2023高压开关类设备操作机构湿热环境耐久性评价

高压开关类设备操作机构湿热环境耐久性评价II目 次前言 III范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1湿热环境条件 2基本规定 2试验方法 2电气试验 2耐湿热试验 3耐腐蚀试验 5耐霉菌试验 6耐老化试验 7外壳防护实验 8试验规则 8评定 9参考文献 10图1交变湿热一个周期示意图4图2太阳辐射试验一个周期示意图8表1湿热环境类型气候数据2表2亚湿热环境类型气候数据2表3绝缘电阻要求3表4介电强度要求3表5交变湿热试验4表6恒定湿热试验5表7盐雾试验5表8交变盐雾试验6表9耐SO26表10霉菌试验7表11耐老化试验7表12太阳辐射试验7表13外壳防护等级8PAGEPAGE1高压开关类设备操作机构湿热环境耐久性评价范围本文件规定了35kV（标准未作规定及说明时，按产品的有关专业标准规定。本文件适用于GB/T4797.1-2018机构设计、制造、质量验收等过程。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB/T2421-2020环境试验概述和指南GB/T2423.16-20082J及导则：长霉GB/T2423.17-20082部分：试验方法试验Ka：盐雾GB/T2423.18-2021环境试验第2kb：盐雾，交变(氯化钠溶液)GB/T2423.24-20132SaGB/T7261-2016继电保护和安全自动装置基本试验方法GB/T9789-2008金属和其他无机覆盖层通常凝露条件下的二氧化硫腐蚀试验GB/T14048.7-20167-114598.301-2020电力系统连续记录装置技术要求JB/T4159-2013热带电工产品通用技术条件JB/T4160-2013电工产品热带自然环境条件术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1操作箱operationinterfaceequipment视等功能，并为相关二次设备提供断路器位置等信息。3.2耐久性durability材料及产品抵抗自身和自然环境双重因素长期破坏作用的能力，即保证其经久耐用的能力。湿热环境条件根据JB/T4160的规定，对操作箱湿热、亚湿热环境条件进行了规定，下列展示了湿热、亚湿热环境条件的数据信息。表1湿热环境类型气候数据使用场所环境条件年最高气温℃最热月平均最高气温℃相对湿度≥95%时最高气温℃太阳辐射最高强度w/m2有气候防护场所4035280无气候防护场所4035281000表2亚湿热环境类型气候数据适用场所环境条件年最高气温℃最热月平均最高气温℃相对湿度≥95%时最高气温℃太阳辐射最高强度w/m2有气候防护场所454033700无气候防护场所4540331060注：JB/T4160-2013标准中亚湿热地区的气候条件环境参数可参考湿热地区的数据，但并未给出具体数值，因此参照干热与湿热，取亚湿热为中间值。基本规定推荐操作箱在如下大气环境条件下进行试验：a)温度：15℃～35℃；b)相对湿度：25%～75%；c)气压：86kPa～106kPa。注1：如果有相关规范认为在这些大气条件下试验不可进行，宜将实际试验条件记录在试验报告中；注2：在试验期间，大气环境条件宜相对稳定。试验方法电气试验概述本文件规定了操作箱耐久性试验的基本试验方法。同一试验样品应依次进行两种及以上的环境试验项目时，产品技术条件一般按GB/T2421-2020第7章和附录B.6设计试验顺序。所有环境试验完成后，试验样品应能正常工作，绝缘电阻、介质强度和耐受冲击电压三个方面均应满足要求。绝缘电阻满足表3的要求。表3绝缘电阻要求额定工作电压UN绝缘电阻要求N≤60V≥100MΩ（用250V绝缘电阻表测量）250VN＞60V≥100MΩ（用500V绝缘电阻表测量）介质强度按照GB/T14598.301-20204度试验应满足表4要求。表4介电强度要求工频交流试验电压加压时间泄漏电流2000V60s5mA注1：试验过程中，任一被试回路施加电压时，其余回路等电位互联接地。可对试验项目进行合并或调序，但应保证完成所有回路试验。注2：抽样试验和出厂试验时，允许试验电压高于规定值的10%，试验时间为1s。冲击电压路对地，以及电气上无联系的各回路之间，应能承受1.2/50μs的标准雷电波冲击电压试验，开路试验电压为5kV。耐湿热试验交变湿热试验试验目的用于确定设备在高湿度与温度循环变化组合且通常会在试验样品表面产生凝露条件下的适应性。试验对象在湿热环境下，直接受到高温高湿老化作用的操作机构箱。试验过程试验过程见表5。表5交变湿热试验使用场所严酷等级试验过程无气候高温：55℃；产品为实际工况中的整机，将产品放入试验箱的有效空间内，先在温度25℃±3K，相对湿度防护场循环次数：2为45%～75%的条件下进行预处理，产品达到温度稳定，按图1所示的周期循环2次。试验周期所次（48h）结束后，从试验箱中取出产品，在正常大气条件下进行恢复，用棉布将产品上所有能接触到有气候高温：45℃；的表面和部件上的水渍抹去，在恢复后，测量绝缘电阻和进行性能试验。产品从试验箱中取防护场循环次数：2出后，在正常试验环境条件下的24h内完成外观检查，8h～24h内完成其表面油漆附着力的测所次（48h）定。试验结束后，按GB/T7261—2016规定立即进行外观检查，并校核绝缘性能。图1交变湿热一个周期示意图恒定湿热试验试验目的用于验证产品在湿热地区服役时，对高湿度环境条件的适应性。试验对象在湿热环境下，直接受到高温高湿老化作用的操作机构箱。试验过程试验过程见表6。表6恒定湿热试验严酷等级试验过程将产品放入试验箱的有效空间内，先进行预热，不加湿的条件下将温度上升至40℃±2K，温度：40℃±2K；当产品达到温度稳定后，在2h内将箱内湿度调整到（93±3）%RH；在温度为40℃±2K，相相对湿度（93±3%；对湿度为（93±3）%的条件下保持96h，然后在0.5h内将湿度降低至73%～77%，然后在0.5h试验时间：96h内将温度调节到室温。试验结束后，按GB/T7261—2016规定立即进行外观检查，并校核绝缘性能。试验合格判据6.1要求。在正常试验环境条件下，耐湿热试验结束恢复2h后，产品外观及附着力应满足下列要求：——金属电镀件和化学处理件的外观应不低于JB/T4159-2013中二级要求；——表面油漆外观和附着力应不低于JB/T4159-2013中一级要求；——塑料零部件的外观应不低于JB/T4159-2013中二级要求。耐腐蚀试验Ka试验目的验证开关机构操作箱金属防护层在湿热地区服役时的防腐蚀性能。试验过程对暴露于空气中的开关机构操作箱金属防护层按GB/T2423.17的规定进行。试验合格判据试验合格判据如表7所示。表7盐雾试验底金属材料防护层类别合格要求试验时间/h碳钢锌未出现白色或灰黑色、棕色腐蚀产物48合金钢锌铬涂层未出现白色或灰黑色、棕色腐蚀产物96铜和铜合金镍铬合金未出现灰白色或绿色腐蚀产物96镍未出现灰白色或绿色腐蚀产物48锡未出现灰黑色或绿色腐蚀产物银未出现灰白色或绿色腐蚀产物24铝和铝合金阳极氧化未出现灰白色产物48Kb试验目的验证开关机构操作箱金属层在湿热地区服役时的防腐蚀性能。试验过程试验过程见表8。表8交变盐雾试验严酷等级试验过程按GB/T2423.18-2021严酷等级（2）35℃40℃±2K,对湿度为（93±3）%20h～22h3GB/T7261—2016相关规范要求立即进行外观检查，并校核绝缘性能。试验合格判据开关机构操作箱金属防护层外观应无腐蚀。其他性能要求见6.1。SO2腐蚀试验试验目的验证开关机构操作箱金属防护层在有SO2环境中的防腐蚀性能。试验过程试验过程见表9。表9耐SO2腐蚀试验严酷等级试验过程按照GB/T9789-2008中的试验方法SO28h16h，GB/T7261—2016行外观检查，并校核绝缘性能。试验合格判据开关机构操作箱金属防护层外观应无腐蚀。其他性能要求见6.1。注：用户如有特殊要求，由制造商与用户协商确定。耐霉菌试验试验目的验证开关机构操作箱耐霉菌性能。试验过程试验过程见表10。表10霉菌试验严酷等级试验过程按GB/T2423.16-2008中试验方法1,28d选择设备的零部件为产品，试验结束后，按GB/T7261—2016并校核绝缘性能。试验合格判据所有试验部件：其中外露于空气中的绝缘零部件经长霉试验后长霉面积不超过GB/T中规定的2a等级的长霉程度。其他性能要求同见6.1。注：用户如有特殊要求，由制造商与用户协商确定。耐老化试验温度循环老化试验试验目的验证开关操作机构箱耐老化性能。试验过程试验过程见表11。表11耐老化试验严酷等级试验过程按按GB/T14048.7-2016中8.4.785℃192GB/T7261—2016范要求立即进行外观检查，并校核绝缘性能。试验合格判据开关操作机构箱外观应正常。其他性能要求见6.1。注：用户如有特殊要求，由制造商与用户协商确定。太阳辐射老化试验试验目的检查开关操作机构箱受太阳辐射影响的程度。试验过程试验过程见表12。表12太阳辐射试验严酷等级试验过程温度：55℃±2K；（48h）按GB/T2423.24-2013B22（试验箱内温度以小于1K/min升温或降温），其中辐照度：1120W/m2@（300~3000）nm，辐射满足GB/T2423.24-2013光谱分布要求，T1=25°C，T2=55°C。试验结束后，按GB/T7261—2016相关规范要求立即进行外观检查，并校核绝缘性能。试验合格判据2h产品，产品外观应满足下列要求：——所用密封胶条在试验后应当不开裂（无裂纹）；——所用防火封堵红泥胶体不变色、变硬，不能出现胶体开裂、脱落等现象。其他性能要求见6.1。图2太阳辐射试验一个周期示意图外壳防护实验试验目的验证开关操作机构箱外壳结构的防护性能。严酷等级选用试验严酷等级的选用见表13。表13外壳防护等级使用场所防