GB/T2900.20一2016界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.101 预装式变电站prefabricatedsubstation 预装的、并经过型式试验验证的、安装在一个外壳中的成套设备。 注：预装式变电站包括电力变压器、高压和低压开关设备和控制设备、高压和低压内部连接、辅助设备和回路等。 3.102 运输单元transportunit 装运时不需拆卸的预装式变电站的一部分。 3.103 外壳enclosure 用来保护预装式变电站免受外部的影响，并为操作人员和一般公众提供规定的防护等级，以防止其

GB/T 174672020

GB/T17467—2020

3.113 变压器的负荷系数transformerloadfactor 在恒定的额定电压下变压器能够提供的恒定电流标幺值。 3.114 内部电弧级的预装式变电站internalarcclassifiedprefabricatedsubstation 通过适当的试验验证的、在高压侧和低压侧内部电弧情况下满足对人员防护的规定判据的预装式 变电站。 注：内部电弧级的预装式变电站其高压侧可按可触及性的型式进行分类，其低压侧可按在电弧情况下的保护等级 进行分类（见5.102）。 3.114.1 可触及性的型式typeofaccessibility 为接近预装式变电站内部或周围确定区域的人员提供的、与保护水平相关的特性。 3.114.2 电弧故障电流arcfaultcurrent 在内部电弧情况下，预装式变电站设计的、与人员保护相关的三相以及适用时的单相对地短路电流 有效值。 3.114.3 电弧故障持续时间arcfaultduration 在内部电弧情况下，预装式变电站设计的、与人员保护相关的短路电流持续时间。 3.114.4 电弧情况下人员保护 personnel protection under arcing conditions 低压成套开关设备限制由其内部电弧故障的机械效应和热效应引起的人员伤害危险的能力。 注：改写GB/T18859—2016污水处理标准规范范本，定义3.6。 3.114.5 电弧引燃防护区arcignitionprotectedzone 低压成套开关设备内采取具体措施确保几乎不可能引发电弧故障的部分电路。 注1：电弧引燃防护区以前称为无弧区。 注2：电弧引燃防护区的概念考虑到绝缘是降低电弧引燃概率和电弧在成套开关设备内蔓延可能性的一种重要手 段。当采用电弧引燃防护区概念时，宜有意识地考虑到在电弧引燃防护区内也存在因绝缘本身破坏、绝缘的 导体或其连接件失效导致电弧引燃的残余危险。电弧引燃防护区内导体、导体连接件及绝缘的质量和可靠性 对由所谓“电弧引燃防护区”提供的额外电弧故障保护很关键。 注3：改写GB/T18859—2016，定义3.9

GB/T11022一2011的第2章适用，并做如下修改

除非本标准另有规定，预装式变电站应设计成能在GB/T11022一2011规定的户外开关设备和 备的正常使用条件下使用。 假定预装式变电站外壳内部满足GB/T11022一2011规定的户内开关设备和控制设备的正常使

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条件，这里不再另做规定。注意，此时外壳内部的周围空气温度会不同于GB/T11022一2011的3 中定义的周围空气温度。 如果预装式变电站内部的周围空气温度高于相关产品标准中对元件规定的限值，可能有必要 容量。

4.2.2户内开关设备和控制设备

对于高压开关设备和控制设备，GB/T11022一2011的2.2.1适用。 对于低压开关设备和控制设备，GB/T7251.1一2013的7.1适用。 对于电力变压器，GB/T1094.1一2013适用。 外壳内的变压器在额定电流下，其温升比散开条件下的要高，可能会超过GB/T1094.2一2013或 GB/T1094.11一2007规定的温升限值。 变压器的使用条件应按预装式变电站安装地点的使用条件和额定外壳级别来确定（见5.101.2）。 变压器的制造厂或用户能够据此计算出变压器可能的使用容量降低值（参见附录C)

4.2.3户外开关设备和控制设备

除下述外，GB/T11022一2011的2.3适用 当预装式变电站的使用条件和4.2的正常使用条件不同时，采用以下规定

对于高压开关设备和控制设备，海拔超过1000m的设备，见GB/T11022一2011的2.3.2。 对于低压开关设备和控制设备，海拔超过2000m的设备，见GB/T7251.1一2013的7.2。 对于电力变压器，海拨超过1000m的设备，见GB/T1094.2—2013或GB/T1094.11一2007

除下述外，GB/T11022—2011的2.3.3适用。 在外壳内部有暴露的主绝缘时，应在考虑了空气中的盐分或者经过通风口进人的，而不能被雨水冲 先掉的工业污移的条件下选择污移等级。在此类环境下外壳内部的污移等级可能比外壳外部的污移等 级要求更高。 对于准备安装在符合GB/T26218.1一2010中规定的现场污移等级为c级、d级和e级的环境中的 变电站，如果有暴露的绝缘，则应设计成能够耐受这些污移。常用的方法是采取措施防止绝缘的暴露表 面沉积污移。 对于处于污移空气中的预装式变电站的主要元件或部件，其污移等级应按下列设备相应标准的 规定： 一对于高压开关设备和控制设备，GB/T11022一2011的2.3.3适用。 注：对于符合GB/T3906一2020适用范围的金属封闭开关设备和控制设备，若其运行中承受的凝露和污移的使用 条件比本标准规定的正常使用条件要严酷，则按照GB/T3906一2020确定的设计类别1和2，证明其耐受此严 酷使用条件的能力。 —对于低压开关设备和控制设备，GB/T16935.1—2008的4.6和GB/T7251.1—2013的7.1.3 适用。

除下述外，GB/T11022一2011的2.3.4适用， 如果指定安装地点的使用条件不在正常使用条件的范围内，应考虑额定外壳级别（见5.101.2），且 变压器的温升限值应做相应的修改（参见附录C）

预装式变电站的额定电压是由其高压开关设备和控制设备、电力变压器以及低压开关设备和控制 没备的额定电压确定的。 对于高压开关设备和控制设备，见GB/T11022一2011的4.2。 对于低压开关设备和控制设备，见GB/T7251.1一2013的5.2。 对于电力变压器，见GB/T1094.1一2013的5.4.1。 注：这些值都是由电力变压器的特性决定的。高压及低压开关设备和控制设备的额定电压可高于电力变压器的额 定电压。

预装式变电站的额定绝缘水平是由其高压开关设备和控制设备及低压开关设备和控制设 绝缘水平确定的

GB/T 174672020

对于高压开关设备和控制设备，见GB/T11022一2011的4.3。 对于低压开关设备和控制设备，见GB/T7251.1一2013的5.2和9.1。 低压开关设备和控制设备的额定冲击耐受电压至少应为GB/T7251.1一2013附录G中对IV 电压类别给出的值，根据不同的使用条件，可能需要选取较高的绝缘水平

寸于高压开关设备和控制设备 2011的4.4 过于低压开关设备和控制设备，见GB/T14048. 2012的4.3.3和GB/T7251.1—2013的5

对于高压开关设备及高压连接应规定额 电流（1），GB/T11022—2011的4.6适用 注：原则上，主回路的额定短时耐受电流不能超过其串联元件中最薄弱元件的相应额定值。但是，对于每个回 高压隔室，可以采用限制短路电流的装置，如限流熔断器、电抗器等

5.6.102接地回路的额定短时耐受电流（I

回路的值。 注：适用于接地回路的额定短时耐受电流取决于其系统中性点接地的类型，见表103

5.7额定峰值耐受电流（L,I1k）

注：原则上，主回路的额定峰值耐受电流不能超过其串联元件中最薄弱元件的相应额定值。但是，对于每个回路或 高压隔室，可以采用限制短路电流的装臀.如限流熔断器、电抗器等

对于接地回路应规定额定峰值耐受电流（Ipe），GB/T11022一2011的4.7适用。该值可不同于主

5.8额定短路持续时间（tk，lk）

对于高压开关设备和高压连接应规 注：原则上，主回路的额定短路持续时间不能超过其串联元件中最薄弱元件的相应额定值。但是，对于每个回路或

对于高压开关设备和高压连 T11022—2011的4.8适用。 主：原则上，主回路的额定短路持续时间不 联元件中最薄弱元件的相应额定值。但是，对于每个回路 如限流熔断器

5.8.102接地回路的额定短路持续时间（t）

对于接地回路应规定额定短路持续时间（tke），GB/T11022一2011的4.8适用。该值可不同于主回 路的值

10合、分闸装置以及辅助和控制回路的额定电

对于高压开关设备和控制设备 2011的4.10 对于低压开关设备和控制设备，见GB/T7251.1一2013

5.11可控压力系统用压缩气源的额定压力

绝缘和/或开合用的额定

对于高压开关设备和控制设备，GB/T11022—2011的4.12适用

5.101额定最大容量和外壳级别

5.101额定最大容量和外壳级别

5.101.1额定最大容量

变电站时指定的变压器的最大额定容量和额定总损耗 （GB/T1094.1—2013或GB/T1094.11

5.101.2额定外壳级别

额定外壳级别是与预装式变电站额定最大容量相对应的外壳级别。 通常采用额定外壳级别、变压器温升和运行条件来决定变压器的负荷系数（参见附录C)。 有六个额定外壳级别：级别5、10、15、20、25和30，分别对应于5K、10K、15K、20K、25K和30K 变压器的最大温升差值（见图101和图102）。 注：对应于变压器不同的容量和损耗，制造厂对同一外壳可以指定几个级别。这些附加的级别应经7.5的试验验证 （也见9.103）

高压侧内部电弧等级（IAC）的额定值以及低压侧电弧情况下保护等级的额定值 5.1021达

如果： 制造商规定了对应于高压侧的IAC等级； 或制造商规定了对应于低压侧在电弧情况下的保护等级； 一或预装式变电站安装在一般公众可接近区域（如居民区等）。 则应规定若干额定值。这些额定值细分为可触及性的型式、电弧等级、电弧故障电流和电弧故障持 续时间等。 对于安装在一般公众可接近区域的预装式变电站，应规定与设备布置相对应的高压侧的IAC等级 和低压侧电弧情况下的保护等级

5.102.2高压侧内部电弧等级（IAC)

5.102.2.1可触及性的型式（A.B.AB

5.102.2.2额定电弧故障电流（L.L）

额定电弧故障电流的标准值应从GB/T762一2002规定的R10数系中选取 电弧故障电流分为两个额定值：

a）三相电弧故障电流（I）； b）单相对地电弧故障电流（IAe），适用时。 如果仅规定了三相额定值，那么默认单相额定值为三相额定值的87%，并且不需要规定。 注1：单相对地电弧故障电流额定值适用的高压开关设备和控制设备隔室由制造厂规定。具有该规定值的隔室，其 结构应经过试验验证，不会形成多相电弧故障 注2：87%的基本原理是两相起弧的电弧故障试验，参见9.104.6。 在所有高压隔室都仅设计为单相对地电弧故障的情况下，I的额定值无需规定。 注3：表103给出了中性点接地类型和单相对地电弧故障电流之间的关系

5.102.2.3额定电弧故障持续时间（tA.tA）

仅带电弧引燃防护区的预装式变电站低压侧： 低压成套开关设备类别：电弧等级1。 如果低压成套开关设备依据GB/T18859一2016做过电弧故障试验，制造商应给出下列特性： a 低压成套开关设备额定工作电压（U）； b）低压成套开关设备类别（电弧等级A、电弧等级B或电弧等级C)。

电弧等级B和电弧等级C的低压成套开关设备的限定区域（例如柜架单元），内部电弧故障的 影响被限制在该区域。 1）如果电弧持续时间被非限流器（低压成套开关设备内部或上游），和/或不限制弧电流的电 弧抑制器限制，应说明下列附加特性： 电弧情况下允许短路电流（Ipe）； 一允许电弧持续时间（tr）。 注1：电弧情况下允许短路电流可以比短时耐受电流（I）小。 2） 如果电弧持续时间和弧电流被限流保护器（低压成套开关设备内部或上游），和/或弧电流 限制电弧抑制器限制：

6.3对开关设备和控制设备中气体的要求

6.4预装式变电站的接地

GB/T11022一2011的5.3不适用，并用下述代替： 应提供一个将预装式变电站的所有不属于主回路和/或控制/辅助回路的金属部件接地的主接地导 体系统。每个元件通过单独的回路与主接地导体相连。 如果外壳的金属框架、水泥的金属加强筋是金属螺栓连接或焊接的，也可以作为主接地导体系统 使用。

附录D给出了接地系统的典型示例。 在系统的中性点接地条件下，主接地导体系统应能够耐受从预装式变电站的每个部件到外部接地 连接的额定短时和峰值耐受电流。 注1：通常，如果整个预装式变电站用的接地导体的横截面积足够大，上述要求可以满足。作为导则，如果接地导体 是铜质的，在规定的接地故障条件下，当额定短路持续时间为1s时，其中的电流密度不超过175A/mm；当 额定短路持续时间为2s时，其中的电流密度不超过125A/mm；当额定短路持续时间为3s时，其中的电流 密度不超过110A/mm，当额定短路持续时间为4s时，其中的电流密度不超过95A/mm。 注2：导体横截面积的计算方法见GB/T3906一2020的附录C。 接地回路通常设计成只能耐受一次额定短时耐受电流，经过这样的事件后可能需要维护。 如果预装式变电站的接地回路采用了专门的接地导体，那么其横截面积不应小于30mm。 接地系统在承受了短路电流产生的热和机械应力作用后，应保证其连续性并应进行适当的测量以 避免腐蚀、螺栓松动等。 注3：用户可建立定期的或者短路电流流经接地系统后检查接地系统所有部件（内部的和外部的）完整性的程序。 连接到接地回路的元件应包括： 预装式变电站的外壳，如果是金属的； 一一高压开关设备和控制设备的外壳，如果是金属的，从其接地端子处连接； 一高压电缆的金属屏蔽及接地导体： 一变压器的箱体或千式变压器的金属框架； 一低压开关设备和控制设备的框架和/或外壳，如果是金属的： 一自控和遥控装置的接地导体。 如果预装式变电站的外壳是金属的，该外壳的盖板、门和其他可触及的金属部件应设计成从其自身 到预装式变电站的主接地点，能够在承载30A（直流）电流时电压降不超过3V。在预装式变电站的周 围应提供足够的接地措施，以防止危险的接触电压和跨步电压。 如果预装式变电站的外壳不是金属的，除非存在带电部件和该外壳的盖板、门和其他可触及金属部 件接触的危险，否则没有必要将其与接地回路连接，

T7251.1—2013

对于高压开关设备和控制设备，见GB/T11022一2011的5.5

对于高压开关设备和控制设备，见GB/T11022一2011的5.

6.8不依赖人力或动力的操作（非锁扣的操作

压开关设备和控制设备，见GB/T11022—2011

对于高压开关设备和控制设备，见GB/T11022一2011的5.9。

GB/T11022一2011的5.10不适用，并用下述代替： 每台预装式变电站应提供耐久和清晰易读的铭牌，铭牌至少应包括下列内容： 制造厂名或商标； 一型号； 一出厂编号； 一质量（kg）； 外壳级别； 外壳的防护等级； 内部电弧标识，适用时； 本标准的编号； 制造日期。 高压开关设备和控制设备、电力变压器、低压开关设备和控制设备的额定值应按照其各自的产品标 ，用不同的铭牌给出。

GB/T11022一2011的5.11不适用，并用下述代替： 联锁应保证设备正确的操作顺序，以便于将人员的风险和设备的损坏最小化。联锁可以是电气的 或机械的。电气联锁的设计应确保在丧失电源情况下的安全性

对于高压开关设备和控制设备，见GB/T110222011的5.12。

5.14外壳提供的防护等

GB/T11022一2011的5.13适用，并作如下补充 外壳应提供符合6.14.2~6.14.4的防护等级

预装式变电站外壳对人体和设备提供的防止接近主回路、控制和/或辅助回路的危险部件和任何危 险的运动部件以及防止固体外物进入的最低防护等级应为GB/T4208一2017中规定的IP2XD。更高 的防护等级可以按GB/T4208一2017予以规定。 对于间隔（隔室）型预装式变电站，可以对外壳相应于每个隔室的每一部分确定防护等级。 注：当预装式变电站/隔室的门打开（例如，操作或检查等）时，预装式变电站的防护等级有可能降低。可能需要采 取其他预防措施来防止人员触及危险部件，以满足GB/T36271.1—2018的8.1的安全措施

6.14.3防止水进入的防护（IP代码

预装式变电站外壳对防止水进入规定的最低防护等级应为GB/T4208一2017中规定的1PX3。更 高的防护等级可以按GB/T4208一2017予以规定。 对于间隔（隔室）型预装式变电站，可以对外壳相应于每个隔室的每一部分确定防护等级

在正常使用条件下防止设备受到机械撞击的防

外机械撞击（例如，车辆的碰撞）未包含在本标准中，但应予以防止，如果需要，可在预装式变电站 周围采取其他措施

6.16气体和真空的密封

预装式变电站的外壳应有足够的机械强度，并应耐受以下的负荷： a 顶部负荷： 最小值为2500N/m（垂直负荷或其他负荷）； 如果预装式变电站安装在可能出现更高负荷的地点（例如，位于机动车交通区域的地下变电 站、雪负荷等），则应予以考虑，且适用时，按照国家或地方相关方面的法规或者用户的技术 要求。 雪负荷根据当地气候条件确定。 b） 外壳上的风负荷： 风负荷按照GB/T11022—2011的2.2.2

归因于内部缺陷的环境保

在内部缺陷导致有害液体（例如，变压器的油、开关设备的油）从设备中流出的情况下，应采取措

以防止有害液体对土壤的污染。 如果使用一个或几个收集箱作为外壳的一部分，它们的容积至少应为： 对于每一个单独的箱体：其容积至少应为有害液体收集部件（例如，变压器、开关设备等）的总 容积； 对于一个公用箱体：其容积至少应为最大有害液体收集部件（例如，变压器、开关设备等）的总 容积。

6.103内部电弧故障

外壳应满足下列条件：

防护等级应满足本标准的6.14； 用非导电材料制成的外壳的部分应满足特定的绝缘要求，验证符合性的试验在7.2.101.2.2中 规定； 应采取各种措施以避免在按制造厂的说明进行运输或装卸时外壳发生变形； 应提供保证安全运行的设施，例如打开门或在需要时卸下面板来改变变压器的分接头或进行 检查； 预装式变电站的冷却宜采用自然通风； 注：本标准以自然通风设计为初衰。预装式变电站采用其他冷却方式（例如强制冷却），需经制造厂和用户协商同 意。如可以通过在外壳底部吹人新鲜空气或从顶部排出热空气来实施强制冷却。需注意避免进风口和出风口 之间有任何的捷径，因为这会降低通风系统的效率。 允许元件的部分外壳成为变电站外壳的一部分。在这种情况下，该部分应同时满足本标准和 元件的相关产品标准的适用要求

6.104.2防火性能

6.104.2防火性能

6.104.2.1概述

在预装式变电站外壳结构中使用的材料，应具备下述防止在预装式变电站内部或外部着火时的最 低性能水平。 这些材料应是不可燃的，若使用合成材料，则应符合6.104.2.3。 注1：在防火性能上，只考虑了材料对火的反应。至于耐火性，由制造厂和用户间协议来考虑。 注2：由于美学方面的原因，可能采用的附加表面处理材料无法满足不可燃性试验。这些材料一般不作为预装式变 电站外壳结构的一部分。 6.104.2.2传统材料 下列材料适用于预装式变电站且被认为是不可燃的： 混凝土； 金属（钢、铝等）； 石膏； 一玻璃纤维或岩棉。 6.104.2.3合成材料 合成材料制成的外壳的使用需遵循制造厂和用户之间达成的协议。

在预装式变电站外壳结构中使用的材料，应具备下述防止在预装式变电站内部或外部着火时的量 能水平。 这些材料应是不可燃的，若使用合成材料，则应符合6.104.2.3。 注1：在防火性能上，只考虑了材料对火的反应。至于耐火性，由制造厂和用户间协议来考虑。 注2：由于美学方面的原因，可能采用的附加表面处理材料无法满足不可燃性试验。这些材料一般不作为预装式 电站外壳结构的一部分

在预装式变电站外壳结构中使用的材料，应具备下述防止在预装式变电站内部或外部着火时的量 能水平。 这些材料应是不可燃的，若使用合成材料，则应符合6.104.2.3。 注1：在防火性能上，只考虑了材料对火的反应。至于耐火性，由制造厂和用户间协议来考虑。 注2：由于美学方面的原因，可能采用的附加表面处理材料无法满足不可燃性试验。这些材料一般不作为预装式 电站外壳结构的一部分

6.104.2.2传统材料

6.104.2.3合成材料

6.104.2.3合成材料

合成材料制成的外壳的使用需遵循制造厂和用户之间达成的协议。 如果双方同意，合成材料应按ISO1182：2010和ISO17162018进行试验。特性应符合表 的要求。

表101合成材料特性

6.104.2.4其他材料

6.104.3.1概述

GB/T174672020

外壳可以由不同材料（混凝土、金属、合成材料等）制成。如果按照制造厂的说明书进行了维护，外 壳材料在其预期的使用寿命期间，且在环境条件下（见第4章）应不会劣化。 可以采用附加的涂层或表面处理。 可以采用适用的标准评价这些处理的性能。 GB/T2423系列标准给出了环境试验程序和试验严酷度方面的信息。 材料涂层和油漆的性能应由制造厂说明。附录F中给出了附加的信息。 如果外壳是主接地导体系统的一部分，为了保持在其预期的寿命期间的载流能力，应采取措施防止 接地回路中元件和接触表面的腐蚀

6.104.3.2混凝士

锻件标准混凝土应防止水的浸人、炭化、霜冻、氯化物的扩散效应以及化学侵蚀。 适用时可以采用油漆或拉毛墙面。黏着力、老化（湿热）和抗磨损性应予以考虑。

6.104.3.3金属

应通过采用适当的材料或者对于暴露的表面采用适当的涂层来防止金属腐蚀。附加材料在附录F 的F.1.1和F.1.2中给出。制造厂应仔细考虑材料的腐蚀特性。 6.104.3.4合成和复合材料

6.104.4面板和门

面板和门是外壳的一部分。当它们关上时，应提供对外壳规定的防护等级。当通风口放在面板或 了上时，见6.104.5。 根据进人预装式变电站隔室的方式，把面板和门分成两类： a） 正常操作时需要开启的可移开的面板、门，开启和移开时不需要工具。除非人员的安全已通过 合适的联锁装置来保证，否则，此类面板或门上应装锁。 b） 所有其他的面板、门或顶板。它们应装锁，或在用于正常操作的门打开之前，它们不能被开启 或移开。打开或移开它们需要工具。 门应能向外打开至少90°，并备有定位装置使它保持在打开位置。门顶部装有横向铰链的情况下， 最小打开角度应为90°。地面下安装的预装式变电站要有一个供进出的舱门，为运行人员和行人提供 安全保障。该舱门应能由一个人操作。 当操作人员在预装式变电站内部或者从预装式变电站的外部对设备进行操作时，应有可靠装置锁 定舱门防止其关闭

通风口或通风隔室（包括隔板）的设置或遮护，应使它具有与外壳相同的防护等级（IP代码和IK代码

只要IK等级得以保证检测标准，通风口可以用金属网或类似材料制作