《跌落式熔断器智能组件技术规范》

T/CECxxx—202X

跌落式熔断器智能组件技术规范

1范围

本文件规定了跌落式熔断器智能组件的技术要求、功能要求、性能要求、检测规则。

本文件适用于12kV电压等级跌落式熔断器智能组件的设计、采购、运维、验收和检测工作。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T156-2017标准电压

GB/T311.1绝缘配合第1部分：定义、原则和规则

GB/T772高压绝缘子瓷件技术条件

GB/T2423.10电工电子产品环境试验

GB/T2900.20电工术语高压开关设备和控制设备

GB/T4208外壳防护等级(IP代码)

GB/T5095电子设备用机电元件基本试验规程及测量方法

GB/T11022高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求

GB/T13729远动终端设备

GB/T15153远动设备及系统

GB/T15166.6高压交流熔断器第6部分：用于变压器回路的高压熔断器的熔断件选用导则

GB/T17626电磁兼容试验和测量技术

DL/T500电压监测仪使用技术条件

DL/T593-2016高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求

DL/T640户外交流高压跌落式熔断器及熔断件订货技术条件

DL/T721配电网自动化系统远方终端

DL/T522010kV及以下架空配电线路设计技术规程

3术语和定义

3.1

智能跌落式熔断器smartdropoutfuse

集成了电流、电压、功率等电气量、熔断器开合位置等信息中的一种或多种信息采集并上送功能的

跌落式熔断器。

3.2

智能组件intelligentcomponent

由若干智能电子装置集合组成的装置，承担电力主设备的测量、控制和监测等基本功能。在满足相

关标准要求时，智能组件还可承担相关计量和保护等功能。

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3.3

跌落式熔断器智能组件dropoutfuseintelligentcomponent

用于智能跌落式熔断器信息采集的智能组件。主要由采集单元和汇集单元组成。

注1：本标准中的跌落式熔断器智能组件，不包含一次电压互感器、电流互感器，主要实现对电压

互感器、电流互感器的数据采集。

注2：跌落式熔断器智能组件安装方式见附录A。

3.4

采集单元acquisitionunit

用于跌落式熔断器电气量、开合状态等信息直接采集的装置。

3.5

汇集单元collectionunit

用于采集单元的数据收发和处理，并将结果上传到接收设备的装置。

4技术要求

4.1环境条件

4.1.1环境温度、湿度

环境温度、湿度见表1。

表1工作场所环境温度和湿度分级

环境温度相对湿度

－40℃～＋70℃5%～95%

4.1.2海拔高度

安装场地的海拔高度不应超过1000m；对于安装在海拔高度超过1000m的装置应依据标准GB/T

11022-2011第2.3.2条规定执行。

4.2电源要求

采集单元供电可采用CT取电、电容分压取电、光伏取电等方式。后备电源可采用超级电容、锂电

池，且寿命应与采集单元相同。其中电容分压取电时，推荐额定二次电压标准值参照GB/T156-2017

标准3.1节中表1和3.7节中表7的标称电压，如AC220V、DC6V等。也可由制造厂与用户协商确

定，如AC30V、DC28V等。其交流电压波动允许偏差为：－20%～+20%，频率频率为50Hz，频率

允许偏差为：－5%～+5%。直流电压波动范围应满足-10%~+25%。

汇集单元独立安装时可采用AC220V、50Hz供电，嵌入其他设备安装时，电源电压应与被嵌入设

备供电接口电压保持一致。

4.3结构要求

独立安装式采集单元防护等级不低于IP55。汇集单元若采用外加机箱安装方式，其防护等级不低

于IP20，若采用直接安装方式，其防护等级不低于IP55。一体化嵌入式安装的采集单元、汇集单元，

其防护等级应满足被嵌入设备的要求。

4.4二次回路要求

智能组件二次回路应符合GB/T14285-2006中6.1的有关规定。

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采集单元的电压采集通道输入额定电压为3.25V/3，电流通道额定值为1V。

5功能要求

5.1基本功能

5.1.1电气量实时采集功能

可实时采集跌落式熔断器的电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数等中的一种或者多种电气

量数据。

5.1.2分合闸位置感知功能

可实时感知跌落式熔断器的分合闸位置信息。当跌落式熔断器由合闸状态变为分闸状态，或由分闸

状态变为合闸状态时，能感知并传输分合闸位置变化信息。

5.1.3相间短路保护告警功能

当发生相间短路故障，跌落式熔断器智能组件应支持相间短路故障检测，并支持上送相间短路故障

事件，故障事件包括故障遥信信息及故障发生时刻开关电压、电流值。支持速断保护、过流保护，保护

定值、保护告警时间可设置。

5.1.4.单相接地保护告警功能

当发生单相接地故障时，跌落式熔断器智能组件宜具备单相接地故障检测功能，可通过零序电压、

零序电流识别单相接地故障；单相接地故障识别功能可配置为告警或跳闸，告警延时和跳闸延时均可设。

保护定值、保护告警时间可设置。

5.1.5数据存储功能

应具备电流、电压、功率等数据项循环存储功能，数据存储时间不少于31天，存储间隔不大于15

分钟。事件信息存储不少于512条。

5.1.6维护功能

具备终端运行参数、动作参数的当地及远方调阅与配置功能，包括零门槛值（零漂）、变化阈值（死

区）、报警限值、短路及接地故障参数等；

应支持远程程序升级，程序升级支持断点续传，应保证装置内的历史数据、通信参数、定值参数等

重要数据不丢失。程序升级后，软件版本号应发生改变。

应具备自诊断功能，可对关键功能部件（如各功能板卡及重要芯片发生故障等）和通信异常等进行

自诊断，故障时能传送报警信息。

应具备就地指示功能，就地显示组件运行、通信等实时状态。

5.1.7对时功能

应能接收时钟召测和对时命令，守时精度误差≤±2s/天。

5.2通信功能

汇集单元独立安装时应至少配置1路RS-485通讯接口及1路微功率无线通讯接口；采用嵌入其他

设备安装时，接口应与被嵌入设备保持一致。

采集单元应至少配置1路微功率无线通讯接口。

微功率无线通讯接口在空旷环境下双向通讯距离应不小于50米。

6性能要求

6.1基本性能要求

6.1.1模拟量采集精度要求如下：

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电压：≤±0.5%；电流：≤±0.5%；有功功率：1级；无功功率：1级；功率因数：≤±0.5%；视

在功率：≤±1.0%；有功电量：0.5级；无功电量2级；频率：≤±0.02Hz。相电流：相测量值0.5级

（≤1.2In），相保护值≤3％(≤3In)。

6.1.2整机功耗要求

汇集单元独立安装式功耗不超过5VA，嵌入式安装时功耗不超过3W。采集单元由供电方式确定。

6.2绝缘要求

6.2.1绝缘电阻

按GB/T14598.3中的有关规定执行。

在正常大气条件下绝缘电阻的要求见表2。

表2正常条件绝缘电阻

额定绝缘电压Ui（V）绝缘电阻要求（MΩ）

Ui≤60≥5（用250V兆欧表）

Ui＞60≥5（用500V兆欧表）

湿热条件：在温度40±2℃，相对湿度90%～95%的恒定湿热条件下绝缘电阻的要求见表3。

表3湿热条件绝缘电阻

额定绝缘电压Ui（V）绝缘电阻要求（MΩ）

Ui≤60≥1（用250V兆欧表）

Ui＞60≥1（用500V兆欧表）

注：对于安装海拔高于1000m的设备，绝缘电阻要求应为正常绝缘电阻水平乘以系数K（K值参考标

准GB/T11022-2011第2.3.2条规定）。

6.2.2绝缘强度

按GB/T14598.3中的有关规定执行。

装置接线端子及对地（外壳）、无电气联系的端子之间均应能承受频率为50Hz，时间1min的耐压

试验，不得出现击穿、闪络等现象，泄漏电流应不大于5mA（交流有效值）。试验电压见表4。

表4绝缘强度试验电压单位：V

额定绝缘电压Ui试验电压有效值

Ui＜60500

60＜Ui≤1251500

125＜Ui≤2502000

250＜Ui≤3802500

注：对于安装海拔高于1000m的设备，绝缘强度要求应为正常水平乘以系数K（K值参考标准GB/T

11022-2011第2.3.2条规定）。

6.2.3冲击电压

按GB/T14598.3中的有关规定执行。电源回路应按电压等级施加冲击电压，额定电压大于60V时，

应施加5kV试验电压；额定电压不大于60V时，应施加1kV试验电压；交流工频电量输入回路应施加

5kV试验电压。施加1.2/50μs冲击波形，三个正脉冲和三个负脉冲，施加间隔不小于5s。以下述方式

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施加于交流工频电量输入回路和电源回路：

a)接地端和所有连在一起的其他接线端子之间；

b)依次对每个输入线路端子之间，其他端子接地；

c)电源的输入和大地之间。

冲击试验后，交流工频电量测量的基本误差应满足其等级指标要求。

注：对于安装海拔高于1000m的设备，冲击电压要求应为正常水平乘以系数K（K值参考标准GB/T

11022-2011第2.3.2条规定）。

6.3电磁兼容性

6.3.1电压突降和电压中断适应能力

按GB/T15153.1中的有关规定执行。在电压突降ΔU为100%，电压中断为0.5s的条件下应能正常

工作，装置各项性能指标满足6.1的要求。

6.3.2抗高频干扰的能力

按GB/T15153.1中的有关规定执行。

在正常工作大气条件下设备处于工作状态时，在信号输入回路和交流电源回路，施加以下所规定的

高频干扰，由电子逻辑电路组成的回路及软件程序应能正常工作，其性能指标应满足6.1的要求。

波形：衰减振荡波，包络线在3～6周期衰减到峰值的50%；

频率：(1±0.1)MHz；

重复率：400次/s；

高频干扰电压值如表5的规定。

6.3.3抗快速瞬变脉冲群干扰的能力

按GB/T17626.4中的有关规定执行。在施加如表5规定的4级快速瞬变脉冲群干扰电压的情况下，

装置应能正常工作，其性能指标应符合6.1的要求。

6.3.4抗浪涌干扰的能力

按GB/T15153.1中的有关规定执行。在施加如表5规定的4级浪涌干扰电压和1.2/50μs波形的情

况下，装置应能正常工作，其性能指标符合6.1的要求。

表5高频干扰、快速瞬变和浪涌试验的主要参数

试验项目级别共模试验值(*)试验回路

32.5kVP信号、控制回路和电源回路

高频干扰

42.5kVP信号、控制回路和电源回路

1.0kVP信号输入、输出、控制回路

3

2.0kVP电源回路

快速瞬变

2.0kVP信号输入输出回路、控制回路

4

4.0kVP电源回路

32.0kVP信号、控制回路和电源回路

浪涌

44.0kVP信号、控制回路和电源回路

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级别说明：

3级安装于没有特别保护环境中的装置：居民区或工业区内的装置。

4级严重电磁骚扰环境中的装置：装置靠近中、高压敞开式和GIS（气体绝缘开关设备）或

真空开关设备、靠近无线发射塔、台或者通讯基站。

注：*差模试验电压值为共模试验值的1/2。

6.3.5抗静电放电的能力

按GB/T15153.1中的有关规定执行。装置应能承受表6规定的4级静电放电电压值。在正常工作

条件下，在操作人员通常可接触到的外壳和操作点上，按规定施加静电放电电压，正负极性放电各10

次，每次放电间隔至少为1s。在静电放电情况下设备的各性能指标均应符合6.1的要求。

表6静电放电试验的主要参数

试验值

试验项目级别

接触放电空气放电

3±6kV±8kV

静电放电

4±8kV±15kV

级别说明：

3级安装在具有湿度控制系统的专用房间内的设备。

4级安装在不加控制环境中的设备。

6.3.6抗工频磁场和阻尼振荡磁场干扰的能力

按GB/T15153.1中的有关规定执行。装置在表7规定的工频磁场和阻尼振荡磁场条件下应能正常

工作，而且各项性能指标满足6.1的要求。

表7工频磁场和阻尼振荡磁场试验主要参数

试验项目级别电压/电流波形试验值（A/m）

3连续正弦波30

工频磁场4连续正弦波100

特定连续正弦波与厂家协商确定

3衰减振荡波30

阻尼振荡磁场4衰减振荡波100

特定衰减振荡波与厂家协商确定

级别说明：

3级安装于典型工业环境中的设备：工厂、电厂或处于特别居民区内的设备。

4级处于恶劣的工业环境或严重骚扰环境中的设备：极为靠近中、高压敞开式和GIS或真空

开关设备、靠近无线发射塔、台或者通讯基站或其他电气设备的设备。

6.3.7抗辐射电磁场干扰的能力

按GB/T17626.3中的有关规定执行。装置在表8规定的3级辐射电磁场条件下应能正常工作，而

且各项性能指标满足6.1的要求。

表8辐射电磁场试验主要参数

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试验项目级别电压/电流波形试验值V/m

380MHz～1000MHz连续波10

辐射电磁场

41.4GHz～2.0GHz连续波30

级别说明：

3级安装于典型工业环境中的设备：工厂、电厂或处于特别居民区内的设备。

4级处于恶劣的工业环境或严重骚扰环境中的设备：极为靠近中、高压敞开式和GIS或真空

开关设备、靠近无线发射塔、台或者通讯基站或其他电气设备的设备。

6.4机械振动性能

按GB/T2423.10中的有关规定执行。设备应能承受频率f为2～9Hz，振幅为0.3mm及f为9Hz～

500Hz，加速度为1m/s2的振动。振动之后，设备不应发生损坏和零部件受振动脱落现象，各项性能均

应符合6.1的要求。

6.5连续通电的稳定性

装置完成调试后，在出厂前进行不少于72h连续稳定的通电试验，交直流电压为额定值，各项性能

均应符合6.1的要求。

6.6可靠性

平均无故障工作时间（MTBF）应不低于50000h。

7检验规则

7.1检验类别

跌落式熔断器智能组件分为型式试验、出厂试验、到货检验3类。试验项目按表9的规定进行。

表9跌落式熔断器智能组件检测项目

序号检测项目型式试验出厂试验到货检验

1一般检查外观检查√√√

2功耗功率消耗√

规约一致性√√√

3通信与通信协议通信连接√√√

信息响应时间√

基本功能试验√√√

4功能试验

扩展功能试验√√√

绝缘电阻√

5绝缘强度工频耐压√

冲击耐压√

高温试验√

6环境试验低温试验√

湿热试验√

7机械性能振动试验√

电压暂降√

8电磁兼容

静电放电抗扰度√

7

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电快速瞬变脉冲群

√

抗扰度

浪涌抗扰度√

阻尼振荡波抗扰度√

工频磁场抗扰度√

脉冲磁场√

射频辐射电磁场抗

√

扰度

防尘√√

9防护等级

防水√√

10连续运行稳定性√

11可靠性质量跟踪√

7.2型式试验

由下列情况之一时，应进行型式试验：

a)新产品定型；

b)正式投产后，如设计、工艺材料、元器件有较大改变，可能影响产品性能时；

c)产品停产1年以上又重新恢复生产时；

d)出厂试验结果与型式试验有较大差异时；

e)国家技术监督机构或受其委托的技术检验部门提出型式试验要求时；

f)合同规定进行型式试验时。

7.3出厂试验

每台装置出厂前应在正常试验条件下逐个按规定进行例行检验，检验合格后，附有合格证，方可允

许出厂。

7.4到货检验

到货检验是用户单位或具有资质的检测单位对到货设备的功能、性能进行的试验。一般分三种情况：

a）正式投运前；

b）对装置进行的例行校验；

c）怀疑装置有故障时。

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附录A

（资料性）

跌落式熔断器智能组件安装方式

采集单元有两种形式，一种是与熔断器一次本体独立，另一种是与本体集成。汇集单元也有两种形

态，一种是汇集单元集成于被嵌入设备内部，另一种是与其他设备独立安装。采集单元和汇集单元之间

通过微功率通信。如图A.1、A.2所示。

图A.1汇集单元嵌入式安装方式

图A.2汇集单元独立安装方式

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ICS29.240T/CEC

K45

中国电力企业联合会标准

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跌落式熔断器智能组件技术规范

Technicalspecificationsfordropoutfusesmartcomponent

（征求意见稿）

（在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上）

202X-XX-XX发布202X-XX-XX实施

中国电力企业联合会发布

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跌落式熔断器智能组件技术规范

1范围

本文件规定了跌落式熔断器智能组件的技术要求、功能要求、性能要求、检测规则。

本文件适用于12kV电压等级跌落式熔断器智能组件的设计、采购、运维、验收和检测工作。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T156-2017标准电压

GB/T311.1绝缘配合第1部分：定义、原则和规则

GB/T772高压绝缘子瓷件技术条件

GB/T2423.10电工电子产品环境试验

GB/T2900.20电工术语高压开关设备和控制设备

GB/T4208外壳防护等级(IP代码)

GB/T5095电子设备用机电元件基本试验规程及测量方法

GB/T11022高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求

GB/T13729远动终端设备

GB/T15153远动设备及系统

GB/T15166.6高压交流熔断器第6部分：用于变压器回路的高压熔断器的熔断件选用导则

GB/T17626电磁兼容试验和测量技术

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