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GB/T 16935.5-2008 相关标准英文版PDF, 自动发货

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GB/T 16935.5-2008 145 GB/T 16935.5-2008 3秒自动 低压系统内设备的绝缘配合 第5部分：不超过2 mm的电气间隙和爬电距离的确定方法
   
基本信息
标准编号 GB/T 16935.5-2008 (GB/T16935.5-2008)
中文名称 低压系统内设备的绝缘配合 第5部分：不超过2 mm的电气间隙和爬电距离的确定方法
英文名称 Insulation coordination for equipment within low-voltage systems -- Part 5: Comprehensive method for determining clearances and creepage distances equal to or less than 2mm
行业 国家标准 (推荐)
中标分类 K30
国际标准分类 29.120
字数估计 35,367
发布日期 2008-07-16
实施日期 2009-04-01
采用标准 IEC 60664-5-2007, IDT
标准依据 国家标准批准发布公告2008年第12号(总第125号)
发布机构 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会
范围 GB/T 16935的本部分规定了印制线路板和类似结构件中不超过2mm的电气间隙和爬电距离的尺寸确定方法, 在这些结构中, 电气间隙和爬电距离相同且均沿着固体绝缘的表面, 如第1部分2)中6.2所描述的路径(示例1、5和11)。本尺寸确定方法比第1部分规定的方法更为精确。但如果不要求精确尺寸, 第1部分内容可适用。本部分只能作为一个整体使用, 不允许从本部分中摘选一条或几条使用, 也不允许将它们代替第1部分的相应条款来使用。而且本部分只能与第1部分配合使用。

GB/T 16935.5-2008: 低压系统内设备的绝缘配合 第5部分：不超过2 mm的电气间隙和爬电距离的确定方法 GB/T 16935.5-2008 英文名称: Insulation coordination for equipment within low-voltage systems -- Part 5: Comprehensive method for determining clearances and creepage distances equal to or less than 2mm ICS ２９．１２０ K３０ 中华人民共和国国家标准 ５　要求及确定尺寸的规则 ５．１　概述 所确定的电气间隙应能承受本部分５．２．２规定的瞬时过电压。相应的爬电距离应符合本部分 ５．３．２．３．３和５．３．２．３．４的要求。固体绝缘的设计应符合本部分５．４的要求。 ５．２　电气间隙的确定 ５．２．１　概述 电气间隙应以承受所要求的冲击耐受电压来确定。对于直接接至低压电网的设备，其所要求的冲 击耐受电压是在第１部分４．３．３．３基础上确定的额定冲击电压。如果稳态有效值电压、暂时过电压或 再现峰值电压比冲击耐受电压所要求的电气间隙更大，则应使用表３相应值。应在考虑冲击耐受电压、 稳态有效值电压、暂时过电压和再现峰值电压后选择最大的电气间隙。 注：对于稳态有效值电压或再现峰值电压，电气间隙的确定应保证在这些电压连续施加时无击穿现象发生，产品标 准技术委员会应考虑这情况。 ５．２．２　确定准则 ５．２．２．１　概述 选择电气间隙应考虑下列影响因素： ---功能绝缘的冲击耐受电压要求按本部分的５．２．５；基本绝缘、附加绝缘和加强绝缘的冲击耐受 电压要求按本部分的５．２．６； ---稳态耐受电压和暂时过电压（见本部分５．２．２．３）； ---再现峰值电压（见本部分５．２．２．３）； ---电场条件（见本部分５．２．３）； ---海拔。表２和表３规定的电气间隙，对用在海拔２０００ｍ及以下的设备具有足够的冲击电压 耐受能力；对用在高于海拔２０００ｍ的设备，５．２．４适用。 机械影响，如振动或外施力，则要求有较大的电气间隙。 ５．２．２．２　耐受瞬时过电压的确定 应根据表２确定能承受所要求的冲击耐受电压的电气间隙。对于直接接至电网的设备，其所要求 的冲击耐受电压是第１部分表Ｆ．１基础上确定的额定冲击电压。 表２　耐受瞬时过电压的电气间隙 所要求的冲击耐受电压ａｃ／ｋＶ 空气中海拔２０００ｍ及以下的最小电气间隙／ｍｍ 情况Ａ非均匀电场条件 （见第１部分３．１５） 情况Ｂ均匀电场条件 （见第１部分３．１４） ａ 此电压---对功能绝缘而言，是指预期发生在跨电气间隙两端的最大冲击电压（见本部分的５．２．５）； ---对直接承受或受低压电网瞬时过电压较大影响的基本绝缘而言（见第１部分４．３．３．３、４．３．３．４．１和本部 分５．２．６），是指设备的额定冲击电压； ---对其他基本绝缘而言（见本部分４．３．３．４．２），是指电路中可能发生的最大冲击电压； ---对加强绝缘而言，见本部分５．２．６。 ｂ优选值规定在第１部分的４．２．３。 ｃ根据本部分４．３．３．４．２，对有冲击电压要求的设备中的部件或线路，允许采用插值法。但标准的方法应该是采 用第１部分４．２．３规定的系列优选值。 ５．２．２．３　耐受稳态电压和暂时过电压或再现峰值电压的确定 应根据表３确定能承受稳态电压峰值（直流或５０／６０Ｈｚ电压）、暂时过电压或再现峰值电压的电气间隙。 根据表２确定的尺寸应与表３的值进行比较，两者取较大的电气间隙。 表３　耐受稳态电压、暂时过电压或再现峰值电压的电气间隙电压ａ／ｋＶ（峰值）ｂ 空气中海拔２０００ｍ及以下的最小电气间隙／ｍｍ 注１：高于３０ｋＨｚ频率的尺寸确定要求在IEC ６０６６４-４：１９９７中规定。 注２：如果电气间隙受到稳态电压２．５ｋＶ（峰值）及以上的电压作用，依据表３中击穿值确定的尺寸可能不能提供 没有电晕放电（局部放电）的操作，特别是在非均匀电场中。为了提供无电晕放电操作，采用第１部分表Ｆ．７ｂ 中给出的较大电气间隙或改善电场分布是很有必要的。 ５．２．３　电场条件 ５．２．３．１　概述 导电部件（电极）的形状和布置会影响电场的均匀性，因而电气间隙需要耐受一个给定的电压（见本 部分表２、表３以及第１部分的表Ａ．１）。 ５．２．３．２　非均匀电场条件（表２中情况A） 选用不小于表２中非均匀电场的电气间隙可不必考虑导电部件的形状结构，也不必用电压耐受试 验进行验证。 由于不能控制形状结构，可能会对电场的均匀性产生不利影响，因此通过绝缘材料的外壳中缝隙的 电气间隙应不小于非均匀电场条件规定的电气间隙。 ５．２．３．３　均匀电场条件（表２中情况B） 表２中情况Ｂ的电气间隙之值仅适用于均匀电场。只有当导电部件的形状结构设计成使该处电 场强度基本上为恒定的电压梯度时才能采用此值。 电气间隙小于非均匀电场条件要求之值，需要通过电压耐受试验进行验证（见６．１．２）。 注：对于小电气间隙，污染存在可能会影响电场的均匀性，必须增大电气间隙至大于情况Ｂ之值。 GB/T １６９３５．５-２００８／IEC ６０６６４-５：２００７ ５．２．４　海拔 表２及表３中规定的电气间隙对从海平面至２０００ｍ之处是有效的，对于海拔高于２０００ｍ以上的 电气间隙应乘以海拔修正系数，海拔修正系数规定见第１部分的表Ａ．２。 注：对于均匀电场（表Ａ．１中情况Ｂ的耐受电压），根据帕邢定律，空气中电气间隙的击穿电压正比于电极间距离和 大气压的乘积。因此在接近海平面记录的经验数据是按海拔２０００ｍ与海平面之间的大气压差异进行修正。 对于非均匀电场和相对闪络的爬电距离（见５．３．２．３．４）也采用同样的修正。 ５．２．５　功能绝缘的电气间隙的确定 对于功能绝缘的电气间隙，要求的耐受电压应是设备在额定条件下（特别是额定电压和额定冲击电 压，参见表２）跨电气间隙两端预期发生的最大冲击电压或稳态电压（参见表３）或再现峰值电压（参见表３）。 ５．２．６　基本绝缘、附加绝缘和加强绝缘的电气间隙的确定 基本绝缘和附加绝缘的电气间隙应按表２规定各自对应如下电压予以确定： ---按第１部分４．３．３．３或第１部分４．３．３．４．１的额定冲击电压；或 ---按本部分４．３．３．４．２的冲击耐受电压要求。 及按表３规定各自对应如下电压予以确定： ---按本部分４．３．２．２的稳态电压； ---按第１部分４．３．４的再现峰值电压； ---按本部分４．３．５的暂时过电压。 对于冲击电压，加强绝缘的电气间隙应按表２对应于比基本绝缘确定的额定冲击耐压高一级（第１ 部分４．２．３所列优选值序列）之值来确定，如果按本部分４．３．３．４．２基本绝缘要求的冲击耐受电压不是 优选值，则加强绝缘应按能承受基本绝缘要求的冲击耐受电压的１６０％来确定。 注１：等于或小于２ｍｍ的距离限值适用于基本绝缘或附加绝缘，加强绝缘或双重绝缘的总距离可以超过２ｍｍ。 注２：在绝缘配合的系统中，电气间隙大于要求的最小值对要求的冲击耐受电压而言没有必要，但是对于除绝缘配 合以外的原因（例如由于机械影响）增大电气间隙是必要的。在此情况下试验电压仍应保持在设备的额定冲 击电压基础上，否则有关的固体绝缘可能会出现过高的应力。 对于稳态电压、再现峰值电压和暂时过电压，加强绝缘的电气间隙按表３规定的值确定，以承受 １６０％基本绝缘要求的耐受电压。 对具有双重绝缘的设备，在基本绝缘和附加绝缘不能分开进行试验之处，则该绝缘系统可考虑如同加强绝缘。 注３：在确定可触及的绝缘材料表面的电气间隙时，可设想为该表面覆盖金属箔。具体细节由产品标准技术委员会规定。 ５．２．７　隔离距离 ５．３　爬电距离的确定 ５．３．１　概述 确定爬电距离应考虑５．３．２的要求。从表４获得的有关电痕化的距离值应与从表５中获得的有关 闪络的距离值进行比较，两者取大值（见附录Ｃ确定尺寸的框图）。 ５．３．２　影响因素 ５．３．２．１　概述 应考虑下述有关电痕化的影响因素： ---电压按４．３．２（也可见本部分５．３．２．２）； ---微观环境内的污染等级（见第１部分的４．６．２和本部分５．３．２．３）； ---爬电距离的方向和位置（见第１部分的５．２．２．４）； ---绝缘材料的特性（见本部分４．８．２）。 ---对功能绝缘来说是工作电压； ---对直接由电网供电的电路的基本绝缘和附加绝缘（见本部分４．３．２．２．１）是设备额定电压通过第１部分的 ---海拔。表５规定的爬电距离对于使用在海拔２０００ｍ及以下的设备提供了足够的冲击耐受能 力。对于使用在更高海拔下的设备，本部分５．２．４适用。 ａ 此电压指： ---对于功能绝缘而言，是在设备的额定条件下，预期发生在跨接爬电距离之间的任何电压的最大峰值电压； ---对于直接暴露于来自电源瞬时过电压（见第１部分的４．３．３．３、第１部分的４．３．３．４．１和本部分５．２．６）或 再现峰值电压及受到这些电压明显影响的基本绝缘，指相应设备任何电压等级的最大峰值电压； ---对于其他基本绝缘（见本部分４．３．３．４．２），指可能在电路中发生的任何电压的最大峰值； ---对于加强绝缘，见５．３．４。 ｂ所给值仅允许峰值电压从一低级值到相应于２ｍｍ值（根据本标准最大值）之间插值。 ５．３．２．２　电压 确定有关电痕化的爬电距离以作用在跨接爬电距离两端的长期电压有效值为基础。此电压是： ---用于功能性绝缘的工作电压（见本部分５．３．３）； ---用于基本绝缘、附加绝缘和加强绝缘的额定绝缘电压或额定电压（见本部分５．３．４）。 确定有关闪络的爬电距离以表５相关电压的峰值为基础（见本部分５．３．２．３．４），峰值电压是预期 跨接爬电距离两端的任何电压的最大值。此电压是： ---对于功能绝缘，指在设备的额定条件下预期发生在跨接爬电距离两端任何电压的最大峰值电压； ---对于直接暴露于来自电源瞬时过电压（见第１部分的４．３．３．３、第１部分的４．３．３．４．１和本部 分５．２．６）或再现峰值电压及受到这些电压明显影响的基本绝缘，指相应设备任何电压等级的最大峰值电压； ---对于其他基本绝缘（见本部分４．３．３．４．２），指可能在电路中发生的任何电压的最大峰值； ---对于加强绝缘，见本部分５．３．４。 ５．３．２．３　有关气候条件下确定尺寸的准则 ５．３．２．３．１　概述 表５中考虑了微观环境中气候条件（即４．６．４中规定的湿度等级）的影响。在确定尺寸时应考虑下列准则： ---最小绝缘电阻（见５．３．２．３．２）； ---由于电痕化而失效（见５．３．２．３．３）； ---闪络（见５．３．２．３．４）。 注：在一台设备中可能存在不同的微观环境条件。 ５．３．２．３．２　确定维持绝缘电阻的尺寸 当各产品标准技术委员会规定了两带电部件之间或带电部件与设备可接触表面之间的最大泄漏电 流时，确定尺寸应考虑绝缘电阻。当不足的绝缘电阻可能导致削弱设备正常功能的过量泄漏电流时，上 述准则同样适用于功能绝缘的尺寸确定。 附录Ａ给出了设备设计的指导资料和数据。 注：由于任何闪烁的能量足够低且与材料的ＣＴＩ无关，按上述准则确定的爬电距离不易发生电痕化。 ５．３．２．３．３　确定避免由于电痕化而失效的尺寸 为了避免由于电痕化而失效，爬电距离应按表４规定确定尺寸。 ５．３．２．３．４　确定避免闪络的尺寸 为了避免沿着绝缘材料表面发生闪络，应按表５确定爬电距离。 对于湿度等级１（ＨＬ１），表２和表３规定的电气间隙适用于确定爬电距离。 如果对按表５确定的爬电距离施加超过５００Ｖ（峰值）的稳态电压，可能会发生局部放电（电晕）。 对于局部放电，绝缘材料按吸水组别分类（见５．３．２．３．５）。 注：绝缘材料污染表面的局部放电是由表层电场分布的微扰引起的。这些局部放电（电晕）不同于固体绝缘内部的 局部放电，与固体绝缘内部的局部放电起始水平７００Ｖ（峰值）相比具有较低的起始水平５００Ｖ（峰值）。 表５中规定的爬电距离对于海拔２０００ｍ及以下之处是有效的，对于海拔高于２０００ｍ以上的避 免产生闪络的爬电距离应乘以海拔修正系数，海拔修正系数的规定见第１部分的表Ａ．２。 ５．３．２．３．５　吸水组别 绝缘材料的吸水特性用吸水组别来区分。到目前为止，下列材料已被分类： ＷＡＧ１：没有显示出与爬电距离相关的临界相对湿度降低的绝缘材料： ●　聚酯树脂（热固性），型号８０２； ●　密胺树脂（三聚氰胺甲醛树脂），型号１５０。 ＷＡＧ２：在爬电距离为１ｍｍ及以上时没有显示出临界相对湿度降低的绝缘材料： ●　酚醛树脂，型号３１．５； ●　聚碳酸酯。 ＷＡＧ３：在爬电距离为２．５ｍｍ及以上时没有显示出临界相对湿度降低的绝缘材料： ●　环氧玻璃布层压板ＦＲ４； ●　聚酰亚胺薄膜环氧玻璃布层压板ＦＲ４复合板； ●　酚醛......