JB T 5877-1991 低压固定封闭式成套开关设备.pdf
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1、中华人民共和国机械行业标淮 JB 5877-91 低压固定封闭式成套开关设备 机械电子工业部1991-10-24批准 1992-10-01实施 本标准参照采用国际标准IEC439-1(1985)低压成套开关设备和控制设备有关封闭式并带固定式部件的装置的条款 1 主题内客与适用范围 本标准规定了低压固定封闭式成套开关设备(以下简称装置)的性能指标设计制造试验和标志包装的基本要求 本标准适用于交流50Hz额定电压1000V及以下作为电能分配及电动机控制户内正常使用具有封闭式结构并带有固定式部件的装置 2 引用标准 GB7251 低压成套开关设备 GB9466 低压成套开关设备基本试验方法 GB49
2、42.2 低压电器外壳防护等级 GB3047 面板架和柜的基本尺寸 GB762 电气设备额定电流 GB156 额定电压 GB2681 电工成套装置中的导线颜色 GB2682 指示灯和按钮颜色 JB3084 电力传动控制站的产品包装与运输规程 3 使用条件 3.1 正常使用条件 符合本标准的装置适用于下述条件并能正常工作 3.1.1 周围空气温度 不高于+40不低于-5并且24h内平均温度不高于+35 3.1.2 大气条件 空气清洁相对湿度在最高温度为+40时不超过50%在较低温度时允许有较高的相对湿度例如+20时为90%但应考虑到由于温度的变化有可能会偶然地产生适度的凝露 3.1.3 海拔高度
3、 海拔高度不超过2O00m 3.2 运输和储存过程的极限温度 装置应适用于以下温度的运输和储藏过程-25至+55的范围之间在短时间内(不超过24h)可达+70在这些极限温度下装置不应遭到任何不可恢复的损伤而且在正常条件下应能正常工作 3.3 特殊使用条件 对于不符合以上正常使用条件规定或有特殊规定使用条件的装置用户应与制造厂协商解决 4 电气参数 4.1 电压 装置的额定电压以主要电路电压值为准 4.1.1 主电路220 380 660 l000V 4.1.2 辅助电路 交流6 12 24 36 42 127 220 380V 直流6 12 24 36 43 110 220V 4.2 电流 4
4、.2.1 装置的额定电流100 200 400 630 800 l000 1250 1600 2000 25003150 40O0 5000A 4.2.2 水平母线额定电流630 800 1000 1250 1600 2000 2500 315O 40005000A 4.2.3 垂直母线额定电流400 630 800 l000 1250 l600A 4.2.4 水平母线额定短时耐受电流15 3O 50 80 100kA(有效值1s) 4.2.5 水平母线额定峰值耐受电流 对应于4.2.4条的电流值为30 63 105 176 220kA 4.2.6 垂直母线所能承受的额定短时耐受电流及额定峰值
5、耐受电流能力应等于或大于水平母线的额定短时耐受电流及额定峰值耐受电流 4.2.7 进线单元馈电单元电动机控制单元中的保护元件应能分断预期短路电流此预期短路电流值不能低于水平母线的短时耐受电流值 5 技术要求 5.1 柜架结构 5.1.1 装置的柜架为垂直地面安装自撑式结构它可以由不小于1.5mm厚的型材或钢板弯制,采用焊接或由螺钉组装连接而构成 5.1.2 柜架应有足够的强度和刚度坚固耐用能够承受所安装元件及短路时所产生的机械应力和热应力同时不因装置的吊装运输等情况而影响装置性能 5.1.3 柜架外形尺寸依据GB3047按一定的模数或优先在下列数值中选取 高600 800 1000 1200
6、l60O l800 20O0 2200mm 宽400 600 800 1000 l200mm 深200 400 600 800 1000 1200mm 5.1.4 装置外壳防护等级不低于GB4942.2规定中IP20 5.2 隔离 5.2.1 装置可以利用隔板划分成若干个隔室如母线室垂直母线室功能单元室电缆室以满足下列要求 a.防止触及邻近功能单元的带电部件 b.限制故障电弧的漫延 c.防止外界的物体从装置的一个单元进到另一个单元 5.2.2 隔室之间的开孔应确保熔断器断路器在短路分断时产生的气体不影响相邻隔室的功能单元的正常工作 5.2.3 隔室可以按GB7251中规定的下列典型形式选取 a
7、.不隔开 b.母线与功能单元隔开 c.母线与功能单元隔开并且所有的功能单元之间(它们的输出端子除外)也要互相隔开它们的输出端子同母线不需隔开 d.母线与功能单元所有功能单元之间以及功能单元的输出端子之间都互相隔开 5.2.4 隔离的隔板可以是金属板或绝缘板金属隔板表面应镀锡或镀锌并且与保护导体相连接金属板在人身碰撞时的变形不应减少其绝缘距离绝缘板则不应破裂 5.2.5 不能因短路分断时产生的电弧或游离气体的压力对功能单元隔室中的隔板造成损坏或永久变形 5.3 通风孔 5.3.1 装置外壳上通风孔在设计安装时应使得通风孔在下列情况下没有喷弧或熔蚀金属喷出 a.熔断器断路器在工作时产生的正常电弧及
8、在短路情况下短时电弧 b.电器元件烧毁 5.3.2 如果燃弧源距通风孔较近要求在通风孔和可能的燃弧源之间加装一金属或阻弧的绝缘板 5.3.3 隔板的大小及安装应满足这种要求从任何燃弧部分经隔板的边缘向通风孔所在的平面引一些直线这些直线在通风孔平面内形成一个区域这一区域应距通风孔的边缘距离不小于7mm 5.3.4 金属制和阻弧绝缘板制的隔板的厚度选用要有足够的强度和刚度应能满足5.3.1条要求 5.3.5 通风孔的尺寸不能低于外壳防护等级顶部通风孔必要时应加装覆板遮盖以防掉进杂物 5.3.6 用外壳本身做成的通风孔不能造成外壳强度下降 5.4 铰链 5.4.1 门的铰链应该是金属制的铰链的每对合
9、页应紧紧地固定在外壳和门上如无定位其紧固点一般不少于两点 5.4.2 利用钢制铰链作为保护接地措施则铰链应镀锌或镀铬如铰链与门和外壳采用点焊连接则不能因焊接而破坏铰合面的镀层 5.4.3 门的长度(安装铰链边)大于1200mm应安装3个铰链小于或等于120Omm可安装两个铰链 5.5 功能单元 只有当主电路不带电时才能拆卸功能单元这个过程可以使用工具也可以设计成即使主电路带电(但主开关分断)也能用手直接或借助工具安全地将功能单元取出或安装上 5.5.1 当功能单元取下后其所在隔室应能防止人接触到带电体 5.5.2 相同的功能单元应具有互换性即使在短路事故发生之后其互换性也不会破坏 5.6 联锁
10、 为了确保操作程序以及维修时的人身安全装置应设置联锁机构也可以用加强管理的办法如配专用钥匙装设带电警告牌等 5.6.1 当装置有二十个进线单元时根据系统运行需要应能提供二个进线单元的主开关操作的相互联锁联锁装置可以是机械的也可以是电气的 5.6.2 当功能单元设计成主电路带电也可以取出和安装时单元的门与主开关必须相互联锁如先不断开主开关门就打不开在一个功能单元内装有二条电路时则每条电路的主开关必须形成与门的联锁还应考虑到当门关闭时主开关操作机构能被锁在开断位置 当特殊需要时可设置一个解锁机构以便当主开关处在接通位置时也能将门打开 5.6.3 当采取加强管理的办法时设置的警告牌标志应在显著位置
11、5.7 电气间隙和爬电距离 5.7.1 装置中各带电部件对接地金属件之间的电气间隙和爬电距离应符合5.7.2和5.7.3的规定 5.7.2 所有水平母线垂直母线分支线和主电路接插件带电部件之间及其对接地金属件之间的电气间隙和爬电距离在额定绝缘电压为380V至660V时应不小于20mm 注如万能式断路器的进出线端子间距小于20mm则连接端子上的分支线的电气间隙和 爬电距离允许等于端子间的间距但不能低于表l的规定 5.7.2.1 如果在不同极性的裸露带电部件间或裸露带电部件与接地金属之间加人了不绝缘的金属例如螺钉垫圈等均被看作是间隙的减小 5.7.2.2 母线或母线连接件中某部分达不到5.7.2的
12、规定时允许采用包扎绝缘来减少间隙但不得小于表1的规定 5.7.2.3 当采用绝缘母线时允许缩小电气间隙和爬电距离但不应小于表1中的规定 表1 电气间隙mm 爬电距离mm 额定绝缘电压Ui,V 63A及以下 大于63A 63A及以下 大于63A Ui 60 3 5 3 5 60 Ui 300 5 6 6 8 300 Ui 660 8 10 l0 l2 Ui 660 待定 待定 待定 待定 5.7.3 功能单元中带电部件的电气间隙和爬电距离应符合表1中的规定 5.7.4 装置内的电器元件应符合各自有关规定并在正常使用条件下也应保持其电气间隙和爬电距离 5.8 温升 装置按6.5条进行的试验时各部位
13、的温升不应超出表2的规定 表2 部位 温升K 绝缘导体 不高于本身的技术要求 母线上的插接式触点 铜母线 镀锡铝母线 60 55 母线相互连接处 铜铜 铜搪锡一铜搪锡 铜镀银铜镜银 铝搪锡一铝搪锡 50 60 80 55 元件与母线连接处 按元件要求 操作手柄 金属的 绝缘材料的 151)251)可接触的外壳和覆板 金属表面 绝缘表面 302)402)柜内隔室空间 不应超过所装电器元件和材料的最高允许温升 注l)装在装置内部的操作手柄(如事故操作手柄抽出把手等)因只有打开门以后才能被触及且经常不操作故其温升允许略高于表中数据 2)除非另有规定对可以接触但正常工作时不需触及的外壳和覆板允许其温升
14、比表中的数据高10K 5.9 短路保护和短路强度 5.9.1 在额定的电气参数范围内装置应能可靠分断其短路电流装置的结构应能耐受设计规定的额定短路电流产生的热应力和电动应力 5.9.2 短路电流峰值和有效值之间的关系 用于决定电动力强度的短路电流峰值(即包括直流量在内的短路电流的第一峰值)应利用短路电流有效值乘系数来获得系数n和相应的功率因数cos 见表3 表3 短路电流有效值IkA COS n 短路电流有效值I kA COS n I 5 0.7 1.5 20 I 50 0.25 2.l5 I 10 0.5 l.7 I 50 0.2 2.2l0 I 20 0.3 2.0 5.10 母线和绝缘导
15、线 5.10.1 总则 5.10.1.1 母线材料应选用铜铜合金铝铝合金材料做成绝缘导线应选用铜质多股绞线 5.10.1.2 母线和绝缘导线截面的选择应按表2给定的温升加以限制 5.10.1.3 母线的连接和母线绝缘导体的布线要尽可能减少涡流损耗的影响 5.10.2 母线 5.10.2.1 加工后的母线应平整表面无显著的痕迹缺陷弯曲处不应有裂纹或裂口连接处紧密接触良好配置整齐美观不同金属的母线或母线与电器端子的连接面要采取防止电化腐蚀的措施 5.10.2.2 母线应采用绝缘支持件进行固定以保证母线之间和母线与其他部件之间的距离不变母线支持件应能承受装置额定短时耐受电流和额定峰值耐受电流所产生的
16、机械应力和热应力的冲击 5.10.2.3 允许使用绝缘包扎绝缘套管喷涂环氧粉末或其他绝缘材料作为母线的绝缘层但应满足下述要求 a.绝缘材料应是自熄性的 b.绝缘母线应能承受机械应力和热应力的冲击 c.绝缘母线的绝缘层应能承受的工频耐压值应为裸母线对地的耐压值的l.5倍 5.10.3 绝缘导线 5.10.3.1 主电路和辅助电路当采用多股铜芯绝缘导线时它们的连接都应采用冷压接端头压接端头与多股绝缘绞线配合以及压接的质量应符合它们的有关标准 5.10.3.2 绝缘导线不应贴近裸露带电部件或贴近带有尖角的边缘敷设应使用线夹固定在骨架或支架上最好敷设在行线槽内 5.10.3.3 在可移动的地方如跨门连
17、接线采用手动插接的辅助电路接插件的连线等都要采用套管加以保护并要留有一定长度的余量以便不致因部件的移动而产生任何机械损伤 5.10.3.4 通常一个端子只连接一根导线必要时允许连接二根导线当需要连接二根以上导线应采取适当措施以确保连接的可靠 5.10.3.5 连接到发热元件(如管形电阻)上的导线应考虑到发热对绝缘导线的影响并应采取适当措施 5.10.3.6 绝缘导线穿越金属板上的穿线孔为了防止导线绝缘被磨损应在孔上加光滑的衬套 5.10.4 母线及导线的颜色及排列 5.10.4.1 装置中母线和导线的颜色应符合GB2681的规定推荐使用黑色如果选用其他颜色允许选用GB268l中已指定用色外的其
18、他颜色但每批装置导线的颜色必须一致保护导体的颜色采用黄绿相间的双色标志 5.10.4.2 装置内母线相序排列从装置正面观察应符合表4的规定 表4 类别 垂直排列 水平排列 前后排列匹 A相 上 左 远 B相 中 中 中 C相 下 右 近 交流 中性线(N) 中性保护(PE) 最下 最右 最近 保护线 注在特殊情况下如果按此相序排列会造成母线配制困难可不按表4规定 中性线或中性保护线如果不在相线附近并行安装其位置可以不按表4规定 5.10.4.3 母线相序颜色可以贯穿母线全长亦可在维修面母线明显位置用色标加以识别 5.11 保护接地 5.11.1 装置的保护电路可由单独设置的保护导体和可导电的结
19、构件来构成它应能保证装置的各裸露导电部件之间以及它们与保护电路之间的电连续性 5.11.2 所有作为隔离带电导体的金属隔板均应有效地接地 5.11.3 装置的框架仪用变压器的金属外壳开关仪器仪表继电器的金属外壳以及金属手动操作机构应有效接地 5.11.4 所有电器元件的金属外壳如果采用金属螺钉安装在已经接地的镀锡镀锌金属构件上则认为已经充分接地镀锡镀锌的金属板安装结构件采用螺钉相互连接则认为具有保护电路连续性否则应采取措施(如采用接地垫圈)来保证保护电路连续性 5.11.5 单独保护导体的设置 5.11.5.1 装置应设置一根水平贯穿装置全长的保护导体其截面应按GB7251第6.4.3.1.6
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- JB 5877 1991 低压 固定 封闭式 成套 开关设备
