GBT 25295-2010电器设备安全设计导则.pdf

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  • 本标准规定了交流1000v以下,直流1500v以下的电气设备安全设计的基本准则要求。

    4.2.9局部放电原理

    常用的固体绝缘物总不可能做得十分纯净致密,总会不同程度地包含一些分散性的异物,如各种杂 质、水分、小气泡等。有些是在制造过程中未去净的,有些是在运行中绝缘物的老化、分解等过程中产 生的。 由于这些异物的电导和介电常数不同于绝缘物,故在外施电压作用下,这些异物附近将具有比周围 更高的场强。当外施电压升高到一定程度时,这些部位的场强超过了该处物质的游离场强,该处物质就 产生游离放电,称之为局部放电。 气泡的介电常数比周围绝缘物的介电常数小得多,气泡中的场强较大;气泡的击穿场强又比周围绝 缘物的击穿场强低得多,所以,分散在绝缘物中的气泡常成为局部放电的发源地。如外施加电压为交变 的,则局部放电就具有重复的、发生与熄灭相交替的特征。 由于局部放电是分散地发生在极微小的空间内,所以它几乎并不影响当时整体绝缘物的击穿电压, 但是,局部放电时产生的电子、离子往复冲击绝缘物,会使绝缘物逐渐分解、破坏,分解出导电性的和化

    探伤标准GB/T 25295—2010

    学活性的物质来,使绝缘物氧化、腐烛;同时,使该处的局部电场畸变,进一步加剧局部放电的强度;局部 故电处也可能产生局部的高温,使绝缘物老化、破坏。如果绝缘物在正常工作电压下就有一定程度的局 部放电,则这种过程将在其正常工作的全部时间中继续和发展,这显然将加速绝缘物的老化和破坏,发 展到一定程度时,就可能导致绝缘物的击穿。 所以,测定绝缘物在不同电压下局部放电强度的规律,能预示绝缘的情况,也是估计绝缘电老化速 度的重要根据,

    电气设备绝缘配合是电气基础安全措施之一,它指导有关专业对其所涉及的各种设备合理地制定 有关要求,从而达到绝缘配合的目的。 绝缘配合意指根据设备的使用及其周围的环境来选择设备的电气绝缘特性。只有设备的设计基于 在其期望寿命中所承受的作用(例如电压)强度时才能实现绝缘配合。绝缘配合与电压的关系,应考虑 下列内容: a)在系统中可能出现的电压; b) 设备产生的电压(该电压可能会反过来影响系统中的其他设备); c)要求的持续运行等级; d)人身和财产安全,使电压强度造成事故的可能性不会导致损害性危险。 环境条件和绝缘配合的关系:确定污染等级作为考虑绝缘的微观环境条件。微观环境条件主要取 快于设备所处的宏观环境条件,在许多情况下,这些微观和宏观环境是相同的。但是,微观环境可能会 好于或坏于宏观环境。例如,外壳、加热、通风或灰尘可能会影响微观环境,

    电气设备安全设计的基本要素会因产品的特点的不同而会有差异,设计者应注意了解专业或产品 标准更为细致的规定,

    见定使用期限内的安全(

    设计者应对产品使用期限加以科学的界定。即设计要保证在规定使用期限内产品的安全,不能发 生危险。即使在超过适当使用期限,也不允许电气设备内仍能工作的装置造成危险。应有下述措施: a)有可靠的开关功能; b) 设有在紧急危险时切断电源的自动装置; 设有防止意外起动的装置; d 保证专门安全技术手段可靠性的措施。 注:专门安全技术手段是指所有电气设备中,不设附加功能

    4.3.3承受预见危险的能力

    本或气体,热或特殊气候等)时不会造成危险。并且: a)一旦出现过载,立即切断电源或技术过程,或使其变得不危险,技术手段的本身也不能发生 危险; b)能截获由于材料缺路、磨损或过裁,飞逸或跌落造成危险的部件

    4.3.4具备电击危险防护的能力

    对电击危险,其主要特征表现为: a)人体构成闭合电路的一个组成部分,使人体的一部分相当于电路中的负载阻抗; b)在一个相当长的持续时间间隔内,有一个足以危及人身安全的电流通过人体; c)在人身的某两个部分之间施加一个足以危及人身安全的接触电压。 设计上,针对上述特征应采取相应的技术手段,实现对电击危险的防护

    GB/T 25295—2010

    a)电能直接作用的防护; b)电能间接作用的防护。 电能直接作用的防护技术措施有: a) 绝缘技术, b) 防直接接触保护。主要的技术措施有:采用安全特低电压、外壳防护、电气隔离等。 c)防间接接触保护。主要的技术措施有:保护接地,双重绝缘结构,故障切断等

    4.3.5具备耐热能力

    电气设备运行时,由于电流的热效应、铁磁材料损耗、介质损耗、局部放电、机械损耗及设备内部的 功能性发热元件会使电气设备的温度升高,而大于周围的环境温度。 固体绝缘在热应力作用下会使绝缘材料或工程塑料软化、变形、脱层。然后在机械应力作用下断 裂、破坏而丧失功能,造成电击危险;支撑带电零件的绝缘过热会引发燃烧而酿成火灾。 电气绝缘的耐热能力和绝缘等级选择是电气设备安全设计的必备因素。包括导电部件,支撑带电 零件的电气绝缘的耐热能力是依据其固体绝缘物的耐热等级用温升指标来考核。温升限值的规定对各 类电气设备因使用环境、工作周期、使用寿命的不一样而规定有不同限值

    4.3.6具备防直接接触保护的能力

    防直接接触保护设计要满足保护人和动物不受与电气设备带电部分直接接触时所造成危险的要 求。设计的防护措施必须在任何情况下,都能使危险的带电部分不会被有意或无意触及,或者将带电部 分的电压值或触及电流值降低到没有危险的程度 在设计上,防直接接触保护一般采用绝缘防护、外壳或遮拦防护采用安全特低电压等

    防间接接触保护设计要满足保护人和动物接触到外露导电部分上危险的接触电压时所造成危险的 要求。 在设计上,间接接触保护一般采用接地保护、自动切断保护、双重绝缘保护等。 注:外露导电部分是指电气设备的可触及的导电部分,不是带电部分,但在故障情况时能处于危险的接触电压 之下

    4.3.8可靠的电气连接和机械连接

    设计者应充分考虑电气设备在使用中受到的热、振动及其他机械应力作用,其连接的松动或脱 成电击、机械危险。

    4.3.9防止静电积聚的措施

    必须有防止静电积聚的技术措施。

    燃料和工作介质必须满足: a) 燃料和工作介质不能对电气设备造成有害影响; b) 燃料不能外溢,或外溢量不能造成危险。 4.3.11 选择适应的材料 材料的选择应满足: 采用的材料在电气设备制造过程中和所有可能的运行状态下都不能对人的健康、生命产生有 害影响; b) 必须有足够的抗老化能力; ) 用于有腐蚀危险的部件必须采用抗腐蚀的材料。

    4.3.12人体工效学的应用

    电气设备的外形、结构、尺寸、布局等要与人体尺寸、体力、环境和生理学、解剖学的特点相匹 金人类工程学。

    5.1环境适应性设计要求

    设计者应设定电气设备使用的最高环境温度和最低环境温度。也可给出24h的平均温度的要求。 对运输、贮存有温度要求时,也应给出适合的温度。 一般规定为户内电气设备的周围空气温度不超过40℃而且在24h内平均温度不超过35℃。周 围空气温度的下限为一5℃。 运输、贮存和安置条件一般为温度范围在一25℃~55℃之间。在短时间内(不超过24h)可达 70℃。

    设计者应规定电气设备使用环境的大气条件。 一般规定为户内电气设备的大气条件为空气清洁,在最高温度为40℃时,其相对湿度不超过 50%,在较低温度时,允许有较大的相对湿度。例如在20℃时的相对湿度为90%,但应考虑到由于温 度的变化,有可能会偶尔产生适度的凝露。

    污移对固体绝缘物的爬电距离和空气介质的电气间隙影响很大,设计上必须控制电气设备外界和 运行中产生的污移,以减少在电气绝缘上的积沉,保证电气绝缘的介质强度。 为了确定电气间隙和爬电距离,设计者应按下列四个微观环境的划分,确定电气设备使用环境的污 染等级; 污染等级1:无污染或仅有干燥的、非导电性的污染,该污染无任何影响。 污染等级2:一般仅有非导电性污染,然而必须预期到凝露偶然发生短暂的导电性污染。 污染等级3:有导电性污染或由于预期的凝露使干燥的非导电性污染变为导电性污染。 污染等级4:造成持久的导电性污染,例如由于导电尘埃或雨雪引起的。

    一般规定为海拨不超过2 000m。

    5.1.4.2海拔2000m以上时温升的修正

    温升的修正方法应参考以下情况:

    不同海拔高度处的平均环境温度值可参考表3

    表3不同海拔高度的平均温度值

    注:海拨升高,空气密度降低,使以空气介质为散热方式的产品散热困难。一般,海拔每升高100m,产品温升增加 约0.4K。但海拔升高的同时,环境温度降低。一般情况下,海拨每升高100m,环境温度降低0.5℃。对高发 热电器(如电阻器等),海拔每升高100m,温升增加2K。 b)一般来说,在高海拔地区的户内及局部特定环境(如冶金、化工、钢铁、发电厂等房内),若环境 温度的降低值不能补偿由于海拔升高而导致的温升增加值,此时不允许对温升限值进行海拔 修正; C 在高海拔地区的户外使用及无人值守(如小型配电站等)场所使用的产品,由于环境温度降低 的补偿作用明显,允许对温升极限值按表4进行海拔修正:

    表4温升极限值的海拔修正值

    注:本表的依据为海拔每升高100m,环境温度降低0.

    d)当试验地点的海拔与使用地点的海拔不同时,温升极限值按两者的海拔差进行修正。当试验 地点的海拔高于使用地点时,温升极限值为相应产品标准规定的温升值加上修正值。当试验 地点的海拔低于使用地点时,温升极限值为相应产品标准规定的温升值减去修正值。计算海 拔差时,低于2000m的海拔均算作0m; e) 对高发热电器(如电阻器等),温升极限值的海拔修正也按上述方法计算,但修正的数值改为海 拔每升高100m,温升极限值按2K计算

    5.1.4.3海拨2000m以上时介电强度的修

    由于海拔升高,产品绝缘表面及不同电位的带电间隙比较容易击穿,特别是对电气间隙和爬电距离 的影响较大。 对于使用地点高于2000m的设备,工频耐受电压值和冲击耐受电压值应符合常规型相应产品标准 的要求。在产品使用地点海拔与试验地点海拔不同时,试验电 人修正系数,修正系数可参见表5

    注1:低压电器的介电试验,例如相与相之间、相和中性线与地之间、同一相断开触点之间的介电性能试验包括 了对固体绝缘和电气间隙的绝缘试验,因此试验电压应按表的要求进行修正。因专门用于固体绝缘的介 电性能不受海拔高度的影响,所以试验电压不需要修正。 注2:对于工频耐压,产品试验地点在海拔2000m及以下时,修正系数K.按试验地点海拔2000m计算。 注3:试验电压值为常规型产品标准规定值与海拨修正系数K、的乘积

    注1:低压电器的介电试验,例如相与相之间、相和中性线与地之间、同一相断开触点之间的介电性能试验包 了对固体绝缘和电气间隙的绝缘试验,因此试验电压应按表的要求进行修正。因专门用于固体绝缘的 电性能不受海拔高度的影响,所以试验电压不篇要修正。 注2:对于工频耐压,产品试验地点在海拔2000m及以下时,修正系数K.按试验地点海拔2000m计算。 注3:试验电压值为常规型产品标准规定值与海拔修正系数K.的乘积

    冲击耐受试验电压为4kV(额定冲击耐受电压为4kV时),则冲击耐受电压试验值应为:4kV×1.25=5kV。 示例2:当产品使用地点为海拔4000m时,试验地点为海拨1000m。在海拨2000m及以下时,常规型产品 标准规定的冲击耐受试验电压为4kV(额定冲击耐受电压为4kV时),则在海拔1000m处试验的冲击耐受 电压试验值应为:4kVX1.43=5.72kV

    为海拨2000m,在海拨2000m处常规型产品标准规 冲击耐受试验电压为4kV(额定冲击耐受电压为4kV时),则冲击耐受电压试验值应为:4kV×1.25=5kV 示例2:当产品使用地点为海拔4000m时,试验地点为海拔1000m。在海拨2000m及以下时,常规型 标准规定的冲击耐受试验电压为4kV(额定冲击耐受电压为4kV时),则在海拨1000m处试验的冲击 电压试验值应为:4kVX1.43=5.72kV

    5.1.5特殊使用条件

    设计者可规定电气设备特殊的使用环境条件。 除非有更进一步的规定。 例如: a) 超出规定的温度值、相对湿度或海拔高度; b) 在使用中,温度和/或气压急剧变化,以致在电气设备内易出现异常的凝露; 空气被尘埃、烟雾、腐蚀性微粒、放射性微粒、蒸汽或盐雾严重影响; d) 暴露在强电场或磁场中; e) 暴露在高温中; 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) 遭受强烈振动或冲击

    5.2电击危险防护的设计要求

    绝缘电阻值按产品的使用环境、使用场所、应用的功能在专业或产品标准规定相应的数值,设计者 应根据所规定的数值选择绝缘材料。 通过测量绝缘电阻能有效地发现下列缺陷: a)两极间有穿透性的导电通道; b) 受潮; 表面污垢。 通过测量绝缘电阻一般不能发现下列缺陷: a 绝缘中的局部缺陷(如不穿透的局部损伤或裂缝、含有气泡、分层脱开等); 6) 绝缘的老化(因为老化了的绝缘,其绝缘电阻还可能是相当高的)。

    5. 2. 1. 2泄漏电流

    设计上应该注意这样的实际情况,即应用在电气设备上任何品质优良、完好的绝缘在正常工作时都 会有漏电流流过绝缘经外壳流入大地。这是因为电气设备在运行中的电火花、磁路饱和、非线性器件、 电路产生高次谐波电势,在绝缘上形成高次谐波电流,所以流经绝缘的电流总是客观存在的,应予以 限制。 注:泄漏电流的限值应用了(IEC)TC64技术委员会报告中的摆脱电流阀值和感知电流阀值。 所谓的摆脱电流阀值即是人能自主摆脱带电物体的电流。取概率为0.5%女性的最大自主能摆脱的电流 5mA;感知电流阀值即是对人体的肌肉无反应,能防止二次事故的人体的反应(感知)电流为0.5mA~1mA。 0.5mA被美国保险商实验室(UL实验室)长期应用;国际电工委员会按各类电气设备防电击保护的分类采用 了不同数值,被世界上大多数国家采用,即I类设备0.75mA;Ⅱ类设备0.25mA;Ⅲ类设备0.5mA;带有电加 热的电气设备最大不超过5mA 设计者可按产品或专业标准规定的详细要求设计

    5. 2. 1. 3接触电流

    接触电流仅在人体或人体模型形成电流通路时才存在。就安全而言,主要考虑可能流过人体的有 害电流(该电流不一定等于流过保护导体的电流)。 有害电流作用在人体上的主要表现为感知、反应、摆脱和电灼伤。 设计者可按产品或专业标准规定的要求设计。

    0.2.1.4固体绝缘的耐热等级

    固体绝缘材料的耐热等级见表6

    表6固体绝缘材料的耐热等级

    5. 2. 1. 4. 2绝缘结构

    标明某电工产品为某耐热等级,并不说明该产品绝缘结构中的每一种绝缘材料都具有相同的温度 极限。绝缘结构的温度极限与其中各绝缘材料的温度极限可能不直接相关。 在绝缘结构中,绝缘材料的温度极限可能因受到其他组成材料的保护而有所提高,也可能因材料间 不相容而使绝缘结构的温度极限低于各个组成材料的温度极限。

    5. 2. 1. 4. 3绝缘的使用期

    电气设备的实际使用期取决于运行中的特定条件。这些条件可以随环境、工作周期和产品类型的 不同而有很大的变化。此外,预期使用期还取决于产品尺寸、可靠性、有关设备的预期使用期以及经济 性等方面的要求。: 对某些电工产品,由于其特定的应用目的,要求其绝缘的使用期低于或高于正常值,或由于运行条 件特殊,规定其温升高于或低于正常值,而使其绝缘的温度极限高于或低于正常值。 绝缘的使用期在很大程度上取决于其对氧气、湿度、灰尘和化学物质的隔绝程度。在给定温度下, 受到恰当保护的绝缘的使用期会比自由暴露的大气中的绝缘的使用期长。因而,用化学惰性气体或液 体作冷却或保护介质,可延长缘的使用期。

    5.2.1.5耐电痕化

    固体绝缘材料的电痕化是指在电应力和电解杂质对材料表面的联合作用下,固体绝缘材料表面形 成导电通路的过程。固体绝缘材料在放电作用下引起蚀损而造成电气短路、引发燃烧。 通常情况下,采用在潮湿条件下相比电痕化指数和耐电痕化指数来表示电气绝缘材料自身的耐湿 绝缘能力。 相比电痕化指数(CTI)是指材料经受50滴电解液而没有电痕化的以伏特为单位的最大电压值;耐 电痕化指数(PTI)是指材料经受50滴电解液而不出现电痕化的以伏特为单位的最大电压值。 电痕化影响着电气设备的爬电距离。固体绝缘材料按相比电痕化指数(CTI)分四类,以比较各种 固体绝缘材料在试验条件下的性能:

    d)绝缘材料组别Ⅲb 100≤CTI<175 注: CTI 即是绝缘材料表面经受 50 滴电解液而不形成电痕化的最高电压值

    d)绝缘材料组别Ⅲb

    GB/T 25295—2010

    100

    5.2. 1. 6 耐非正常的热

    由于绝缘材料在电的作用下可能受到热应力影响且有可能使电气设备的安全性降低,为了使绝缘 材料在非正常热和火的作用下不应产生不利的影响,电气设备的材料应具有相应的耐非正常热和火的 能力。设计者可以根据材料的可燃性类别来选择绝缘材料。 当在电气设备上进行试验时,可采用灼热丝试验。 当在材料上进行试验时,可根据所选择的可燃性分类法,可选择采用火焰试验(与可燃性类别无 关)、电热丝引燃(HWI)试验和电弧引燃(AI)试验

    5. 2. 1.7 耐潮湿

    在设计上要考的电气绝缘受潮的情况有: a) 表面受潮,即在相对湿度大于98%的环境下,电气绝缘表面被水汽包围,在环境温度突然变化 或电气绝缘表面温度低于环境温度时,水汽在电气绝缘表面凝结成水膜,使绝缘部件表面绝缘 电阻下降,造成表面的爬电或闪络。 b 体内受潮,即在高温的环境中由于水汽扩散渗人电气绝缘内部使吸入潮气的电气绝缘的理化 性能发生变化,例如体积电阻下降,介电常数增加、机械性能亦下降,从而导致绝缘性能破坏造 成电击危险

    5.2.1.8不能认可为电气绝缘的绝缘材料

    由于各类电气设备使用功能、安全性的要求,以下材料不能认可为电气绝缘: a)未经浸渍处理的木、棉、丝、纸和类似纤维或吸水性材料。 b)传动带及不经严重破坏能拆卸的绝缘材料制件。

    5.2.2.1电气间隙和爬电距离设计要求:

    a)电气间隙和爬电距离在理论上由承受冲击电压来确定。一般按电场条件、污染等级、海拔、承 受额定电压或冲击电压规定绝缘配合的最小电气间隙和爬电距离。 注:实际上,各种电气设备由于各自的结构特点、运行的微观环境、使用条件不同而情况较为复杂,不同专业的安全 标准或产品标准,规定的电气间和爬电距离都有不同程度的差异,但各自在长期的实践中都十分行之有效。 所以电气间和爬电距离在某种意义上来说,是实践经验的积累。 b)电气间隙应以承受所要求的冲击耐压来确定。对于直接接至低压电网供电的设备,应在综合 考虑冲击耐受电压,稳态有效值电压,暂态过电压和再现峰值电压之后,选择最大的电气间 隙,电气间隙以承受冲击电压来考核,其优先值为:330、500、800、1500、2500、4000、6000、 8000、12000V。影响电气设备电气间隙的因素有:额定电压和瞬态电压,电场条件,海拔,污 移等级和绝缘的功能。 c) 确定爬电距离以作用在跨接爬电距离两端的长期电压有效值为基础。此电压为实际工作电压、 额定绝缘电压或额定电压。瞬态过电压通常不会影响电痕化现象,因此忽略不计,然而对暂态过 电压和功能过电压,如果它们的持续时间和出现的频度对起痕有影响的话,则必须要考虑。 d 影响电气间隙的环境因素主要有气压和温度(如果变化较大)。 e)影响爬电距离的环境因素主要有污染相对湿度和冷凝作用

    5.2.2.2过电压类别

    设计者应确定电气设备的过电压类别。过电压类别的划分为: a)过电压类别I的设备是连接至具有限制瞬时过电压至相当低水平措施的电路的设备。 b)过电压类别IⅡI的设备是由固定式配电装置供电的耗能设备。 注:此类设备包含如器具、可移动式工具及其他家用和类似用途负载。

    GB/T 25295—2010

    c)过电压类别Ⅲ的设备是固定式配电装置中的设备,以及设备的可靠性和适用性必需符合特殊 要求者。 注:此类设备包含如安装在固定式配电装置中的开关电器和永久连接至固定式配电装置的工业用设备。 d)过电压类别IV的设备是使用在配电装置电源端的设备。

    5.2.2.3固体绝缘的厚度

    设计者应该注意到固体绝缘的厚度失效机理之间基本上没有关系,只有通过试验才能评估绝维 性能。规定用固体绝缘的最小厚度以求得其长期耐电能力是不合适的。 2.4固体绝上的短期应力

    5.2.2.4.1电压的频率及高频电压

    发热可以造成: 由于内应力的消除造成机械上的变形; 在高于环境温度(如温度高于60℃)的较低温升下热塑性材料软化; 一一由于塑化剂损失造成某些材料脆裂; 一如果超过材料的玻璃化转变温度,尤其会软化某些交联材料 一增大的介电损耗导致热不稳定性和损坏。高温度梯度(例如短路过程中)会造成机械故障。 设计者应注意产品或专业标准中所规定的严酷水平。 注:标准严酷水平在IEC60068中规定,

    5. 2. 2. 4. 3机械冲击

    低也会造成机械冲击的损坏:当温度下降至低于其玻璃化转变温度时,材料就会变脆;长期暴露在高温 下会造成材料的塑化剂损失或造成原料聚合物老化。设计者应注意产品或专业标准中所规定的运输、 贮存、安装和使用的环境条件。

    5.2.2.5固体绝缘上的长期应力

    5.2.2.5.1局部放电(PD)

    5.2.2.5.2发热及承受长期热应力

    发热会引起绝缘的挥发、 的原因(如脆裂)造成的,导致断裂和电击穿,这种过程是个长期的过程,不能用短时试验进行模 它需要几千小时的试验时间(见IEC60216)

    固体绝缘的热老化不应在电 期的寿命期间损坏绝缘配合。设计者可按产品标准的规定是 否有必要进行试验(也可见IEC60085和IEC60216)

    2.5.3机械应力及承受

    在运行、贮存或运输过程中,由于振动或冲击产生的机械应力会造成绝缘材料的脱层、断裂或断 开。设计者可按产品或专业标准规定的详细要求设计。设计者应注意产品或专业标准中所规定的严酷 水平。

    5.2.2.5.4湿度及承受湿度的影响

    某些材料,高湿度会大大地降低电气强度。在某些情况下,低湿度也可能是不利的,例如会增大静电电 荷的滞留,且会降低某些材料(如聚酰胺)的机械强度。电气设备在规定的湿度条件下应保持绝缘配合。 5.2.2.5.5其他应力及承受能力 许多其他应力均会损坏绝缘,产品标准中一般会做出规定。例如:紫外线辐射和电离辐射、暴露于 溶剂或活性化学剂中造成的应力裂纹或应力断裂、塑化剂迁移作用、细菌、霉毒活菌类的作用、机械塑 性变形等。 尽管上述诸项应力的影响不怎么重要或影响较小,但在特定情况下,还是应引起注意

    5.2.2.5.5其他应力及承受能力

    5.2.2.6介电强度

    5.2.2.6.1承受瞬时过电压(冲击耐受电压)

    基本绝缘和附加绝缘应具有按表对应于电网标称电压和相关过电压类别的冲击耐受电压要求;或 按电路中预期的瞬时过电压规定的设备内部电路的冲击耐受电压。例如GB14048.1一2006中表12。 加强绝缘应具有对应于额定冲击电压但比基本绝缘规定值高一级的冲击耐受电压。如果基本绝缘 要求的冲击耐受电压不是优选值中的数值,则应规定加强绝缘承受基本绝缘要求的冲击耐受电压 的160%

    5.2.2.6.2暂时过电压

    2.2.6.3耐受再现峰值

    耐受再现峰值电压一般由产品或专业标准规定,设计者应按相应的要求设计。

    耐受再现峰值电压一般由产

    5. 2. 3.1绝终防护

    绝缘防护即是采用绝缘技术将危险的带电部分与外界全部隔开,防止在正常工作条件下与危险的 带电部分的任何接触,是一种完全的防护。 用以覆盖带电部分的绝缘层应该足够牢固,不采用破坏性手段不应被除去。 使用的绝缘必须能长期承受在运行中可能受到的机械、化学、电气及热应力的影响(例如摩擦、磁 撞、拉压、扭曲、高低温及变化、电蚀、大气污移、电解液等产生的应力影响);由于油漆、瓷漆、普通纸、棉 织物、金属氧化膜及类似材料极易在使用中改变(降低)其绝缘性能,因此不能单独用作直接接触防护。 用作直接接触防护的绝缘材料应满足绝缘电阻、介质强度、泄漏电流的考核要求。

    5.2.3.2外壳或遮栏的防护的设计要求

    米用外壳或遮栏可将危险 接触及危险的带电部分,是一种完全的保护, 外壳防护除符合GB4208外,且: a)外壳防护的壳体应是封闭的连续体,且固定在规定的位置上,设计制造得让使用者或第三者不 借助于工具就不能拆卸或打开; b) 外壳应有足够的机械强度及稳定性,即材料、结构、尺寸具备足够的稳定性和耐久性,能承受 正常使用中可能出现的机械压力、碰撞和不正常操作引起的应力变化,

    时触及的不同电位的部分(见图1)。 如果在通常有人的位置在水平方向用一个防护等级低于IPXXB或IP2X的阻挡物(如栏杆、网) 进行限制,则伸臂范围应从阻挡物算起。在头的上方伸臂范围2.5m是从S面算起,这时不考虑保护 等级低于IPXXB或IP2X的任何中间阻挡物。 在正常情况下手持大的或长的导电物的地方,计算上述距离时应计人那些物品的尺寸。

    GB/T 252952010

    5.2.3.5用剩余电流保护器的附加防

    如果提供其他防护措施(如5.2.3.1到5.2.3.4规定的保护措施)失效时或使用者疏忽时的附加防 护,则可采用额定剩余电流不超过30mA的剩余电流保护器作为额外的防护措施。 使用剩余电流保护器不能认为是唯一的保护手段,并且不能因此而取消所采用的是上述5.2.3.1 到5.2.3.4规定的保护措施之一的要求。 在通过自动切断电源进行防护的地方,对于额定电流不超过20A的户外插座,和为户外移动式设 备供电的插座,应采用额定剩余动作电流不超过30mA的剩余电流保护器来保护

    5.2.3.6安全特低电压的保护

    采用安全特低电压保护必须满足: 呈现出的电压由一个电源产生,且不超过相应使用时视为危险的数值,即使在出现故障时,电 流也不允许在其电路中超过该极限值; ) 电源必须与电网进行电气隔离,防止供电网络的危险电压进入; 直接接触时,只能有一个频率、作用时间和能量大小限制在一个无危险的电流流过。

    5.2.4防间接接触保护的设计要

    5.2.4.1接地保护

    4.1.1在设计上采取的接地保护是指为防止发生电击危险而与下列部件进行电气连接的一种措施: 裸露导电部件; 主接地端子; ) 外部导电部件; d) 接地电极; e) 电源的接地点或人为的中性点。 注:用保护接地来防止电击的原理是:当电气设备发生故障而使外露可导电的部分带电时,为流入大地故障电流提 供一个低阻抗的通路,以降低变成带电体的外露可导电部分的电位,是一种以等电位原理来防止电击的技术, 即使接触故障而带电的外露可导电部分的人体与大地处于同一电位。人体触及的故障电压大小取决于保护接 地回路的总阻抗,包括电气设备的接地、电网的接地和大地的流散电阻,构成一个接地系统。只有接地系统各 个环节的完好才能达到防护的目的,

    5.2.4.1.2电气设备的接地装置设计应满足

    a)接地端子必须用螺纹紧固件连接,接地端子附近壳体处应清晰、永久地标志保护接地符号,接 地符号不能设置在可拆卸的零件上; b 仅用手不能将接地端子的夹紧导体松开,并且采用弹簧垫圈等防松措施来防止接地导线从端 子脱落; C 接地装置不允许连接除绿/黄双色芯线的接地保护线外的其他导线; d)接地端子上所有金属零件不会因这些零件与保护接地导线或其金属相接触而产生电腐蚀; e)电气设备自身的接地系统电阻应尽可能低。 防止电击的保护接地方法一般应用于I类电气设备。 注:I类电气设备的电击保护不仅取决于电气设备,而且还依赖于供电线路和环境条件。实质上,从电气设备的可 触及的金属部分到供电线的保护接地之间至少有8个以上连接点,并分处于制造厂、供电部门、使用者及环境 条件沥青路面标准规范范本,只要其中某一环节发生问题,则电气设备就处于无保护的不安全运行状态。因此,特别是I类电气器具 (电动工具、电动器具等)在设计上不仅采用接地保护的措施防护电击的危险。例如,国际上有的机构认为I类 工具的可触及金属零件通过旋转的轴承与接地的机壳连接不是永久、可靠的连接。因此I类工具的转子必须 制成双重绝缘或加强绝缘

    5.2.4.2接地电阻

    接地电路的阻抗是复 ,所有这些分量都影响接地 载流能力。由于接地网的接地电抗相对 工忽略不计,因此其接地阻抗通堂

    地电阻表示。测量接地电阻的目的是: a)验证新装接地系统; b)检查现有接地系统的变化情况; c)测定危险的跨步电压和接触电压等

    5.2.4.3自动切断保护设计要求

    自动切断保护是指自动切断供电的防护,指当I类电气设备的基本绝缘损坏,使外露可导电的部分 带电时,由附加的自动切断保护在可能对人产生有害的生理病理效应前自动切断供电。 由于电击的危害程度取决于故障情况下的电气设备的可触及的可导电部分上出现的预期接触电压 值和持续时间。在一般环境下,只要作用于人体的交流电压值不超过50V(方均根值),通常不会对人 体造成有害的病理反应。因此,自动切断供电防护的设计原则为: a)将单故障条件下的预期接触电压限制在交流50V(方均根值)以内;或 b)在预期接触电压及其持续时间对人体造成有害的或危及生命的病理反应之前自动切断供电; C)供电的切断; 供电切断应考预期接触电压和保护电气设备的最长切断时间的配合,交流预期接触电压与最长 切断时间的配合关系,见表7

    对于1类设备,应满足以下要求: a)确保保护电路的连续性,即外露的可导电部分与接地点之间确保导电连续性; b)任意外露的可导电部分与接地点之间的电阻不大于0.1α; c)保护导体的截面积应满足表8的要求,

    DB11标准规范范本表8保护导体的截面和

    接地回路和电气设备的外露可导电部分应当按其配电系统的接地型式与保护导体相连接,并通过 保护导体与大地连接,可同时触及的外露可导电部分应单独地、成组地或共同接至同一个接地极。 注:前者要求用以保证在故障情况下建立一个故障电流回路,从而为执行自动切断供电功能的保护电器提供一个 故障信号,为此必须保证接地系统的电气连续性。后者要求用以保证在故障条件下,人体同时触及的外露可导 电部分之间的预期接触电压尽可能地低,从而使危险程度尽可能降低,对保护电器参数要求也可适当放宽

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