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| 标准编号 | GB/Z 16935.2-2013 (GB/Z16935.2-2013) | | 中文名称 | 低压系统内设备的绝缘配合 第2-1部分:应用指南 GB/T 16935系列应用解释,定尺寸示例及介电试验 | | 英文名称 | Insulation coordination for equipment within low-voltage systems -- Part 2-1: Application guide -- Explanation of the application of the IEC 60664 series, dimensioning example and dielectric testing | | 行业 | 国家标准 | | 中标分类 | K30 | | 国际标准分类 | 29.080.30 | | 字数估计 | 55,588 | | 引用标准 | GB/T 16895.10-2010; GB/T 16935.1-2008; GB/T 16935.3-2005; GB/T 16935.4-2011; GB/T 16935.5-2008; GB/T 17045-2008; IEC 60085-2007; IEC 60112 - 2003; IEC 60112-2003/AMD 1-2009; IEC 60216-1; IEC 60216-2; IEC 60216-3; IEC 60216-4-1; IEC 60216-4-2; IEC 60216-4- | | 采用标准 | IEC/TR 60664-2-1-2011, IDT | | 标准依据 | 国家标准公告2013年第25号 | | 发布机构 | 中华人民共和国卫生部 | | 范围 | 本部分规定了GB/T 16935系列应用解释, 定尺寸要求时的应用指南。需考虑的重要事项如下:a)标称系统电压或额定绝缘电压;b)产品过电压类别(OV cat.);c)任意类型过电压;d）电压频率;e)固体绝缘材料特性;f)污染等级与湿度水平。 | GBZ 16935.2-2013
低压系统内设备的绝缘配合 第2-1部分:应用指南 GB/T 16935系列应用解释,定尺寸示例及介电试验
Insulation coordination for equipment within low-voltage systems -- Part 2-1: Application guide -- Explanation of the application of the IEC 60664 series, dimensioning example and dielectric testing
1 范围
本部分规定了GB/T 16935系列应用解释,定尺寸要求时的应用指南。
需考虑的重要事项如下:
a) 标称系统电压或额定绝缘电压;
b) 产品过电压类别(OVcat.);
c) 任意类型过电压;
d) 电压频率;
e) 固体绝缘材料特性;
f) 污染等级与湿度水平。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅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 16895.10-2010 低压电气装置 第4-44部分:安全防护 电压骚扰和电磁骚扰防护
(IEC 60364-4-44:2007,IDT)
GB/T 16935.1-2008 低压系统内设备的绝缘配合 第1部分:原理、要求和试验 (IEC 60664-1:
2007,IDT)
GB/T 16935.3-2005 低压系统内设备的绝缘配合 第3部分:利用涂层、罐封和模压进行防污
保护 (IEC 60664-3:2003,IDT)
GB/T 16935.4-2011 低压系统内设备的绝缘配合 第4部分:高频电压应力考虑事项
(IEC 60664-4:2005,IDT)
GB/T 16935.5-2008 低压系统内设备的绝缘配合 第5部分:不超过2mm的电气间隙和爬电
距离的确定方法(IEC 60664-5:2007,IDT)
GB/T 17045-2008 电击防护 装置和设备的通用部分 (IEC 61140:2001,IDT)
IEC 60085:2007 电气绝缘 耐热性评估与指定
IEC 60112:2003 固体绝缘耐电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法
3.1
近似均匀电场
当某一电场的频率超过30kHz,且其导电部分的弯曲半径大于或等于电气间隙的20%,则该电场
被视为近似均匀电场。
3.2
基材
一种绝缘材料,在这种材料上可形成导电图形。
4 GB/T 16935系列标准用于确定低压设备绝缘尺寸的原则和实际应用
4.1 基本原则
绝缘配合指的是按照设备的应用场合及其所处环境选择电气绝缘特性。
绝缘配合只有在设备的设计是以设备在其预期使用寿命内电压及微观环境条件下所可能遭遇到的
应力为基础的前提下方可实现。
对于电压,应考虑以下因素:
---低压电源系统内存在的电压,包括工作电压(有效值及峰值),暂态过电压(峰值)及冲击电压
(峰值);
---由设备自身生成的电压(可能对低压电源系统内的其他设备形成不利影响);
---稳态电压的频率。不超过30kHz时,GB/T 16935.1充分适用,若频率超过30kHz,则也应考
虑GB/T 16935.4;
---所需的供电状态连续性水平;
---人身财产安全。由电压应力导致的不利事件不致产生不可接受的损失。
绝缘配合适用于连接到公共低压系统上的设备,但建议对所有其他的未连接到公共低压系统上的
设备使用相同准则,在此类情形下,其他过电压类别及暂态过电压可适用于设备。
注:使用GB/T 16935系列标准的技术委员会在应用此系列标准时宜确定可能发生的适合的最大冲击电压。包括电压源性质、电压源分布、地理位置(户内、户外)及线缆长度。应特别注意在非电源系统中的冲击耐受电压并不一定取决于上述最大冲击电压。技术委员会应考虑独立于最大冲击电压的一个最小冲击耐受电压。
绝缘配合也适用于受特殊保护的区域(如GB 3826中描述的区域),在此情形下,可规定一些附加
要求,尤其是有关过电压类别和环境条件的要求。
4.2 设备内过电压类别配合
对于直接由电网供电的设备,适用以下对产生自电网的瞬态过电压的配合规定:
---对于直接由电源线供电的电路;设备的过电压类别适用于定尺寸;
---若电路由隔离变压器次级(此变压器次级绕组接地)供电,或为电路供电变压器在初级与次级
之间采用了接地屏蔽,则此不认为此电路直接由电网供电,可使用比GB/T 16935.1-2008中
4.2.3中的优选额定冲击电压序列低一级的冲击耐受电压。
注1:可在过电压类别的数序内,或在GB/T 16935.1-2008中表F.1的排列内考虑一个层次。
注2:选择过电压类别时不考虑变压器的传输比。
若使用浪涌保护电器(SPD)使非直接由电网供电而是在设备内获取电源的电路适用较低过电压类
别,则应通过适当的试验检验电路是否具有正确性能,试验中使用具有2Ω虚拟阻抗的混合发电机。
注3:浪涌保护电器(SPD)的正确功能取决于相关电路内的串联阻抗。因此,要求在相关电路内对SPD进行试验。
4.3 使用GB/T 16935系列用于电气间隙尺寸确定的实际应用
4.3.1 概述
GB/T 16935.1或GB/T 16935.5中的数值均为最小数值,在设备整个寿命期内都应维持这些数
值,且应考虑制造允差。此外,对于一些特殊场合,如大型设备现场安装,当现场添加接线或保护性导电
外壳时,应考虑必要的允差。
注1:在确定对绝缘材料的可触及表面的电气间隙的数值时,假定此表面覆有金属箔。更详尽规定可由各技术委员会提出。
对于设定在GB/T 16935.1中的情况A及情况B数值之间的电气间隙,在任意情形下均应进行电
压试验以确定此电气间隙不发生任意闪络。若试验在成套设备内以冲击电压下进行,需要一个极低阻
抗的发电机。为此,可使用一个具备2Ω虚拟阻抗的混合发电机。然而,在任意情形下,均应测量直接
施加在电气间隙上的试验电压的准确数值。
注2:建议在设计中采用情况A。若不适用,则必须进行脉冲试验。
注3:在实际应用中,一些设计情形可介于情况A及情况B之间,在此情况下,各技术委员会应注意GB/T 16935.1-2008中6.1.2.2.1.2。
注4:情况A是最不理想情形,在此情形下,尖针与水平平面之间的电场绝对不均匀;情况B是最理想情形,在此情形下,两个水平平面间的电场完全均匀。此情形在现实中不可能达到。
4.3.2 GB/T 16935.1-2008中表F.2及F.7用于电气间隙尺寸确定的实际应用
4.3.2.1 概述
电气间隙应具备适合尺寸以承受规定的冲击耐受电压,可通过以下选项之一满足要求:
---要求尺寸数值不小于情况A数值,或
---要求通过脉冲试验(见GB/T 16935.1-2008中6.1.2.2.1.2)进行检验。
基本绝缘及附加绝缘的电气间隙数值各自按 GB/T 16935.1-2008中表F.2规定进行确定,并
对应:
---GB/T 16935.1-2008中4.3.3.3或4.3.3.4.1中的额定冲击电压,或
---GB/T 16935.1-2008中4.3.3.4.2中的冲击耐受电压要求。
加强绝缘的电气间隙数值按GB/T 16935.1-2008中表F.2确定,并对应额定冲击电压,但其在
GB/T 16935.1-2008中4.2.3的优选序列数值比基本绝缘数值高一阶。
若按GB/T 16935.1-2008中4.3.3.4.2确定的基本绝缘的冲击耐受电压与从优选序列中取出的数
值不同,则加强绝缘条件下的电气间隙应可耐受基本绝缘冲击耐受电压的160%。
注1:GB/T 16935.1-2008中表F.1规定的额定冲击电压取决与适合的过电压类别。过电压类别I不适用于任何直接由主线供电的电路。
注2:直流电压情形下,额定冲击电压也可从GB/T 16935.1中表F.1中选取。过电压类别的选择可遵循与技术委员会用在交流系统中的同样的规则。
对于直接连接到电源主电路的设备,要求的冲击耐受电压即为基于GB/T 16935.1-2008中4.3.3.3
的额定冲击电压。电气间隙应按 GB/T 16935.1-2008中表F.7a确定,应可承受稳态电压(直流或
50/60Hz)峰值,暂态过电压或再现峰值电压。对按GB/T 16935.1-2008中表F.7及表F.2确定的数
值进行比较,并考虑污染等级影响,取其较大电气间隙数值。
注3:按GB/T 16935.1-2008中表F.7确定尺寸时建议留出一个安全尺寸,因为表F.7给出的是在稳态电压条件下的最小尺寸值。
建议技术委员会考虑直流低压系统中闪络的影响以确定是否有必要引入适当的安全举措。
注4:直接由电网供电的设备可为直接连接到电网上的固定设备或通过插头插座由电网供电的普通的插拔式设备。
注5:从以下适用于大部分使用在直接连接到230/400V三相系统中的电气安装环境中的设备的示例中可得出设备承受的最高过电压为GB/T 16935.1-2008中表F.1给定的额定冲击电压,并可得出基本绝缘的下电气间隙的适合的尺寸。
---示例A:直接连接到中性线230V电网的,额定电压为250V的单相设备,在过电压类别III情况下应可
按GB/T 16935.1-2008中表F.1要求承受4kV的额定冲击电压。电气间隙应按GB/T 16935.1......
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