eLS智能型低压成套设备技术条件.docx
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eLS智能型低压成套设备技术条件
eLS智能型低压成套设备技术条件
1.总则
1.1主题内容和运用范围
本技术条件适用于交流50HZ或60HZ额定工作电压至690V，电流至4000A，石油化工企业户内使用的eLS智能型式低压成套设备（以下简称装置）。
该装置为TAA设备，用于低压配电系统中作为电能分配、转换和电动机控制之用。
eLS装置的使用寿命不少于25年,无故障连续运行时间大于5年。
本技术条件规定装置的了条件、额定值、结构与电气性能、型式试验和出厂试验等方面的要求。
特殊用途的装置除满足本技术条件规定以外，其特殊要求应与制造厂签订专门的协议。
1.2引用标准
GB7251.1《低压成套开关设备和控制设备第一部分：
型式试验和部分型试验成套设备》
JB/T9661《低压抽出式成套开关设备》
GB3047.1《面板、架和框的基本尺寸系列》
GB4208《外壳防护等级》
GB762《电器设备额定电流》
GB/T2682《电工成套装置中的指示灯和按钮的颜色》
GB/T2681《电工成套装置中的导线颜色》
JB/T5877《低压固定封闭式成套开关设备》
JB/T10263《低压抽出式成套开关设备和控制设备辅助电路用接插件》
JB/T10323《低压抽出式成套开关设备和控制设备主电路用接插件》
JB/T10324《电气设备机柜通用技术条件》
JB/T10361《低压成套开关设备和控制设备设备安全设计导则》
JB/T3085《电力传动控制装置的产品包装与运输规程》
GB14048.4《低压成套开关设备和控制设备机电式接触器和电动机启动器》
GB5585.2《电工用铜、铝及其合金母线第二部分铜母线》
GB14048.7《低压开关设备和控制设备辅助电器第一部分铜导线的接线端子排》
GB14048.8《低压开关设备和控制设备辅助电器第二部分铜导体的保护导体接线端子排》
GB/T4205《控制电气设备的操作件标准运动方向（等效IEC60447-74）》
JB/T10316《低压成套开关设备和控制设备用母线架》
JB/T2436.1《铜导线用压接端头第一部分0.5mm2～6.0mm2导线用铜压接端头》
JB/T2436.2《铜导线用压接端头第二部分10mm2～300mm2导线用铜压接端头》
2.产品型号与定义
2.1产品型号
eLS
主路方案号
成套开关和控制设备
低压
智能型
2.2定义：
本技术条件的定义除按GB7251.1-1997中第2条的规定处,还采用下列定义。
1水平母线
贯穿于装置,水平安装的母线。
2.2.2垂直母线
垂直安装于一个柜体中,将水平母线的电能分配给各功能单元的配电母线。
2.2.3分支线
在一个柜体中,将每个功能单元分别接于水平母线或垂直母线的导体。
2.2.4母线系统
由母线与有关的连接件和绝缘支撑件组成。
2.2.5母线隔室
用接地的金属板或绝缘板封闭，用于装设水平母线或垂直母线的空间。
2.2.6单元隔室
用接地的金属板或绝缘封闭，用于装设功能单元的空间。
2.2.7电缆隔室
用接地的金属板或绝缘板封闭，用于敷设电缆的空间。
3.使用条件
3.1正常使用条件
3.1.1周围空气温度不高于＋40℃，不低于－5℃，且24小时内其平均温度不高于35℃。
3.1.2大气条件：
空气清洁，相对湿度在最高环境温度为＋40℃时不超过50％，在较低温
度时允许有较高的湿度，如在＋20℃时，相对湿度为90％，并允许温度变化时偶然有少量凝露产生。
3.1.3海拔不超过2000M。
3.1.4污染等级设备污染等级3级。
3.1.5EMC环境符合GB7251.1中7.10.1中环境1和环境2的要求。
3.2特殊使用条件
3.2.1装置内使用的某些电器元件及附件不符合上述工作条件时，由制造厂商与用户协商解决。
3.2.2当装置使用条件与正常条件不符时，由用户与制造厂商协商解决。
4.技术要求
4.1电气参数
4.1.1额定工作电压（见表1）
表1额定电压
额定电压
主回路
辅助回路
额定工作电压Ue（V）
690
400
直流
110
交、直流220
额定绝缘电压Ui（V）
1000
660
500
500
额定冲击耐受电压Uimp（KV）
8
6
2.5
4
过电压类别
Ⅲ
Ⅲ
Ⅲ
Ⅲ
注：
Uimp值与供电变压器的接线方式和过电压类别有关，详见GB7251.1-2000表G。
4.1.2额定频率50HZ（60HZ）。
4.1.3额定电流见表2、3。
表2母线额定电流
母线额定电流（A）
用途
水平母线
2500~4000
分支垂直母线
1250
抽出式柜
1600
固定分隔式柜
3150
馈电柜
表3额定短时耐受电流及峰值耐受电流
母线额定电流
额定短时耐受电流Icw（1s）（KA）
峰值耐受电流Ipk（KA）
水平母线
2500~4000
80
176
馈电柜、垂直母线
3150
80
176
固定分隔式柜垂直母线
1600
80
176
抽出式柜垂直母线
1250
80
176
4.2结构
4.2.1eLS柜体为板式结构,柜体侧壁由整幅2.0厚敷铝锌钢板,上面冲有工艺孔,经弯边、冲压与支撑梁一起构成尺寸准确、牢固、稳定的柜架,柜架结构采用铆接技术联接。
柜体应具有满足电气性能，应能承受安装元件及短路时所产生的机械应力和电气应力，同时不会因装置的吊装、运输等情况而影响性能。
框架组合安装的基模值符合GB3047.1规定。
4.2.2装置的外壳防护等级为IP40，特殊要求根据本技术条件3.2.2条款而定（可至IP54）。
4.2.3装置的外形尺寸
高：
2200
宽：
6008001000.1200
深：
8001000.1200
4.2.4隔离
4.2.4.1装置的隔离形式按GB7251.1中7.7条款规定的形式进行隔离（见表4）。
装置内部母线、电缆、功能单元及进出线部分均以隔室形式分开，隔室应能防止触及邻近区域带电部件，能限制事故的扩大。
表4隔离形式
隔离形式
外壳形式
1
2a
2b
3a
3b
4a
4b
馈电、进线柜
一台
√
√
√
√
√
√
√
二台
√
√
√
√
√
√
三台
√
√
√
√
√
√
抽出式柜
√
√
√
固定分隔柜
√
√
√
组合式
√
√
√
4.2.4.2隔室的隔板可以是金属板或绝缘材料板。
金属隔板应与保护导体相连接，有效的保证电连续性。
4.2.4.3各功能区域中的隔板应能承受使用中可能出现的机械应力、电气应力和热应力，在出现上述情况时，隔板不应有损坏和永久性变形。
4.2.5装置的通风孔
4.2.5.1装置的通风孔设计应符合4.2.2的要求。
4.2.5.2装置柜体的外壳和隔室的通风孔设计应能有效防止当熔断器或断路器在正常工作状态下和短路时产生的电弧或熔蚀金属喷出对工作人员造成伤害。
4.2.5.3柜体顶部的通风孔应有顶板遮盖，遮盖顶板与通风孔之间的周边面积应大于顶部通风孔的总面积。
4.2.6绞链
4.2.6.1门绞链采用外露单点安装形式的锌合金材料压铸绞链。
4.2.6.2门绞链一般安装二件，当门的高度大于1.2M时应考虑增加安装件数。
4.2.7功能单元
4.2.7.1装置的功能单元设计为抽出式，固定式。
4.2.7.2所有功能单元均采用统一面板形式。
4.2.7.3各类结构形式功能单元能够混合安装。
4.2.7.4抽出式功能单元采用双面板结构，以保证装置面板的统一。
4.2.7.5固定式功能单元应在不带电时方能拆卸。
4.2.7.6抽出式功能单元采用专用机构进行操作，操作过程中应具有明显的三位置显示（连接、试验、分离）。
4.2.7.7抽出式功能单元操作过程中在任何位置都应有机械定位功能，不允许除操作手柄外的外力作用导致功能单元的位置移动。
4.2.7.8当功能单元在分离位置时，其防护等级能满足IP20的要求。
4.2.7.9结构和规格相同的功能单元应具有互换性，即使在短路事故发生以后，其互换性也不应破坏。
4.2.8．联锁为确保操作程序的正确以及维修时的人身安全，装置在必要的地方应设置联锁机构。
4.2.8.1联锁装置可以是机械的，也可以是电气的。
4.2.8.2馈电单元和电动机控制单元应设置机械联锁，当开关分断时，门或面板才能打开。
4.2.9表面涂复
4.2.9.1构架采用敷铝锌钢板压制而成。
4.2.9.2除柜架以外，装置外表面用金属钢板，均应在磷化处理后并进行粉末喷涂。
4.2.9.3内部安装的钢金属件均应进行镀锌钝化处理。
4.2.10绝缘材料应采用能够自熄和具有阻燃性能的材料。
漏电起痕指数CTI>175。
4.3电气间隙与爬电距离
4.3.1主母线、垂直母线、分支母线和主电路连接带电部件与金属构件之间的爬电距离不小于16,电气间隙应不小于14。
4.3.2装置内电气元件的电气间隙和爬电距离应符合各自相关标准，并在正常使用条件下也应保持此距离。
4.3.3在爬电距离不能满足4.3.1要求时，可采用加大绝缘距离方法解决。
4.3.4设备内裸露的带电导体和端子，其爬电距离和电气间隙和应符合表5、表6的规定。
表5爬电距离
额定绝缘电压
爬电距离（mm）
材料组别
Ⅲb
Ⅲa
500
8
8
750
12.5
1000
16
表6电气间隙
额定冲击耐受电压Uimp（KV）
电气间隙（mm）
2.5
1.5
4
3
6
5.5
8
8
4.3.5抽出式功能单元处于分离位置时,主电路动触头的裸露部分与垂直母线或静触头的间隔距离应≥25。
4.4主电路
4.4.1各功能单元主电路必须具备短路保护器件。
短路保护器件在额定的电气参数范围内，应能可靠分断短路电流。
4.4.2仅有一个进线单元的装置，在进线单元的接线端子处标明预期短路电流允许值，如果主电路使用带延时脱扣的断路器，应标明最大延时时间和相应的指定预期短路电流。
4.4.3在固定分隔式，抽出式的装置中，如果在一个框架内装有一个或多个可能增大短路电流的电动机启动器单元，用户与制造厂应签订专门协议，以确定每个进线单元、出线单元以及母线中的预期短路电流值。
4.4.4短路保护器件的协调，应以制造厂与用户之间的协议为依据。
如果要求供电电源有最大的连续性，装置的短路保护器件的整定和选择应予保证。
任何一输出支路发生短路时，应该用安装在该故障支路的开关器件进行保护，而不影响其它输出支路工作，确保保护系统的选择性和供电电源的连续性。
4.4.5固定式,抽出式单元主电路的接插采用双向连接的方法。
4.4.6主电路接插件绝缘材料耐热等级应为120℃。
4.5辅助回路
4.5.1根据用户要求，辅助回路采用变压器与主回路隔离。
4.5.2辅助回路应装有短路保护电器，保护电器短路分断能力应与主电路相适应，辅助回路应具有过压和欠压监控保护。
4.5.3控制回路中，应具有工作状态及故障监控指示。
控制回路，指示灯回路及仪表回路的接地端应接至接地端子。
4.5.445KW及以上的电动机回路应装有过载保护的电流表,电动机满负荷运行时,电流表的指示应在标度尺的50-80%处,电流表不应低于1.5级,所配互感器不应低于1.0级。
4.5.4分励脱扣回路的电流保护值，应大于分励脱扣器额定电流值的300%。
4.5.5抽出式功能单元辅助回路的接插件应备有控制信号及仪表回路的试验功能。
4.5.6辅助电路接插件绝缘材料耐热等级应为90℃。
4.6．智能型总线回路
根据用户选定的总线模式和通讯规约,满足相关的技术要求
4.7保护接地装置的保护接地回路应符合GB7251.1第7.4.3.1的规定。
4.7.1根据需要可设置一根贯穿全部装置的铜材作为保护导体，（PE,PEN）如果制造厂与用户之间无其它协议，该导体的截面积应按GB7251.1第7.4.3.1.7进行选择。
4.7.2为方便保护导体之间的连接和提高可靠性，在装置中也可设置垂直走向的分支保护
线，分支保护线的截面积根据GB7251中的附录B公式计算。
4.7.3接地所有作为隔离带电导体的金属件均应有效接地。
4.7.4所有安装电器元件的金属件均应有效接地。
4.7.5为保证保护接地的连续性，装置中所有的金属件的接触面应穿透不导电绝缘层或油
漆层。
4.7.6对于不能相互有效连接的而又安装有电器元件的金属件应采用有效的保护导体将其
与保护电路连接，此保护导体截面积应符合GB7251.1中7.4.3.10条款的规定。
4.7.7保护导体应能承受装置运输、安装过程中产生的机械振动和单相短路接地事故中所
产生的机械应力电气应力和热应力，其接地连续性不应被破坏.。
4.8母线
4.8.1垂直母线采用异型拉制铜材（异型铜材专利申请号03219825.6、02216361.1）其导电率应大于98.3%IACS。
4.8.2水平主母线在装置上方布置。
4.8.3主母线和垂直母线之间采用过渡搭接方式连接，垂直母线不做二次加工。
4.8.4母线的搭接处可以采用镀锡和镀银方式处理，也可采用其它有效提高搭接处导电能力的方法处理。
4.8.5母线应采用母线专用限位连接夹具与装置框架或安装架连接固定，母线固定后应能承受装置额定短时耐受电流和额定峰值耐受电流所产生的热应力和电气应力的冲击。
4.8.6母线之间的搭接应保证有足够的压力，但不应使母线变形。
母线在振动和温度变化中产生的热膨胀和收缩不应影响搭接处的电气接触性能。
4.8.7水平母线的端头应与边屏有足够的电气间隙，或加装母线绝缘端头，以保证其与外壳之间的绝缘要求。
4.8.8在母线的明显位置用圆形或条形色标表明母线的相序颜色。
4.8.9异型母线的截面积和额定值（见表7）
4.8.10如果制造厂与用户无其它协议，带中性导体的三相电路中的中性导体截面积，应符合GB7251.1中7.1.3.4条款规定
表7异型专用母线截面积及额定电流
异型母线代号
截面积（mm2）
额定电流（A）
1
545
1250
2
807
1600
4.9绝缘导线与布线
4.9.1绝缘导线选用多股铜芯导线。
4.9.2装置中冷压接端头的选用应根据导体所连接的电器元件接线端结构形式进行选择，
压接端头与多股导线配合以及压接质量应符合JB2436的规定。
4.9.3绝缘导线不应贴连裸露带电部件或靠近带有尖角部件的地方敷设，较长的绝缘导线
应用线夹固定。
4.9.4连接到发热器件上的导线应考虑到温升对绝缘导线的影响，应采用适当方法降低其
影响。
4.9.5绝缘导线在穿越金属板件孔时,应在金属板孔加装绝缘护套。
4.9.6装置中绝缘导线的颜色应符合GB/T2681的规定，如果选用其它颜色，应保持装
置内导线颜色的一致性，保护导体的颜色应用黄绿相间的双色标志。
4.9.7绝缘导线的规格
4.9.7.1所选用的绝缘导线应为阻燃、耐热、无卤、低烟。
绝缘电缆允许的工作温度不低于105℃。
4.9.7.2绝缘导线规格的选择应遵循工作环境温度为40℃，在密闭的隔室内，绝缘导线周围温升不超过30℃的原则，符合低压成套设备用绝缘导线选用规范的要求。
二次控制导线最小截面为1.5mm2铜塑软绝缘导线。
4.9.8布线
4.9.8.1一个端子只能连接一根导线。
将两根或多根导线连接到一个端子处时，只能在端子为此用途专用设计时才允许。
4.9.8.2制造厂应与用户签定专门协议,规定连接柜外导线端子的规格及数量。
制造厂与用户之间无专门协议,外接导线端子应符合GB7251.1中7.1.3.2的规定。
4.9.8.3产品内部布线应遵循强、弱电导线尽可能分开布线的原则，以避免强电导线对弱电导线的干扰。
4.10元件及附件的选择和安装
4.10.1元件及附件的选择
eLS成套设备3C认证所选用的开关元器件为ABB公司的元器件,并对推荐的主要选型方案作了型式试验。
对末经过型式试验的回路方案,应根据用户要求,补充相应的试验。
如选用非ABB公司的器件,制造厂与用户签订补充协议,明确相关的型式试验项目及内容,以确定装置的技术参数。
4.10.1.1元件的额定电压、额定电流、使用寿命、接通分断能力、短路强度等技术参数应符合本装置电气参数的要求；元件的额定冲击耐受电压值与元件所在回路的额定冲击耐受电压值相一致。
4.10.1.2装置中的元件应符合其本身的有关标准，强制认证的元件必须具有认证标志。
4.10.1.3选择进线开关及馈电或电动机控制用断路器及熔断器时，应注意它们相互之间保护特性的协调配合。
4.10.1.4应选用相关技术文件中规定的定点生产厂家的专用附件。
4.10.1.5装置中指示灯和按钮的颜色应根据其用途按GB/T2682的规定选用。
4.10.1.6eLS成套设备内电动机起动器中短路保护器件与起动器的短路协调配合类型为Ⅱ型,额定限制短路电流不小于50KA。
4.10.1.7成套设备内所选用的机电接触器和起动器，半导体软起动器及CPS应分别符合GB14048.4、GB14048.6、GB14048.9，标准要求。
4.10.1.8启动器应具有断相、接地、短路、过载和欠压保护及相应的报警功能，用户根据需要选用。
4.10.1.9选用其它类型的电动机启动器,用户应与制造商签订相关的协议。
4.10.2元件及附件的安装
4.10.2.1所有元件及附件均应按照制造厂的产品说明及要求安装。
4.10.2.2元件及附件的安装不应因相互之间的影响而使其功能受到损害。
4.10.2.3元件及操作手柄的安装应在装置的基础面以上0.28M处。
4.10.2.4供外部电缆接线的接线端子应在装置基础面0.2M以上安装。
4.11内部故障电弧防护
ELS成套设备具备不同等级的故障电弧防护功能，用户与制造厂签订协议选用。
4.11.1
级故障电弧防护
也称之为人身安全防护。
当发生故障电弧时，工作人员不能受到溢出的电弧等离子颗粒和高温高压气体的伤害，成套设备损坏是允许的，判断准则为IEC601641中第5款。
4.11.2
级故障电弧防护
故障电弧限制在一个开关柜内或故障电弧发生的范围内如功能隔室。
开关柜内元器件损坏是允许的，但应具备
级故障电弧的人身安全防护功能。
4.11.3
级故障电弧防护
故障电弧没有对成套设备造成影响其功能的损害，无需更换设备内的元器件，排除故障电弧后，成套设备可以继续运行。
应具备
级故障电弧的人身安全防护功能。
5.型式试验
5.1温升极限的验证
温升试验是验证装置在正常使用条件下，柜内温升20k，各部件的温升不应超过表8的规定值。
试验应在一个或多个有代表性的组合电路上进行，所选择的电路能足够准确地得到尽可能最高的温升。
试验时，进线电路通以其额定电流，各分支出线回路通过的电流为该支路的额定电流乘以分散系数。
温升极限值（见表8）
表8温升极限值
装置部件的连接部位
连接材料
温升极限（K）
开关器件进出线端子与所连接导体1）
裸铜
60
裸黄铜
65
铜（或黄铜）镀锡
65
铜（或黄铜）镀银或镀镍
70
连接外部绝缘导体的端子2）
706）
母线连接3）
裸铜与裸铜
35
铜镀锡或镀银
70
母线与绝缘电缆连接4）
裸铜与裸铜
35
铜镀锡或镀银
50
母线与接插件5）
55
操作手柄
金属材料
15
非金属材料
25
可接近的外壳和覆板
金属表面
30
非金属表面
40
1）根据GB/T14048.1-2000中表2的规定。
2）端子的绝缘材料耐热级别不应低于为120℃。
3）母线支架绝缘材料耐热级别和母线最高工作温度有关，不应低于155℃。
4）装置内的绝缘导线允许工作温度为105℃绝缘电缆。
5）接插件与母线的接触面应镀银。
6）外接导线端子温升极限值70K是以连接绝缘铜电缆为依据的，在实际使用中所连接的导体或电缆不符合4.9.7.2的规定，将导致接线端子和内部部件温度升高，有害于电器。
5.2介电性能验证
装置中所用接插件，母线支架及绝缘附件，均按照相应的标准进行过型式试验，而且
在安装时，没有损坏其介电强度，因此不单独对其进行此项试验。
本装置已标明了额定冲击耐受电压Uimp值，应依据GB7251.１中的8.2.2.6.1至
8.2.2.6.4及8.2.2.7条款进行介电性能验证。
5.3短路耐受强度验证
根据装置的水平母线及垂直母线的额定电流及短时耐受电流值，按照GB7251.1中8.2.3条款进行试验。
5.4保护电路有效性验证
按照GB7251.1中8.2.4.1和8.2.4.2条款分别对装置中的裸露导电部件和保护电路之间的有效连接和保护电路的短路强度进行验证。
5.5电气间隙和爬电距离的检查
按照GB7251.1中的8.2.5条进行电气间隙和爬电距离的检查。
爬电距离和电气间隙应
符合本技术条件中4.3条款的规定。
5.6机械操作验证
按照GB7251.1中的8.2.6条进行操作验证。
5.7防护等级验证实
按照GB7251.1中的8.2.7条，对装置进行防护等级检查。
。
5.8EMC试验
本装置选用的器件和元件应符合相关产品的标准和通用EMC标准，内部安装及接线
按照器件和元件制造厂的说明书进行。
用户对EMC如有特殊要求,应与制造厂签定专门协议,根据协议,进行相应的试验。
5.9故障电弧防护试验
本试验为特殊的型式试验。
根据用户与制造厂签定的协议，按照IEC601641-封闭式成套开关设备和控制设备内部故障电弧试验导则中的规定，进行故障电弧防护试验。
6.出厂试验
6.1一般检查
6.1.1元件的选择及安装应符合4.10的规定。
6.1.2母线和导线截面及颜色的选择和安装应符合本技术条件中4.8、4.9的规定。
6.1.3装置中铭牌及标志的设置、内容、安装应符合本技术条件中第7条款规定。
6.1.4装置的结构，镀复层应符合图纸设计要求，并按JB/T10324要求检查机柜尺寸。
6.1.5电气间隙和爬电距离测量按4.3规定进行。
机械、电气操作试验装置在出厂时都需要进行操作试验。
6.2.1机械操作试验装置中的手动操作部件包括抽出式功能单元均应做2次以上操
作，检查有无异常现象出现。
6.2.2电气操作试验按装置的电气原理图进行通电试验，试验结果应符合设计要求。
6.3介电强度试验出厂试验中的介电强度试验应按GB7251.1中8.3.2.1和8.3.2.2的b项要求进行。
6.4保护电路连接性试验
6.5功能单元互换性试验
规格,结构相同的功能单元进行互换性试验。
7标志
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