 成套设备中一条电路的额定峰值耐受电流Ipk5 成套设备中一条电路的额定限制短
10、路电流15 符合GB14048.3的熔断器组合电器6.2b)1) 符合GB14048.2的断路器6.2b)2) 符合GB10963. 1的断路器6.2b)2) 符合GB16917.1的带过也流保护的剩余啦流动作断路器(RCBOs)6.2b)2) -一一一一一一一一十一一符合GB14048.4的保护式起动器6.2b)3) 符合GB14048.4的保护式开关电器6. 2b) 3) 符合GB14048.9的控制与保护电器(CPS)6.2b)4) 熔断体分断能力6.3.1 熔断体截断电流6.3.1 一一-一一一二一熔断体的熔断Ft(焦耳积分)特性6.3.1 卜一-一一符合GB14048.2的断路器的额
11、定短路按说能力1,6.3.2 卡一一一一二一一一一符合GB14048.2的断路器的额定极限短路分断能力1,6.3.2 符合GB14048. 2的断路器的额定运行短路分断能力I臼6.3.2 符合GB14048.2的断路器的额定短时耐受电流1,w6.3.2 一一一一一一一一一一-一-二一一符合GB11048.2的断路器的战断电流6.3.2 一-一-一一一-一一一一一一一-符合GB14048.2的断路器的1t(焦耳积分特性6.3.2 CPS的额定短路分断能力16.3.3 符合GB10963.1的断路器和符合GB16917.1的带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCBOs)的额定短路能力1=6.3.4
12、 接触器或电动机起动器的额定限制短路咆流1q7.4.2 符合GB10963. 1的断路器和符合GB16917. 1的带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCBO妙的运行短路分断能力L7.5 4 应用原理一一安装为了确保电器在短路条件下的动作能力,电路设计人员先应考虑在电器设备的每一个安装点的预期故障等级值。这源自于系统保护研究,短路参数规定如下: 预期(可获得的短路电流I,p在电源不变的情况下,电路可被一电阻可忽略的理想连接所代替时所流过的电流。 短路电流峰值Ip预期(可获得的)短路电流的最大可能的瞬时值。2 G/Z 25842.1-201 O/IEC/TR 61912-1 : 2007 对称短
13、路分断电流h在开关电器触头第一个分离的极分离的瞬间,预期(可获得的)短路电流的对称交流分量在一个周期内的有效值。 稳态短路电流Ik在暂态现象衰减之后,预期短路电流所维持的有效值:不受限的;受SCPD(短路保护电器)限制的。其他有用的定义: 短路保护电器(SCPD)用分断短路电流来保护电路或电路部件免受短路电流损坏的电器。 限制短路定额(后备保护)开关设备或成套设备的短路定额,取决于与开关设备或成套设备所串联的SCPD。5 特性一一低压成套设备(开关、配电盘等)成套设备的短路定额由制造商规定,一般为在与系统设备连接点上用电流和时间来描述的最大可允许的预期短路电流。成套设备的短路定额应大于或等于系
14、统连接点上的最大预期短路电流。成套设备的制造商应确保成套设备(进线电器、出线电器、母线、联结等)中进线和出线端子间的电器的性能。短路定额由制造商依据GB7251系列标准规定的内容确定。GB 7251中定义成套设备短路定额的术语如下: 额定短时耐受电流Icw(成套设备中一条电路的)概括为:在规定的试验条件下成套设备中一条电路能够元损承载的短时电流的有效值,用电流和时间来描述,如20kA , O. 2 s。 额定峰值耐受电流Ipk(成套设备中一条电路的)概括为:在规定的试验条件下电路能够承受的峰值电流值。 额定限制短路电流Icc(成套设备中一条电路的)概括为:在规定的试验条件下一条由SCPD进行保
15、护的电路在SCPD动作时间内能够圆满承受的预期短路电流的有效值。注:短路保护电器可以是成套设备的集成部分也可以是分立元件。成套设备可以只规定Icc值。成套设备可以规定Icw和Ipk的值(但不应只规定Icw或Ipk的值)。成套设备可以规定Icw,Ipk,Icc的值。成套设备可以根据电路保护装置和/或系统电压的不同而规定不同的Icc的值。成套设备可以根据短时时间(如0.2s、0.5s、1s)的不同而规定不同的儿的值。6 特性一一开关电器6.1 概述应根据开关电器短路能力来考虑其在具体应用时的功能,通常一个开关设备应考虑以下两方面的功能:自身具备短路保护能力和在适当场合下作为SCPD应用。6.2 开
16、关电器一一自身具备短路保护功能下列情况需考虑:a) 单独的负载和过载开关,不具备任何短路分断能力:在这种情况下开关设备与成套设备(见第5章)类似,具有Icw和/或限制短路定额,但另外具有额定短路接通能力儿。3 GB/Z 25842.1-201 O/IEC/TR 61912-1 : 2007 b) 负载、过载和短路通断能力:1) 符合GB14048.3的熔断器组合电器熔断器组合电器一般通过自保护直到达到熔断器的分断容量。在这种情况下短路分断功能由组合熔断器提供,开关设备具有限制短路电流定额;2) 符合GB14048.2的断路器,符合GB10963. 1的断路器,符合GB16917. 1的带有过电
17、流保护的剩余电流动作断路器(RCBOs)短路条件下它们自身具备保护功能直到达到其额定分断能力(见6.3. 2)。如果故障等级超出了额定分断能力,断路器可以通过其后备保护SCPD动作;3) 符合GB14048.4的保护式开关电器和保护式起动器一接触器、半导体控制器或含过载保护、手动开关电器和规定SCPD配套的电动机起动器。这些设备具有额定限制短路电流Iq,短路条件下其自身具备短路保护功能直到达到其Iq;4) 符合GB14048.9的控制与保护开关电器(CPS)一可以于动或以其他方式操作、带或不带就地人力操作装置的开关电器(设备)0CPS能够接通、承载和分断正常条件下包括规定的运行过载条件下的电流
18、,且能够接通在规定时间内承载并分断规定的非正常条件下的电流,如短路电流。CPS具有额定运行短路分断能力,可以在达到此极限的时间内进行自身保护。6.3 开关电器一一作为SCPD应用6.3. 1 符合GB14048.3的熔断器组合电器和熔断器作为SCPD由于熔断器组合电器的短路分断功能由熔断器来完成,因此需要考虑熔断器的特性,GB13539.1 中规定如下: 熔断体的分断能力概括为:在规定的使用条件和电压下熔断体所能够分断的预期电流值(对于交流设备指交流有效值)。 熔断体的截断电流概括为:在熔断体为阻止电流达到预期峰值而动作的分断过程中电流所达到的最大瞬时电流值。 熔断体的熔断I2t特性概括为:短
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