2022安全用电智能装置技术要求

安全用电智能装置通用技术要求目 次前言Ⅲ112规范性引用文件······13术语和定义14符号和缩略语·········35信息36技术要求47使用条件（安装条件）58结构要求79性能要求910试验方法1111检验规则16参考文献··················18IPAGEPAGE11PAGEPAGE10安全用电智能装置通用技术要求范围验方法和检验规则。本标准产品适用于在短路电流10kA以下，且过电压等级Ⅱ级及以下用电场所中。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB/T1094.10—2003 电力变压器第10GB/T2423.1—2008电工电子产品环境试验第2部分试验方法试验A低温GB/T2423.2—2008电工电子产品环境试验第2部分试验方法试验B高温GB/T2900.73—2008电工术语接地与电击防护GB/T4208—2017外壳防护等级（IP代码）GB/T4706.1—2005家用和类似用途电器的安全通用要求GB/T5169.5—2020电工电子产品着火危险试验第5部分GB/T7251.1—2013低压成套开关设备和控制设备第1部分总则GB/T10233—2005低压成套开关设备和电控设备基本试验方法GB10963.1—2005电气附件-家用及类似场所用过电流保护断路器第1部分：用于交流的断路器GB/T12326—2008电能质量电压波动和闪变GB/T13870.1—2008 电流对人和家畜的效应第1GB/T15576—2008低压成套无功功率补偿装置GB/T16917.1—2003（RCBO）第1一般规则GB/T17626.2—2018 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.5—2019 电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试GBT18216.8—2015交流1000V1500V或监控设备第8：ITGB/T20138—2006电器设备外壳对外界机械碰撞的防护等级（IK代码）术语与定义下列术语和定义适用于本文件。通用术语3.1.1安全用电智能装置以及所有内部的电气和机械的连接及结构部件构成的组合体。3.1.2安全用电智能装置系统按照初始制造商规定的全系列机械和电气元件（外壳、母线、功能单元等始制造商的说明书组合成不同的安全用电智能装置系统。3.1.3单相安全用电智能装置输入额定电压为220（输入电压范围为198V242V220输出电压范围为198V～242V）的符合本标准的产品。3.1.4三相安全用电智能装置380V342V418V380V（342V～418V，198V～242V）的符合本标准的产品。3.1.5安全电符合本标准的产品的输出电源。3.1.6主电路（安全用电智能装置的）在安全用电智能装置中，用来传输电能的电路上的所有导电部件。3.1.7辅助电路（安全用电智能装置的）在安全用电智能装置中，用于控制、测量、信号、调节、处理数据等的电路中的所有导电部件。3.1.8功能单元它是安全用电智能装置的一部分，由完成相应功能的所有电气和机械部件组成，包括开关电器。注：虽然连接在功能单元上，但位于隔室或者封闭的防护空间外部的导体（例如连接公共隔室的辅助电缆）不视为功能单元的一部分。3.1.9进线单元用于把电能传送到安全用电智能装置中去的一种功能单元。3.1.10出线单元用于把电能输送给一个或多个出线电路的一种功能单元。3.2.1固定面板式安全用电智能装置带有前护板的开启式安全用电智能装置，而其他的面仍可能易于触及带电部分。3.2.2封闭式安全用电智能装置除安装面外，所有面都封闭的安全用电智能装置，用此方式提供确定的防护等级。3.3.1安装结构用来支撑安全用电智能装置的一种结构部件，但不作为装置的组成部分。3.3.2外壳能提供预期应用上相适的防护类型和防护等级的外罩。符号和缩略语下面将带有符号和缩略语的术语及其使用的条款，按字母顺序列表如下：符号/缩略语术语Ic短路电流In额定电流L1输入相线L2输出相线N1输入零线N2输出零线PE保护导体Po空载损耗Ue额定工作电压Ui额定绝缘电压Un额定电压信息安全用电智能装置产品标志电智能装置安装好并投入运行时易于看到的地方。安全用电智能装置的下列信息应在铭牌上标出：a）安全用电智能装置制造商的名称或商标；b）装置型号；c）安全用电智能装置的额定工作电压和额定工作电流；d）鉴别生产日期的方式；e）标准号；f）出厂编号。标识安装好并投入运行时易于看到的地方。文件安装、操作与维护的使用说明书；供与安全用电智能装置的运输和安装密切相关的重要细节是极为重要的。置的正确位置和安装及其吊索尺寸。如果安装元器件的实物布置使电路的识别不明显，则应提供适当的信息，如接线图或接线表。技术要求功能要求防止电气火灾功能在安全用电智能装置输出负载线路的火线或零线单极接地短路故障时，对地电流应≤500mA，不会产生引起电气火灾事故的电弧火花。防止人员触电事故功能≤30mA。持续供电功能电和负载设备的正常稳定运行。安全监测、报警、保护功能对负载线路中出现的对地绝缘值下降、过压、欠压、过流、短路应实时监测；对负载线路中出现的对地绝缘值下降、过压、欠压、过流应发出声光报警，待对地绝缘值、过压、欠压、过流恢复正常后，声光报警应自动取消；对负载线路中出现的过压、过流、短路应自动保护跳闸。注：断相保护功能是否需要，与客户协商。故障数据记录及传输功能对运行和故障发生时的数据应实时采样、记录和储存注：适用于有存储功能的本标准产品。安全要求10kA装置自身出现安全电无输出时，应有安全电输出和市电输出切换功能。安全用电智能装置应有手动解除声音报警功能；当故障消除后，声光报警应自动解除。使用条件（安装条件）本标准产品分为户内使用型产品和户外使用型产品。正常使用条件符合本部分的安全用电智能装置适用于下述的正常使用条件。注：如果使用的元件，例如继电器、电子设备等不是按这些条件设计的，那么宜采用适当的措施以保证其可以正常使用。周围空气温度户内安全用电智能装置的周围空气温度周围空气温度不超过+4024+35周围空气温度的下限为-5℃。户外安全用电智能装置的周围空气温度周围空气温度不超过+4524+35周围空气温度的下限为-15℃。湿度条件户内安全用电智能装置的湿度条件最高温度为+40℃时的相对湿度不超过50％。在较低温度时允许有较高的相对湿度。例如，+20℃时的相对湿度为90％。宜考虑到由于温度的变化，有可能会偶尔产生湿度凝露。户外安全用电智能装置的湿度条件最高温度为+25℃时，相对湿度短时可达100％。污染等级3殊用途或微观环境考虑采用。海拔安装场地的海拔应不超过2000米。注：对于在更高海拔处使用的安全用电智能装置，要考虑介电强度的降低、器件的分断能力和空气冷却效果的减弱。特殊使用条件如果存在下述任何一种特殊使用条件，则应遵守适用的特殊要求或安全用电智能装置制造商与用户之间应签订专门的协议。如果存在这类特殊使用条件的话，用户应向装置制造商提出。特殊使用条件举例如下：湿度值和/7.1在使用中，温度和/c）d）暴露在强电场或强电磁中；e）暴露在极端的气候条件下；f）受霉菌或微生物侵蚀；g）安装在有火灾或爆炸危险的场地；h）遭受强烈振动冲击和地震发生；i）安装在会使载流容量或分断能力受到影响的地方，例如将设备安装在机器中或嵌入墙内；j）9.29.3中所述环境以外的电磁骚扰场所；k）异常过电压状况或异常的电压波动；l）电源电压或负载电流的过度谐波。接线方式安全用电智能装置串联连接在用电回路中，如下图所示：1单相安全用电智能装置接线方式2三相安全用电智能装置接线方式安装方式本装置可采用落地式、壁挂式、嵌入式安装方式。运输、存放和安装条件7.1制造商与用户签订专门的协议。结构要求材料和部件的强度通则力的材料构成。它组合材料等。防锈生锈可能导致安全用电智能装置不能符合本标准要求的铁质零件，应具有足够的防锈能力。注：必要时，在特殊要求中规定各项试验内容。辐射、毒性和类似危险安全用电智能装置不应放出有害的射线，或出现毒性或类似的危险。注：必要时，在特殊要求中规定试验。绝缘材料的性能通则由于内部电效应而暴露在热应力下且由于部件的老化而使安全用电智能装置的安全性受到损害的绝缘材料的部件，不应受到正常（使用）发热，非正常发热或着火的有害影响。绝缘材料耐热性能初始制造商应或是参考绝缘温度指标（IEC60216）IEC60085定来选择绝缘材料。绝缘材料耐受内部电效应引起的非正常发热和着火的性能用于固定及维持载流部件在正常使用位置所必需的部件和由于内部电效应而暴露在热应力下的部GB/T7251—201310.2.3.2导体（PE）不作为载流部件考虑。（14mm×14mm（GB/T的针焰试验。同样的步骤可适用于部件的金属材料大于绝缘材料的情况。机械强度所有的外壳或隔板包括门的闭锁装置和铰链，应具有足够的机械强度以承受正常使用和短路条件下所遇到的应力（10.1安全用电智能装置的防护等级对机械碰撞的防护GB/T20138—2006（10.14）防止触及带电部分以及外来固体和水的进入GB4208，IP10.15按照安全用电智能装置制造商的说明书安装后，封闭式安全用电智能装置的防护等级至少应为IP20B，固定面板式安全用电智能装置正面的防护等级至少应为IP20C。对于无附加防护设施的户外安全用电智能装置，第二位特征数字应至少为2。注：对于户外安全用电智能装置，附加的防护设施可以是防护棚或类似设施。护等级适用于整个安全用电智能装置。例如，封闭安全用电智能装置敞开的安装面等。级。IP10.15IP施（通风和/或内部加热、排水孔等）的防护等级。电气间隙和爬电距离符合GB/T7251.1—2013中8.3电击防护符合GB/T7251.1—2013中8.4.1、8.4.2、8.4.3、8.4.5、8.4.6。开关器件和元件的组合符合GB/T7251.1—2013中8.5。内部电路和连接符合GB/T7251.1—2013中8.6。冷却符合GB/T7251.1—2013中8.7。外接导线端子符合GB/T7251.1—2013中8.8。性能要求通则安全用电智能装置的每条电路都应能承受：——暂时过电压——瞬态过电压施加冲击耐受电压的方法验证安全用电智能装置承受瞬态过电压的能力。工频耐受电压安全用电智能装置的主电路应能承受表1中的工频耐受电压，辅助电路和控制电路应能承受表2中的工频耐受电压。安全用电智能装置任何电路的额定绝缘电压应等于或高于其最大工作电压。表1主电路的工频耐受电压值额定绝缘电压Ui（线-线交流）V介电试验电压（交流有效值）VUi≤60100060＜Ui≤3001500300＜Ui≤6901890表2辅助电路和控制电路的工频耐受电压值额定绝缘电压Ui（线-线）V介电试验电压（交流有效值）VUi≤1225012＜Ui≤6050060＜Ui见表1冲击耐受电压符合GB/T7251.1—2013中9.1.3.2。高温试验符合GB/T2423.2。低温试验符合GB/T2423.1。温升试验符合GB/T7251.1—2013。短路保护安全用电智能装置在接入额定工作电压的情况下，安全用电智能装置输出侧的零线与火线短路时，安全用电智能装置跳闸动作时间应≤100ms，且能够耐受不超过额定短路电流所产生的热应力和电动应力。注：用限流器件如电抗器、限流熔断器或气他限流开关器件可以减小短路应力。述元器件可以安装在安全用电智能装置的内部。基本功能过压动作性能当安全用电智能装置输入电压超过额定工作电压的10％时，安全用电智能装置应发出声光报警信号。当安全用电智能装置输入电压降到正常工作电压时，安全用电智能装置声光报警信号应自动消除。当安全用电智能装置输入电压超过额定工作电压的20％时，安全用电智能装置5s内应断电保护。欠压动作性能当安全用电智能装置输入电压低于额定工作电压的20％时，安全用电智能装置应发出声光报警信号。当安全用电智能装置输入电压升到正常工作电压时，安全用电智能装置声光报警信号应自动消除。过流动作性能当安全用电智能装置输入电流超过额定工作电流持续时间＜60s≥60s掉输出。绝缘漏电流值下降报警动作性能安全用电智能装置在工作电压的情况下，安全用电智能装置输出侧的对地绝缘阻值＜25kΩ时，安5s≥25kΩ时，5s空载损耗安全用电智能装置在额定工作电压的情况下，安全用电智能装置输出侧开路（空载1％。任何一相接地无电弧产生路故障时，对地电流应≤500mA，不会产生引起电气火灾事故的电弧火花。任何一相接地泄露电流≤30mA人体的保护，确保通过人体的电流≤30mA。防止单相接地故障特性（动≤4％，≤4％。市电输出与安全电输出互相切换功能装置自身出现安全电无输出时，应有安全电输出和市电输出切换功能。静电放电抗扰度GB/T17626.2B（8kV4kV机械碰撞符合GB/T20138—2006中的IK05。防护等级符合GB/T4208—2017中的IP20C。噪声测试≤60dB（≤70dB软件平台应用性能要求（适用于用网络平台产品）5s系统采集安全用电智能装置输入电压、输入电流和输出电压、输出电流的值的次数不少于5min/次。系统应能查询设备一年内过压、欠压、过流、短路报警故障记录历史数据。系统应预留与其它平台数据交互接口。系统应有手机消息推送功能。通则试验方法是为验证安全用电智能装置或安全用电智能装置系统的设计是否符合其系列标准的要求。当同一验证有不止一种方法时，则认为它们是等效的，且初始制造商有责任选择合适的方法。试验应在清洁和新的条件下，在有代表性的安全用电智能装置样机上进行。上进行。用电智能装置制造商被认为是这些布置方式初始制造商。试验验证应由以下部分组成：工频耐受电压试验冲击耐受电压绝缘下降报警动作性能试验短路保护性能试验任何一相接地泄漏电流≤30mA防止单相接地故障试验市电输出与安全电输出互相切换功能试验静电放电抗扰度试验保护电路有效性验证机械操作试验标志L1-N1（L2-N2-PE。L2-N2（L1-N1-PE。主电路、辅助电路和控制电路12试验电压45Hz～65Hz计为输出电流至少为200mA。当输出电流≤100mA12±3％的偏差。试验电压的施加0开始时施加的工频试验电压不应超过全试验电压值的50％，然后将试验电压平稳增加至全试验电压值，并维持51s，试验电压应施加于：0主电路的所有带电部分（不包括主版等辅助电路）所有开关器件的主触头应处于闭合状态，或由一个合适的低阻导体短接。间。此时，所有开关器件的主触头应处于闭合状态，或由一个合适的低阻导体短接。通常：不连接主电路的每条控制电路和辅助电路与·主电路；·其他电路；·外露可导电部分。试验过程中,过流继电器不应动作，且不应有击穿放电。注：出厂试验测试时间为1S。冲击耐受电压按GB/T7251.1—2013中的10.9.3。高温试验按GB/T2423.2。低温试验按GB/T2423.1。温升试验+10℃～+40℃护等级应满足规定的要求。1K/h稳定，然后测取各部分温升。测量可用温度计或热电偶。1安全用电智能装置的周围空气温度。测量时应防止空气流动和热辐射对测量仪器的影响。33温升测试点图10.6.1.5GB/T7251.1—2013O.3.2。基本功能试验过压动作性能试验能装置额定工作电压的10％205s欠压动作性能试验80％80％装置的声光报警信号应自动消除。则此项试验通过。过流动作性能试验用电智能装置投切开关闭合；当安全用电智能装置输入电流超过额定工作电流持续时间＜60s≥60s置应切掉输出。绝缘下降报警动作性能试验将安全用电智能装置输出端某一相接入可调电阻，可调电阻另一端接地；0.2＜25kΩ5s≥25kΩ5s号应自动消除。则此项试验通过。L2、N2短接电流超过安全用电智能装置额定工作电流的20％间应≤100ms，则此项试验通过。符合GB/T16917.1—2003中的9.12。任何一相接地泄露电流≤30mA路时的漏电流≤30mA，则此项试验通过。注：此项试验，为安全用电智能装置输出端单独任何一相接地，不得两极同时接地。防止单相接地故障试验安全用电智能装置的输出负载线路中火线或零线单极接地短路时的输出电压和电流,不超过短路前输出电压和电流的±4％，则此项试验通过。注：此项试验，为安全用电智能装置输出端单独任何一相接地，不得两极同时接地。市电输出与安全电输出互相切换功能试验试验通过。静电放电抗扰度试验按GB/T17626.2中标准B。机械碰撞试验按