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3.1 电器的选择


3.1.1 低压配电设计所选用的电器,应符合国家现行的有关产品标准,并应符合下列规定:
      1 电器应适应所在场所及其环境条件;
      2 电器的额定频率应与所在回路的频率相适应;
      3 电器的额定电压应与所在回路标称电压相适应;
      4 电器的额定电流不应小于所在回路的计算电流;
      5 电器应满足短路条件下的动稳定与热稳定的要求;
      6 用于断开短路电流的电器应满足短路条件下的接通能力和分断能力。
3.1.2 验算电器在短路条件下的接通能力和分断能力应采用接通或分断时安装处预期短路电流,当短路点附近所接电动机额定电流之和超过短路电流的1%时,应计入电动机反馈电流的影响。
3.1.3 当维护、测试和检修设备需断开电源时,应设置隔离电器。隔离电器宜采用同时断开电源所有极的隔离电器或彼此靠近的单极隔离电器。当隔离电器误操作会造成严重事故时,应采取防止误操作的措施。
3.1.4 在TN-C系统中不应将保护接地中性导体隔离,严禁将保护接地中性导体接入开关电器。
3.1.5 隔离电器应符合下列规定:
      1 断开触头之间的隔离距离,应可见或能明显标示“闭合”和“断开”状态;
      2 隔离电器应能防止意外的闭合;
      3 应有防止意外断开隔离电器的锁定措施。
3.1.6 隔离电器应采用下列电器:
      1 单极或多极隔离器、隔离开关或隔离插头;
      2 插头与插座;
      3 连接片;
      4 不需要拆除导线的特殊端子;
      5 熔断器;
      6 具有隔离功能的开关和断路器。
3.1.7 半导体开关电器,严禁作为隔离电器。
3.1.8 独立控制电气装置的电路的每一部分,均应装设功能性开关电器。
3.1.9 功能性开关电器可采用下列电器:
      1 开关;
      2 半导体开关电器;
      3 断路器;
      4 接触器;
      5 继电器;
      6 16A及以下的插头和插座。
3.1.10 隔离器、熔断器和连接片,严禁作为功能性开关电器。
3.1.11 剩余电流动作保护电器的选择,应符合下列规定:
        1 除在 TN-S 系统中,当中性导体为可靠的地电位时可不断开外,应能断开所保护回路的所有带电导体;
        2 剩余电流动作保护电器的额定剩余不动作电流,应大于在负荷正常运行时预期出现的对地泄漏电流;
        3 剩余电流动作保护电器的类型,应根据接地故障的类型按现行国家标准《剩余电流动作保护电器的一般要求》GB/Z 6829 的有关规定确定。
3.1.12 采用剩余电流动作保护电器作为间接接触防护电器的回路时,必须装设保护导体。
3.1.13 在TT系统中,除电气装置的电源进线端与保护电器之间的电气装置符合现行国家标准《电击防护 装置和设备的通用部分》GB/T 17045 规定的Ⅱ类设备的要求或绝缘水平与Ⅱ类设备相同外,当仅用一台剩余电流动作保护电器保护电气装置时,应将保护电器布置在电气装置的电源进线端。
3.1.14 在IT系统中,当采用剩余电流动作保护电器保护电气装置,且在第一次故障不断开电路时,其额定剩余不动作电流值不应小于第一次对地故障时流经故障回路的电流。
3.1.15 在符合下列情况时,应选用具有断开中性极的开关电器:
        1 有中性导体的IT系统与TT系统或TN系统之间的电源转换开关电器;
        2 TT系统中,当负荷侧有中性导体时选用隔离电器;
        3 IT系统中,当有中性导体时选用开关电器。
3.1.16 在电路中需防止电流流经不期望的路径时,可选用具有断开中性极的开关电器。
3.1.17 在IT系统中安装的绝缘监测电器,应能连续监测电气装置的绝缘。绝缘监测电器应只有使用钥匙或工具才能改变其整定值,其测试电压和绝缘电阻整定值应符合下列规定:
        1 SELV和PELV回路的测试电压应为250V,绝缘电阻整定值应低于0.5MΩ;
        2 SELV和PELV回路以外且不高于500V回路的测试电压应为500V,绝缘电阻整定值应低于0.5MΩ;
        3 高于500V回路的测试电压应为1000V,绝缘电阻整定值应低于1.0MΩ。

条文说明

3.1.1 本条对原规范第2.1.1条略作修改,只是调整了款的顺序。所选电器的额定电压、额定电流和额定频率应与所在回路标称电压、计算电流和频率相适应,只要电器能正常工作就不必要求与所在回路的标称电压和频率完全一致,因为电器可在偏离标称值的一定范围内正常工作。
      1 本规定包括很广泛的内容,对于环境条件的规定可参见现行国家标准《建筑物电气装置 第5—51部分:电气设备的选择和安装 通用规则》GB/T 16895.18和各产品标准。另外,特别提请注意的是现在有的电器产品(如断路器、熔断器、剩余电流动作保护器、插头和插座等)按用途分为“工业用”、“家庭和类似用途用”的产品,并分别制定了产品标准,在选用时请注意。
      6 根据有关产品标准,如现行国家标准《低压开关设备和控制设备 第2部分:断路器》GB 14048.2-2008规定低压断路器的“短路分断(或接通)能力”分为“极限短路分断能力”和“运行短路分断能力”,“极限短路分断能力”的定义是:“按规定的试验程序所规定的条件,不要求断路器连续承载起额定电流能力的分断能力”;“运行短路分断能力”的定义是:“按规定的实验程序所规定的条件,要求断路器连续承载起额定电流能力的分断能力”。在选用时请根据工程的具体情况进行选择。
3.1.4 将原规范第2.2.12条、第4.5.6条中有关的内容合并列为一条。在TN—C系统中,当保护接地中性导体断开时,有可能危及人身安全,因此本条规定为强制性条文,必须严格执行。
3.1.5 隔离电器的可靠性是非常重要的,因此对隔离电器作此规定。
3.1.6 本条是对原规范第2.1.6条的修改条文。根据现行国家标准《低压开关设备和控制设备 第2部分:断路器》GB14048.2—2008的规定,增加了“具有隔离功能的断路器”可作为隔离电器。
3.1.7 为了保证人身安全,隔离电器应可靠地将回路与电源隔离,而半导体开关电器不具有这样的功能,因此规定为强制性条文,必须严格执行。
3.1.10 隔离器、熔断器以及连接片不具有接通断开负荷电流的功能,所以不能作为功能性开关电器。如果装设错误,将可能造成人身和财产损失,因此本条规定为强制性条文,必须严格执行。
3.1.11 对本条作如下说明:
        1 要求剩余电流动作保护电器能断开所保护回路的所有带电导体,包括中性导体,是为了防止在回路中可能发生的误动作。对于剩余电流动作保护电器“在TN—S系统中,当中性导体为可靠的地电位时可不断开”的规定,是考虑到当中性导体为可靠的地电位时断开中性导体是没有意义的,而中性导体是否为可靠的地电位,需要技术人员根据工程的具体情况决定。
        2 要求在负荷正常运行时,不希望剩余电流动作保护电器动作,所以在选择剩余电流动作保护电器和划分回路时,应该防止可能出现的对地泄漏电流引起剩余电流动作保护电器误动作。在现行国家标准《电击防护 装置和设备的通用部分》GB/T 17045-2008(等同采用IEC61140:2001)中对用电设备的保护导体电流限值作了规定。
        3 对选择剩余电流动作保护电器类型作了规定。
3.1.12 在没有保护导体的回路中,剩余电流动作保护电器是不能正确动作的,因此必须装设保护导体。本条为强制性条文,必须严格执行。
3.1.13 本条规定是为了使剩余电流动作保护电器能够保护整个TT系统。
3.1.14 在IT系统中,发生第一次对地故障时,是可以不断开电路的,因此剩余电流动作保护电器不应该动作。所以,剩余电流动作保护电器的额定剩余不动作电流值不应小于第一次对地故障时流经故障回路的电流。
3.1.15 本条对在某些情况下选用具有中性极的开关电器(通称四极开关)作了规定,但这并不是说只是在这些情况下应该用具有中性极的开关电器。在其他情况下,开关极数的确定,应由技术人员根据本规范规定和工程的具体情况来决定。应该说明的是如果选用了具有中性极的开关电器,而中性极发生故障则有可能使中性线断开,这也是我们不希望的。
3.1.16 在电路中如果电流流经不期望的路径,则会产生杂散电流。而这个杂散电流将产生电磁干扰,影响其他设备的工作。为此,可选用具有断开中性极的开关电器,避免产生杂散电流。这可以用图1、图2来说明:

图1  在TN-S 系统中,产生杂散电流的例子

    在图1 表示的TN-S系统中,用电设备的中性线电流,可以从两个不同的路径流过,这样就会产生电磁干扰。如果按图2,采用具有中性极的开关电器,中性线电流就不会从右边的中性线中流过了。在这种情况下,采用具有中性极的开关电器是防止产生电磁干扰的有效措施。

图2  在TN-S系统中,采用具有断开中性极的开关可避免产生杂散电流

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低压配电设计规范 GB50054-2011
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