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GB14048.2-2001低压开关设备和控制设备 低压断路器

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ICS 29.120.40
K 31
GB 14048.22001
idt IEC 609472:1997
低压开关设备和控制设备
Low-voltage switchgear and controlgear
Low-voltage circuit breakers
2001-11-21 发布 2002-11-01 实施
GB 14048.22001
前言 …………………………………………………………………………………………………………… V
IEC 前言 …………………………………………………………………………………………………… VII
1 总则 ……………………………………………………………………………………………………… 1
1.1 适用范围 ……………………………………………………………………………………………… 1
1.2 参考标准 ……………………………………………………………………………………………… 2
2 定义 …………………………………………………………………………………………………… 3
2.1 断路器 ………………………………………………………………………………………………… 3
2.2 带熔断器的断路器 …………………………………………………………………………………… 4
2.3 限流断路器 …………………………………………………………………………………………… 4
2.4 插入式断路器 ………………………………………………………………………………………… 4
2.5 抽屉式断路器 …………………………………………………………………………………………… 4
2.6 塑料外壳式断路器 ……………………………………………………………………………………… 4
2.7 空气断路器 ……………………………………………………………………………………………… 4
2.8 真空断路器 ……………………………………………………………………………………………… 4
2.9 气体断路器 ……………………………………………………………………………………………… 4
2.10 接通电流脱扣器 ……………………………………………………………………………………… 4
2.11 短路脱扣器 …………………………………………………………………………………………… 4
2.12 短延时短路脱扣器 …………………………………………………………………………………… 4
2.13 报警开关 ……………………………………………………………………………………………… 5
2.14 带防止闭合的闭锁断路器 …………………………………………………………………………… 5
2.15 短路分断(或接通)能力 ……………………………………………………………………………… 5
2.16 断开时间 ……………………………………………………………………………………………… 5
2.17 过电流保护配合 ……………………………………………………………………………………… 5
2.18 断路器的
I
2
t
特性 ……………………………………………………………………………………… 6
3 分类 ………………………………………………………………………………………………………… 6
3.1 按使用类别分 …………………………………………………………………………………………… 6
3.2 按分断介质分 …………………………………………………………………………………………… 6
3.3 按设计型式分 …………………………………………………………………………………………… 6
3.4 按操作机构的控制方法分 ……………………………………………………………………………… 7
3.5 按是否适合隔离分 ……………………………………………………………………………………… 7
3.6 按是否需要维修分 ……………………………………………………………………………………… 7
3.7 按安装方式分 …………………………………………………………………………………………… 7
3.8 按外壳防护等级分 ……………………………………………………………………………………… 7
4断路器的特性 ……………………………………………………………………………………………… 7
4.1 特性概述 ………………………………………………………………………………………………… 7
4.2 断路器的型式 …………………………………………………………………………………………… 8
4.3 主电路额定电压 ………………………………………………………………………………………… 8
4.4 使用类别 ……………………………………………………………………………………………… 11
4.5 控制电路 ……………………………………………………………………………………………… 11
I
GB 14048.22001
4.6 辅助电路 ……………………………………………………………………………………………… 12
4.7 脱扣器 ………………………………………………………………………………………………… 12
4.8 内装的熔断器(带熔断器的断路器) ………………………………………………………………… 14
4.9 操作过电压 …………………………………………………………………………………………… 14
5产品的技术数据和资料 ………………………………………………………………………………… 14
5.1 资料种类 ……………………………………………………………………………………………… 14
5.2 标志 …………………………………………………………………………………………………… 14
5.3 安装、操作及维修说明书 ……………………………………………………………………………… 16
6正常工作、安装及运输条件 ……………………………………………………………………………… 16
7结构与性能要求 ………………………………………………………………………………………… 16
7.1 结构要求 ……………………………………………………………………………………………… 16
7.2 性能要求 ……………………………………………………………………………………………… 17
7.3 电磁兼容EMC ………………………………………………………………………………………… 23
8试验 ……………………………………………………………………………………………………… 24
8.1 试验种类 ……………………………………………………………………………………………… 24
8.2 验证结构要求 ………………………………………………………………………………………… 24
8.3 型式试验 ……………………………………………………………………………………………… 24
8.4 出厂试验 ………………………………………………………………………………… 49
1
I
cs
I
cu 之间的标准比值 …………………………………………………………………………… 10
2 (交流断路器的)短路接通和分断能力与有关的功率因数之间的比值-n ……………………… 11
3 额定短时耐受电流最小值 …………………………………………………………………………… 11
4 使用类别 ……………………………………………………………………………………………… 12
5 额定控制电源电压的优选值 ………………………………………………………………………… 12
6 反时限过电流断开脱扣器在基准温度下的断开动作特性 ………………………………………… 20
7 接线端子和易接近部件的温升极限值 ……………………………………………………………… 21
8 操作循环次数 ………………………………………………………………………………………… 22
9 试验程序总分类表 …………………………………………………………………………………… 26
9a
I
cs
I
cu
I
cw 选用试验程序 ……………………………………………………………………… 27
10 试品数量 …………………………………………………………………………………………… 29
11 与试验电流相应的功率因数和时间常数 ………………………………………………………… 31
12 对应于额定绝缘电压的介电试验电压 …………………………………………………………… 39
13 过载性能的试验电路特性 ………………………………………………………………………… 43
1 短路试验装置 ……………………………………………………………………………………… 53
附录
附录 A (标准的附录)断路器与串联在同一电路中的另一台短路保护装置在短路条件下的配合 …… 54
附录 B (标准的附录)具有剩余电流保护的断路器 ……………………………………………………… 63
附录 C (标准的附录)单极的短路试验程序 ……………………………………………………………… 95
附录 D (提示的附录)电气间隙和爬电距离 ……………………………………………………………… 96
附录 E (提示的附录)提交制造厂与用户协商的项目 …………………………………………………… 97
II
GB 14048.22001
附录 F (标准的附录)具有电子过电流保护的断路器的附加要求 ……………………………………… 98
附录 G (标准的附录)功耗 ……………………………………………………………………………… 114
附录 H (标准的附录)用于 IT 系统的断路器的试验程序 ……………………………………………… 117
附录 J (提示的附录)断路器的电磁兼容EMC要求和试验 ………………………………………… 119
附录 K (提示的附录)和本标准所包括产品有关的符号汇总 ………………………………………… 120
附录表
B.1 非延时型的动作特性 ……………………………………………………………………………… 67
B.2 极限不驱动时间为 0.06 s 的延时型动作特性 …………………………………………………… 68
B.3 功能上与线电压有关的 CBR 的要求 ……………………………………………………………… 72
B.4 附加试验程序 ……………………………………………………………………………………… 75
B.5 在接地故障含直流分量情况下 CBR 脱扣电流范围 …………………………………………… 79
F.1 电流骤降和分断的试验参数 ……………………………………………………………………… 101
附录图
A.1 在断路器与熔断器或作后备保护熔断器之间的过电流配合:动作特性 ……………………… 59
A.2 A.3 二台断路器之间的全选择性 ……………………………………………………………… 60
A.4 A.5 用断路器作后备保护动作特性 ………………………………………………………… 61
A.6 限制短路分断能力试验的试验电路举例 ………………………………………………………… 62
B.1 验证动作特性的试验电路 ………………………………………………………………………… 86
B.2 在过电流条件下,验证不动作电流极限值的试验电路 …………………………………………… 87
B.3 验证按B.3.1.2.2.1 分类CBR 特性的试验电路 …………………………………………………… 88
B.4 电流振荡波 0.5μs/100 kHz ……………………………………………………………………… 89
B.5 验证抗误脱扣试验电路的举例 …………………………………………………………………… 89
B.6 冲击电流振荡波 8/20μs ………………………………………………………………………… 90
B.7 在瞬变无后续电流情况下验证抗脱扣的试验电路 ……………………………………………… 90
B.8 在剩余脉动直流电流情况下验证 CBR 动作正确性的试验电路 ……………………………… 91
B.9 在剩余脉冲直流叠加平滑剩余直流情况下验证 CBR 动作正确性的试验电路 ………………… 92
B.10 除用于装入规定金属外壳中的 CBR 外,验证抗电快速瞬变 CBR 试验设备 …………………… 93
B.11 验证专用于规定金属外壳内的 CBR 抗电快速瞬变的试验设备 ……………………………… 94
F.1 验证低频,静电和电磁场骚扰影响的试验电路 ………………………………………………… 109
F.2 验证电流骤降和分断影响的试验电路 …………………………………………………………… 109
F.3 验证主电路瞬变影响的试验电路(共模式) ……………………………………………………… 110
F.4 验证主电路瞬变影响的试验电路(差模式) ……………………………………………………… 110
F.5 验证辅助电路瞬变影响的试验电路(共模式) …………………………………………………… 111
F.6 验证辅助电路瞬变影响的试验电路(差模式) ………………………………………………… 111
F.7 验证传导瞬变和静电骚扰的试验装置 ………………………………………………………… 112
F.8 热冲击试验循环 ………………………………………………………………………………… 113
F.9 验证无线电射频发射的试验装置 …………………………………………………………… 113
G.1 G.2.1 功耗测量实例 …………………………………………………………………………… 116
G.2 G.2.2 G.2.3 功耗测量实例 ………………………………………………………………… 116
K.1 脱扣特性和符号之间的关系 …………………………………………………………………… 121
III
GB 14048.22001
本标准7.1.37.1.47.2.17.2.1.2.27.2.1.2.37.2.1.2.417.2.37.3.2.28.3.3.2
8.3.3.88.3.58.4及附录中B4.1.1B4.1.2B4.1.3B4.2.4B7.2.1B7.2.2B7.2.5B7.2.6
B7.2.8B8.2B8.3B8.4B8.6B8.10B8.12B8.13B8.14B8.15F4.2F5F6F7
强制性的,其余为推荐性的。具有电子过电流保护的断路器的电子控制装置 EMC试验甚为重要,必须
对电子控制装置生产厂的产品进行 EMC试验,如断路器制造厂选用已进行过EMC试验的电子产品,
具有试验报告,则不必重复试验。
本标准等同采用IEC 6094721995《低压开关设备和控制设备 2部分 断路器》但考虑到国
情个别地方加有采标注,如第3“分类”“开启式”我们认为不够合理,仍采用惯用名词“万能式”
8.1.2中型式试验地点问题,加注按我国有关规定进行。
GB 14048.2GB 14048《低压开关设备和控制设备》系列标准之一,有关断路器的一般要求,如通
用名词术语、试验电路、方法在GB/T 14048.1《低压开关设备和控制设备 总则》中规定。
本标准是对GB 14048.21994《低压开关设备和控制设备 低压断路器》的修订。GB 14048.2
1994等效采用IEC 60947219891989年以后,IEC 经过了多次修订,曾发布过修正件No1No2No3
199511月出版了第二版IEC 609472199711月又出版了第二版的修正件No1,对1995年版进行修
正和补充。从标准修订内容来看,着重强调了电磁兼容和对操作者的安全性。对于型式试验,IEC规定
可在制造厂的车间或任何合适的试验室里进行,当我国国家法规另有规定时,按有关规定进行。 IEC
标准中无耐潮试验,考虑国情和保证质量,希望各厂在制定企标中作适当规定。
本标准与GB 14048.21994的主要差别:
1. 强调对操作者安全的要求
要求在断路器做“O”短路分断能力时,在断路器前面要设置聚乙稀薄膜,以考核有无大于
Φ
0.26
的金属粒喷出。另外,规定了测试飞弧区的金属网板的结构和尺寸。
2. 严格按程序试验进行型式试验,规定试品数量,特别程序Ⅱ运行分断能力试后增加5%电寿命次
数,以考核触头系统耐磨性与可靠性。
3. 额定绝缘电压等级有所变化,将690 V额定绝缘电压归入660 V一档,这样给开发690 V断路器创
造了良好条件,原660 V产品不用任何改变就可达到690 V介电性能要求。
4. 对欠电压和分励脱扣器的动作特性规定更为详尽和严格。例如,欠电压脱扣器施加 110%额定
电压 4 h 后不应影响欠电压脱扣器的动作;分励脱扣器应在周围环境温度+55℃±2℃,施以 70%控制
电压能使断路器脱扣。
5. 增加带剩余电流保护的断路器(附录 B 本附录基本上是在IEC 60755IEC 61009GB 16917.1
1997基础上制定的,本标准出版后,工业用带剩余电流保护的断路器有了标准依据,将更好地供用
户使用。
6. 增加带电子过电流保护的断路器的附加要求(附录F
l)抗扰度试验(EMC 电磁兼容性)
2)干热试验
IV
3)湿热试验
4)热冲击试验
5)射频发射验证
7. 增加功耗测量(附录G
要求测量断路器的功耗,并公布功耗数。
8. 无定期试验项目和期限,定期试验将由产品认证抽查代替。
本标准批准实施后GB 14048.21994《低压开关设备和控制设备 低压断路器》废
止。
本标准的附录A、附录B、附录C、附录F、附录G、附录H为标准的附录。
本标准的附录D、附录E、附录J、附录K为提示的附录。
本标准由中国电器工业协会提出。
本标准由全国低压电器标准化技术委员会归口。
本标准由上海电器科学研究所负责起草。
本标准主要承办人:万绍尤、陈正馨
本标准首次发布日期为 1994 412 日,此次为第 l次修订。
V
GB 14048.22001
IEC
1. IEC(国际电工委员会)是一个由各国国家电工委员会组成的国际性标准化组织。IEC 的目的是
促进涉及的有关电工和电子技术方面的标准的国际合作。为此目的和有利于其他方面的工作,IEC编制
并出版国际标准。标准编制工作是委托技术委员会负责,任何对所涉及的项目有兴趣的IEC国家委员会
均可参加标准的编制工作。与 IEC 有协作关系的国际性、政府性和非政府性组织也可参加标准的编制
工作。IEC和国际标准化组织(ISO)根据双方协议所规定的要求建立了密切的合作关系。
2. 由于各技术委员会代表各国家委员会的利益,因此 IEC 有关技术内容的决议和协议在相关的技
术问题上尽可能地表达国际上的一致观点。
3. 为了适用国际上使用,IEC 出版物的标准有几种推荐型式:正式标准、技术报告和导则。在此
意义上IEC标准为各国委员会认可。
4. 为了促进国际上统一,IEC 国家委员会将负责尽最大程度把IEC标准转化为相应的国家标准和地
区标准。IEC 标准与相应的国家标准和地区标准之间有任何不一致处,应明确地在国家标准和地区标准
中指出。
5. 在宣布电气设备的某一项符合其有关标准之一时,IEC 没有规定有关表示认可标志的任何手续,
并且也没有义务这样做。
6. 必须注意的是本标准的某些部分可能涉及专利权, IEC 将不会确认。
国际标准IEC 609472 IEC 17技术委员会:“开关设备和控制设备”17B分技术委员会:“低
压开关设备和控制设备”制定。
第二版取代1989年出版的第一版、1989年和1990年的勘误表和修正件No.11992)和修正件No.2
1993),以及1997年的修正件No.1
本标准的正文是以第一版、勘误表、1992年的修正件No.11993年的修正件No.21997年的修正
No.1为基础:
批准本标准的投票情况可从下表所列投票报告中找到。
FDIS 投票报告
17B/636/FDIS 17B/718/RVD
17B/838/FDIS 17B/857/RVD
附录 A、附录B、附录C、附录F、附录G和附录H构成本标准的全部正文。
附录 D、附录 E、附录 J、附录 K仅作提示的附录。
VI
中华人民共和国国家标准
低压开关设备和控制设备
低压断路器
GB 14048.22001
idt IEC 60947-2:1997
代替 GB 14048.2-1994
Low-voltage switchgear and controlgear
Low-voltage circuit breakers
1 基本要求
本标准等同采用国际电工委员会IEC 6094721995《低压开关设备和控制设备 2部分:低压
断路器》。GB/T 14048.l2000《低压开关设备和控制设备 总则》中的规定适用于本标准,凡本标准
引用总则中的条、表、图及附录均标以“见GB/T 14048.12000XXX”。
1.1 适用范围
本标准适用于主触头用来接入额定电压不超过交流1 000 V或直流1 500 V电路中的断路器。本标准
还规定了带熔断器的断路器的补充要求。
本标准适用于任何额定电流、各种结构型式或各种预定用途的断路器。
用作接地保护的断路器的要求包括在附录B中。电子式过电流保护断路器的附加要求包括在附录
F中。
用于IT系统断路器的附加要求包括在附录H中。
作为直接起动器用的断路器的补充要求在GB 14048.4中规定。
作为建筑物及类似场所中导线保护用的以及为非熟练人员使用而设计的断路器的要求在GB
10963中规定。
设备(例如电气设备)用断路器的要求在GB 17701中规定。
对于某些特定用途(例如牵引、轧钢机及船用)的断路器,可作一些必要的特殊规定和补充要
求。
注:本标准涉及的断路器可配备除过载和欠压以外的在预定条件下能自动断开的装置,例如逆功率或逆电流断
开装置。本标准不涉及在这种预定条件下的动作验证。
本标准的目的是规定:
1)断路器的特性;
2)断路器在以下情况下应符合的条件:
a) 正常工作时的动作及性能;
b过载情况下的动作和性能以及短路情况下包括运行中的配合使用(例如选择性和后备保护的
配合)的动作和性能;
c)介电性能;
3)为证明达到上述条件须进行的各项试验和所采用的试验方法;
4)断路器上所标明的或给定的参数。
1.2 参考标准
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 2001-11-21 批准 2002-11-01
实施
1
GB 14048.2 2001
为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 2423.41993 电工电子产品基本环境试验规程 试验Db:交变湿热试
验方法(eqv IEC 60068230:1980
GB/T 2900.181992 电工术语 低压电器(eqv IEC 60050441):1984
GB/T 42071984 固体绝缘材料在潮湿条件下相比漏电起痕指数和耐漏电起痕指
数的测定方法(eqv IEC 60112:1979
GB 48242001 工业、科学和医疗(ISM)射频设备电磁骚扰特性的测量方法和限
(neq CISPR 111990)
GB 68291995 剩余电流动作保护器的一般要求(eqv IEC 607551983
GB 7251.1 1997 低压成套开关设备和控制设备 部分:型式试验和部分型式试
验成套设备(idt IEC 60439 11992)
GB/T 7676.17676.91998 直接作用模拟指示电测量仪表及其附件
idt IEC 60051-160051-91984
GB 92541998 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法(idt CISPR 221997
GB 109631999 家用及类似场所用过电流保护断路器(idt IEC 608981995
GB 13539.11992 低压熔断器 基本要求(neq IEC 6026911986
GB 13539.21992 低压熔断器 专职人员使用的熔断器的补充要求
neq IEC 6026921986
GB 13539.31999 低压熔断器 部分:非熟练人员使用的熔断器的补充要求(主要用于家
用和类似用途的熔断器)(idt IEC 6026931987
GB/T 14048.12000 低压开关设备和控制设备 总则(eqv IEC 6094711999
GB 14048.41993 低压开关设备和控制设备 低压机电式接触器和电动机起动器
eqv IEC 60947411990
GB/T 14821.11993 建筑物的电气装置 电击防护(eqv IEC 60364-4-411982
GB 16916.1 1997 家用和类似用途的不带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCCB)第
分:一般规则(idt IEC 6100811990
GB 16917.1-1997 家用和类似用途的带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCBO)第 部分:
一般规 (idt IEC 6100911991
GB/T 17626.21998 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验
idt IEC 61000-4-21995
GB/T 17626.31998 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验
idt IEC 61000-4-31995
GB/T 17626.41998 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
idt IEC 61000441995
GB/ 17626.51999 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验
idt IEC 61000-4-51995
GB/T 17626.61998 电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度
idt IEC 6100046 1996
GB/T l7626.111999 电磁兼容 试验和测量方法 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰
度试验(idt IEC 610004111994
GB 177011999 设备用断路器(idt IEC 60934:1993)
2
GB 14048.2 2001
2 定义
对于本标准涉及到的大部分定义,见GB/T 14048.12000中第 2 章及GB/T 2900.18
就本标准而言,应采用下列补充定义:
2.1 (机械的)断路器 circuit breakermachannical
能接通、承载以及分断正常电路条件下的电流,也能在所规定的非正常电路(例如短路)下接
通、承载一定时间和分断电流的一种机械开关电器。
2.1.1 壳架等级 frame size
表示一组断路器特性的术语,其结构尺寸对几个电流额定值者相同,壳架等级以相应于这组电流额
定值的最大值 A表示,在一壳架等级中,宽度可随极数而不同。
注:此定义不包含尺寸标准化。
2.1.2 结构段 construction break
一给定壳架等级断路器之间的结构存在显著差异,要求进行附加型式试验(见7.1.5)。
2.2 带熔断器的断路器 integrally-fused circuit-breaker
由断路器和熔断器组合而成的单个电器,其每相均由一个熔断器与断路器的一极串联而成。
2.3 限流断路器 current-limiting circuit-breaker
分断时间短得足以阻止短路电流达到其预期峰值(否则可达到此峰值)前分断的断路器。
2.4 插入式断路器 plug-in type circuit-breaker
断路器除有分断触头外,还有一组可分离的触头,从而使断路器可从电路中拔出或插入。
注:某些断路器仅在电源侧为插入式,而负载接线端子一般为接线式。
2.5 抽屉式断路器 withdrawable circuit-breaker
断路器除有分断触头外,还有一组与主电路隔离的隔离触头,处于抽出位置时,可以达到符合规定
要求的隔离距离的断路器。
2.6 塑料外壳式断路器 moulded case circuit-breaker
具有一个用模压绝缘材料制成的外壳作为断路器整体部件的断路器。
2.7 空气断路器 air circuit-breaker
触头在大气压力的空气中断开和闭合的断路器。
2.8 真空断路器 vacuum circuit-breaker
触头在高真空管中断开和闭合的断路器。
2.9 气体断路器 gas circuit-breaker
触头在除大气或较高压力的空气外的气体中断开和闭合的断路器。
2.10 接通电流脱扣器 making-current release
在闭合操作时,如接通电流超过预定值时,使断路器无任何人为延时断开的脱扣器,而且当断路器
处于闭合位置时它不动作。
2.11 短路脱扣器 short-circuit release
用以短路保护的过电流脱扣器。
2.12 短延时短路脱扣器 short-time delay shortcircuit release
用于在短延时结束后动作的过电流脱扣器。
2.13 报警开关 alarm switch
与断路器联结在一起的仅在断路器脱扣时才动作的辅助开关。
3
摘要:

ICS29.120.40K31GB14048.2-2001idtIEC60947-2:1997低压开关设备和控制设备低压断路器Low-voltageswitchgearandcontrolgearLow-voltagecircuitbreakers2001-11-21发布2002-11-01实施GB14048.2-2001目次前言……………………………………………………………………………………………………………VIEC前言……………………………………………………………………………………………………VII1总则………………………………………………………………………………………………………11.1...

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