中華人民共和國國家標準

Low-voltage switchgear and controlgear assemblies-Part 5：Assemblies for power distribution in public networks
(IEC 61439-5：2014，IDT)
GB／T 7251．5-2017

發布日期：2017年7月31日
實施日期：2018年2月1日

中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局
       中國國家標準化管理委員會                發布

前言

    GB／T 7251《低壓成套開關設備和控制設備》計劃發布如下部分：
    ——第0部分：規定成套設備的指南；
    ——第1部分：總則；
    ——第2部分：成套電力開關和控制設備；
    ——第3部分：由一般人員操作的配電板(DBO)；
    ——第4部分：對建筑工地用成套設備(ACS)的特殊要求；
    ——第5部分：公用電網電力配電成套設備；
    ——第6部分：母線干線系統(母線槽)；
    ——第7部分：特定應用的成套設備——如碼頭、露營地、市集廣場、電動車輛充電站。
    ……
    本部分為GB／T 7251的第5部分。本部分應結合GB／T 7251．1-2013一并使用。其條款補充、修改或取代GB／T 7251．1-2013中的相應條款、GB／T 7251．1-2013的章條如在本部分中沒有提及，則適用于本部分。
    本部分按照GB／T 1．1-2009給出的規則起草。
    本部分代替GB／T 7251．5-2008《低壓成套開關設備和控制設備 第5部分：對公用電網動力配電成套設備的特殊要求》，與GB／T 7251．5-2008相比，主要技術變化如下：
    ——參考重構的GB／T 7251低壓成套開關設備和控制設備標準，與GB／T 7251．1-2013中適用的有關結構和技術部分的內容一致；
    ——相應的介紹了新的驗證；
    ——協調了變電站電纜配電盤與電纜分線箱的要求，從而不需要對成套設備的兩個類別進行識別和定義；
    ——減少了定義的成套設備類型的數量以及只取首字母識別不同的成套設備，從而簡化了標準；
    ——確定了在一般結構和額定數據相同的情況下，執行在最復雜的PENDA上的試驗可以用來驗證相同或較小復雜性的成套設備；
    ——明確了嚴寒氣候下的PENDA(公用電網配電成套設備)耐撞擊力驗證的時間／要求；
    ——修正了靜負載試驗中施加力的方向。
    本部分使用翻譯法等同采用IEC 61439-5：2014《低壓成套開關設備和控制設備 第5部分：公用電網電力配電成套設備》。
    與本部分中規范性引用的國際文件有一致性對應關系的我國文件如下：
    ——GB／T 5169．16-2008 電工電子產品著火危險試驗 第16部分：試驗火焰 50W水平與垂直火焰試驗方法(IEC 60695-11-10；2003，IDT)
    本部分做了下列編輯性修改：
    ——“本標準”改為“本部分”；
    ——用小數點符號“．”代替符號“，”；
    ——本部分中新增加的表和圖從101開始編號；
    ——刪除國際標準的前言。
    本部分由中國電器工業協會提出。
    本部分由全國低壓成套開關設備和控制設備標準化技術委員會(SAC／TC 266)歸口。
    本部分起草單位：天津電氣科學研究院有限公司、天津天傳電控配電有限公司、國家電控配電設備質量監督檢驗中心、中國質量認證中心、鎮江市產品質量監督檢驗中心、川開電氣股份有限公司、成都科星電力電器有限公司、大全集團有限公司、天津久安集團有限公司、上海電氣輸配電集團有限公司、山東魯能力源電器設備有限公司、廣西柳電電氣股份有限公司、吉林龍鼎電氣股份有限公司、蘇州愛知電機有限公司、廣東正超電氣有限公司、義烏市八方電力設備制造有限公司、杭州電力設備制造有限公司、寧夏力成電氣集團有限公司、深圳市光輝電器宴業有限公司、浙江群力電氣有限公司、浙江方圓電氣設備檢測有限公司。
    本部分主要起草人：王陽、崔靜、劉潔、陳昕、崔維峰、牟聿強、羅安棟，趙明、裴軍、單福和、王春玲、張少寶、周志勇、李巖、李小明、吳漢榕、陳炎亮、丁予弟、江奕軍，牛廣軍、黃賢德、胡翔、黃芳。
    本部分所替代標準的歷次版本發布情況為：
    ——GB 7251．5-1998、GB／T 7251．5-2008。

1 范圍

    GB／T 7251的本部分規定了公用電網配電成套設備(PENDA)的具體要求。
    PENDA符合以下要求：
    ——用于額定電壓不超過交流1000V的三相系統的電能分配(見圖101的典型配電網絡)；
    ——固定式的；
    ——開啟式成套設備不包含在本部分中；
    ——適用于安裝在僅專業人員可使用的場所，戶外式可安裝在普通人員可接近的場所；
    ——用于戶內或戶外。
    本部分旨在為PENDA說明定義，規定使用條件、結構要求、技術特性和試驗。電網參數可能要求在較高性能水平下試驗。
    PENDA可包括與電能分配相關聯的控制和／或信號器件。
    本部分適用于一次性設計、制造或完全標準化批量制造的所有PENDA。
    進行生產和／或組裝的可以不是初始制造商(見GB／T 7251．1-2013的3．10．1)。
    本部分不適用于符合相關產品標準的單獨的器件和整裝的元件，如電機起動器、熔斷器式開關、電子設備等。
    本部分不適用于GB／T 7251其他部分所涵蓋的特定類型成套設備。

圖101典型配電網絡

    注1：若PENDA配備附加設備(例如測量儀表)，選種方式明顯改變了其主要功能，則可根據用戶與制造商間的協議應用其他標準(見GB／T 7251．1-2013的8．5)。
    注2：若地方法規和實際情況允許，則符合本部分的PENDA可用于公用電網以外的場合。

2 規范性引用文件

    下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
    除以下內容外，GB／T 7251．1-2013的第2章適用。
    增加：
    GB／T 7251．1-2013 低壓成套開關設備和控制設備第1部分：總則(IEC 61439-1：2011，IDT)
    IEC 60695-11-10：2013 著火危險試驗 第11-10部分：試驗火焰 50W水平與垂直火焰試驗方法(Fire hazard testing-Part 11-10：Test flames-50 W horizontal and vertical flame test methods)
    ISO 6506-1 金屬材料 布氏硬度試驗 第1部分：試驗方法

3 術語和定義

    GB／T 7251．1-2013界定的術語和定義以及下列術語和定義適用于本文件。

3．1 通用術語
    增加術語：

3．1．101
    公用電網配電成套設備 public electricity network distribution ASSEMBLY；PENDA
    一般用于安裝在公用電網中，用來從一個或多個電源接收電能，并通過一條或多條電纜將電能分配到其他設備的成套設備。
    注1：PENDA僅由專業人員進行安裝、操作和維護。
    注2：某些形式的PENDA之前認為是電纜分線箱(CDC)。

3．1．101．1
    戶外式公用電網配電成套設備 outdoor public electricity network distribution ASSEMBLY；PENDA-O
    適用于安裝在戶外，公眾可以或不可以接近的柜式公用電網配電成套設備。

3．1．101．2
    戶內式公用電網配電成套設備 indoor public electricity network distribuion ASSEMBLY；PENDA-I
    適用于安裝在戶內的公用電網配電成套設備，一般不帶外殼，但包含完整的成套設備必需的所有支撐母線、功能單元和其他附屬器件的結構部件。

3．3 成套設備外形設計

3．3．1
    開啟式成套設備 open-type ASSEMBLY
    GB／T 7251．1-2013的本條術語不適用。

3．9 驗證
    修改：

3．9．1
    設計驗證 design verification
    刪除注。

3．9．1．2
    驗證比較 verification comparison
    GB／T 7251．1-2013的本條術語不適用。

3．9．1．3
    驗證評估 verification assessment
    GB／T 7251．1-2013的本條術語不適用。

4 符號和縮略語

GB／T 7251．1-2013的第4章適用。

5 接口特性

除以下內容外，GB／T 7251．1-2013的第5章適用。

5．4 額定分散系數(RDF)
    增加：
    如果成套設備制造商與用戶協議中缺少實際負載電流的情況下，成套設備出線電路或出線電路組的計算負荷可基于表101中給出的值。

表101 計算負荷值

6 信息

    除以下內容外，GB／T 7251．1-2013的第6章適用。

6．1 成套設備規定的標志
    增加至第一段：
    如果銘牌擬安裝在外殼內的位置能確保在打開門或移開覆板時易讀和易看，則可置于成套設備外殼內。
    取代d)項：
    d) GB／T 7251．5-2013。

6．3 器件和／或元件的識別
    增加下段：
    對于特定熔斷器型式的可更換的載熔件，應在載熔件以及熔斷器底座上設置標志，以避免載熔件錯誤的更換。
    增加條：

6．101 電路識別
    應能以清楚易見的方式標識每個功能單元。

7 使用條件

 除以下內容外，GB／T 7251．1-2013的第7章適用。

7．1．1．2 戶外設備的周圍空氣溫度
    取代最后一段：
    除非用戶規定PENDA適用于嚴寒氣候，否則周圍空氣溫度的下限為—25℃。對于嚴寒氣候，周圍空氣溫度的下限為—50℃。

7．2 特殊使用條件
    h) 項增加以下注：
    注：由于車輛往來和／或地面挖掘導致的振動是PENDA的一個正常使用條件。
    增加下段：
    擬安裝于有暴雪發生的地區和鄰近需用掃雪機清除積雪的地區的PENDA-O的附加要求，遵守制造商與用戶間的協議(參見附錄BB)。

8 結構要求

    除以下內容外，GB／T 7251．1-2013的第8章適用。

8．1 材料和部件的強度

8．1．1 通則
    增加：
    PENDA-O應按用戶與制造商間的協議，布置為地面安裝式、變壓器安裝式、柱上安裝式、墻面安裝式或嵌入墻內安裝式。
    PENDA按用戶與制造商間的協議，可通過法蘭直接連接到變壓器上，或通過電纜或母線連接到電源上。出線電路應適用于電纜連接。
    戶外式外殼上應提供一個可靠的閉鎖裝置以防止未授權人員接近。門、蓋板和覆板應設計成一旦鎖緊，不會因為適度的地表沉降、或由于車輛往來和／或地面挖掘和復原工作導致的振動而被打開。

8．1．3．2 絕緣材料的耐熱和耐著火性能
    增加條：

8．1．3．2．101 可燃性等級驗證
    用于外殼、擋板和其他絕緣部件的絕緣材料，依據本部分的10．2．3．102應具備阻燃性能。

8．1．5 機械強度
    增加條：

8．1．5．101 機械強度驗證
    PENDA-O的機械性能應符合本部分的10．2．101。
    擬嵌入地面的PENDA-O部件應耐受安裝和正常使用時施加其上的應力且符合10．2．101．9的規定。
    增加條：

8．1．101 熱穩定性
    PENDA的熱穩定性應依據10．2．3．101進行驗證。

8．2 成套設備外殼的防護等級

8．2．1 對機械碰撞的防護
    GB／T 7251．1-2013的8．2．1不適用。

8．2．2 防止觸及帶電部分以及外來固體和水的進入
    增加：
    開啟式成套設備(IP 00)不包含在本部分中。
    擬安裝于公眾可接近場所的PENDA-O，依據制造商說明書完全安裝好后，其外殼提供的防護等級依據IEC 60529應至少為IP 34D。在其他場所，防護等級應至少為IP 33。
    擬安裝于公眾可接近場所的PENDA-O，除非用戶特別說明，應設計成當連接任何臨時電纜時，其外殼提供的防護等級依據IEC 60529應至少為IP 23C。見本部分8．8。

8．4 電擊防護

8．4．2．1 通則
    第三段不適用。
    增加條：

8．4．2．101 接地和短接方式
    成套設備出線單元的結構應使其能夠通過制造商推薦的器件可靠地進行接地和短接，以確保該成套設備的所有部分保持制造商規定的防護等級(IP代碼)。如果系統狀態和／或實際操作可能導致危險產生時，此要求不適用。

8．4．3．1 安裝條件
    增加段：
    對于需要向架空電纜線供電的成套設備，出線單元的設計，應使其連接電纜能在終端接地。

8．8 外接導線端子
    用下文取代前三段：
    如果用戶與制造商間沒有專門的協議，端子應能適用于具有與額定電流相適應的從最小至最大的截面積的銅或鋁導線的電纜(見附錄AA中表AA．1)。
    出線電路端子的位置應能夠提供足夠的間距，并且在不考慮電纜的鋪設下，能方便電纜相導體的連接。
    在用戶有要求時，進線電路應適合于用裸母排或絕緣母排進行連接。
    關于其他國家使用情況的注，參見附錄DD。
    增加條：

8．101 清除積雪障礙標記
    擬用于暴雪發生的地區的PENDA-O，依據7．2或可采用替代方法，如果用戶有要求，應作清除積雪障礙的標志。PENDA-O上應備有夾具，以便固定標志桿，且能夠從PENDA的外部安裝和調整此標志桿的位置。夾具的構造應確保在傳遞機械力至PENDA-O的外殼達到會對防護等級(IP代碼)產生不利影響的值之前，使夾具或標志桿被該力推開。

8．102 操作和維修的便利性
    從實際考慮，成套設備的所有部件應在不過度拆卸的情況下易于觸及和更換。成套設備部件的互換性的條件可依據用戶與制造商間的協議。
    成套設備的設計應使電纜便于從正面進行連接。
    如果PENDA不具有內裝的測量設施，通過使用便攜式儀器應可以方便且安全的測量進線單元所有相上和出線單元在所有斷流器件和／或開關器件兩端上的電壓，也可測量所有出線單元一相上的電流。在此操作過程中，PENDA的所有帶電部分應有足夠的保護，以保證8．2要求的防護等級。制造商應提供關于采取的步驟的說明。
    如果成套設備打算連接在備用電源上，如備用發電機，開關連接器件應設計成能與符合IEC 60529防護等級為IP 10的帶電部分進行連接。
    應在PENDA上提供閉鎖裝置以使門能夠鎖緊并防止未授權人員接近。在安裝或維修中可以移動的所有覆板的固定裝置等，應僅在門打開時才能接觸到。

9 性能要求

GB／T 7251．1-2013的第9章適用。

10 設計驗證

    除以下內容外，GB／T 7251．1-2013的第10章適用。

10．1 通則
    以下文取代第4、5、6段：
    設計驗證應僅可通過應用符合本部分第10章的試驗進行。通過與基準設計評估和比較進行驗證的可選方法不應使用(參見附錄CC中表CC．1)。
    執行在最嚴酷的PENDA上的試驗，認為是可以驗證具有相同總體結構和額定數據的相似或較不嚴酷的成套設備性能。例如，執行在800A具有5個出線電路的PENDA-O上的溫升試驗，認為是可以適用于相同結構的(相同外殼設計、相同母線設計和相同進線單元)具有與做過溫升試驗的PENDA-O相同額定數據的8個出線電路的PENDA-O。
    增加最后一段：
    需要適應其特定電網參數時，用戶應規定更嚴酷的或附加的試驗要求。

10．2 材料和部件的強度

10．2．2 耐腐蝕性

10．2．2．1 試驗程序
    以下文取代最后一段：
    作為制造商與用戶間的協議，當耐腐蝕性能和預期壽命能通過參考ISO 9223確認時，則不必進行下述試驗。
    在所有其他情況下，應通過嚴酷試驗A或B驗證成套設備每個設計的耐腐蝕性，適用性和詳細信息在GB／T 7251．1-2013的10．2．2．2和10．2．2．3中。

10．2．2．2 嚴酷試驗A
    以下文取代試驗規范(第2段)：
    IEC 60068-2-30的濕熱循環試驗：嚴酷等級——溫度為55℃，循環6次，方案1。
    試驗后，樣品移出試驗箱。
    通過目測檢查是否符合此要求。被試部件不應出現銹痕、裂紋或其他損壞。但允許防護膜的表面腐蝕。

10．2．2．4 試驗結果
    GB／T 7251．1-2013的本條不適用于依據10．2．2．2進行的試驗。

10．2．3 絕緣材料性能
    增加條：

10．2．3．101 干熱試驗
    應將整個成套設備放置在一個恒溫箱中，此恒溫箱的內部溫度在2h～3h內升至(100±2)℃，并維持此溫度5h。
    經檢查沒有可見的損壞跡象，則認為通過了試驗。如果用絕緣材料制作的防護覆板與溫升高于40K的部件的距離大于6mm且不支撐帶電元件，則其變形是允許的。

10．2．3．102 可燃性等級驗證
    外殼、擋板和其他絕緣部件的每種材料的有代表性的樣品，應按照IEC 60695-11-10：2013的水平燃燒試驗——試驗方法A的規定進行可燃性試驗。
    按照IEC 60695-11-10：2013中的8．4．3中準則a)或b)檢查每個試樣，等級可劃分到HB 40，則認為通過了試驗。

10．2．6 機械碰撞
    GB／T 7251．1-2013的本條不適用于符合本部分的成套設備。
    增加條：

10．2．101 機械強度驗證

10．2．101．1 通則
    試驗應在環境溫度為10℃～40℃之間進行。
    除10．2．101．7的試驗外，新的成套設備樣機可用于每個單獨試驗。如果同一臺成套設備樣機要經受10．2．101中的一項以上的試驗，則只有在此樣機通過了所有試驗后，才對防護等級(IP代碼)的第二位特征數進行驗證。
    所有的試驗應在正常使用條件下安裝的成套設備上進行，需要時可以在正常的地平面上安裝附加的支撐件，如圖102a)，102b)，103a)和103b)指出的。

圖102 PENDA-O的耐沖擊負載驗證試驗圖

圖103 PENDA-O的耐撞擊力驗證試驗圖

    除10．2．101．6的試驗外，如果適用，成套設備的門應在試驗開始就是鎖緊的，并且在試驗過程中始終保持鎖緊狀態。

10．2．101．2 耐靜負載驗證
    以下試驗應在所有類型的PENDA-O上進行：
    試驗1——應在外殼頂部施加8500N／㎡的均勻分布負載，時間為5min(見圖104)。
    試驗2——應在外殼前部和后部的頂角依次施加1200N的力，時間為5min(見圖104)。

圖104 耐靜負載驗證試驗圖

    試驗結束后，通過驗證核查，最小防護等級符合8．2．2，且門和閉鎖裝置仍能正常操作；同時通過驗證核查，試驗期間仍保持足夠的電氣間隙，對于帶金屬外殼的成套設備，沒有因為永久或暫時的變形而引起的帶電部件與外殼的接觸，則認為通過了試驗。

10．2．101．3 耐沖擊負載的驗證
    試驗適用于所有類型PENDA-O。
    總質量為15kg裝有干沙的沙包，如圖105所示，應垂直懸吊在被試表面的上方，并且高于該成套設備最高點至少1m。
    每次試驗應包括對成套設備每個垂直表面的上部的一次撞擊，此垂直而是指成套設備被安裝在其正常使用位置時能見到的部位。每次撞擊試驗可以使用不同的外殼。
    如果外殼是圓柱形的，試驗包括三次撞擊，每次撞擊的位置要有120°的角位移。
    此試驗應使用一個可以提到1m高度的吊環，并使沙包垂直下落，以撞擊被試驗成套設備表面上部大致中心位置[見圖102a)和102b)]。
    試驗結束后，通過驗證核查，防護等級符合8．2．2，且門和閉鎖裝置仍能正常操作；同時通過驗證核查，試驗期間仍保持足夠的電氣間隙，對于帶金屬外殼的成套設備，沒有因為永久或暫時的變形而引起的帶電部件與外殼的接觸，則認為通過了試驗。對于帶絕緣外殼的成套設備，如果滿足了適當的條件，如小的凹痕、表面的小裂紋或外皮剝落這類損害，只要沒有連帶的裂紋損害成套設備的可靠性，則可忽略不計。

圖105 耐沖擊負載驗證試驗的沙包圖例

10．2．101．4 耐扭力的驗證
    此試驗僅適用于所有類型的PENDA-O。
    進行此試驗要利用一個由60mm×60mm×5mm的角鐵制成的可水平旋轉的框架，框架臂末端垂直定位件為100mm長。被試成套設備要牢牢固定在其基座上，且框架緊扣其上，以使框架臂末端定位件與成套設備的頂部和壁部相接觸。
    成套設備的門要關閉，它應承受圖106a)和106b)所示的2×1000N的扭力，時間為30s。

電纜橋架國家標準《JB/T 10216-2013》橋架抗撞擊能力試驗要求

下一個：

非金屬電表箱的試驗項目，試驗參考標準和需要的試驗設備