7.5 低压电器的选择


7.5.1 低压电器的选择应符合下列规定:
     1 选用的电器应符合下列规定:
          1)电器的额定电压、额定频率应与所在回路标称电压及标称频率相适应;
          2)电器的额定电流不应小于所在回路的计算电流;
          3)电器应适应所在场所的环境条件;
          4)电器应满足短路条件下的动稳定与热稳定的要求。用于断开短路电流的电器,应满足短路条件下的通断能力。
     2 当维护测试和检修设备需断开电源时,应设置隔离电器。隔离电器应具有将电气装置从供电电源绝对隔开的功能,并应采取措施,防止任何设备无意地通电。
     3 隔离电器可采用下列器件:
          1)多极、单极隔离开关或隔离器;
          2)插头和插座;
          3)熔断器;
          4)连接片;
          5)不需要拆除导线的特殊端子;
          6)具有隔离功能的断路器。
     4 严禁将半导体电器作隔离电器。
     5 功能性开关电器选择应符合下列规定:
          1)功能性开关电器应能适合于可能有的最繁重的工作制;
          2)功能性开关电器可仅控制电流而不必断开负载;
          3)不应将断开器件、熔断器和隔离器用作功能性开关电器。
     6 功能性开关电器可采用下列器件:
          1)开关;
          2)半导体通断器件;
          3)断路器;
          4)接触器;
          5)继电器;
          6)16A及以下的插头和插座。
     7 多极电器所有极上的动触头应机械联动,并应可靠地同时闭合和断开,仅用于中性导体的触头应在其他触头闭合之前先闭合,在其他触头断开之后才断开。
     8 当多个低压断路器同时装入密闭箱体内时,应根据环境温度、散热条件及断路器的数量、特性等因素,确定降容系数。

7.5.2 在TN-C系统中,严禁断开PEN导体,不得装设断开PEN导体的电器。

7.5.3 三相四线制系统中四极开关的选用,应符合下列规定:
     1 保证电源转换的功能性开关电器应作用于所有带电导体,且不得使这些电源并联;
     2 TN-C-S、TN-S系统中的电源转换开关,应采用切断相导体和中性导体的四极开关;
     3 正常供电电源与备用发电机之间,其电源转换开关应采用四极开关;
     4 TT系统的电源进线开关应采用四级开关;
     5 IT系统中当有中性导体时应采用四极开关。

7.5.4 自动转换开关电器(ATSE)的选用应符合下列规定:
     1 应根据配电系统的要求,选择高可靠性的ATSE电器,其特性应满足现行国家标准《低压开关设备和控制设备》GB/T14048.11的有关规定;
     2 ATSE的转换动作时间,应满足负荷允许的最大断电时间的要求;
     3 当采用PC级自动转换开关电器时,应能耐受回路的预期短路电流,且ATSE的额定电流不应小于回路计算电流的125%;
     4 当采用CB级ATSE为消防负荷供电时,应采用仅具短路保护的断路器组成的ATSE,其保护选择性应与上下级保护电器相配合;
     5 所选用的ATSE宜具有检修隔离功能;当ATSE本体没有检修隔离功能时,设计上应采取隔离措施;
     6 ATSE的切换时间应与供配电系统继电保护时间相配合,并应避免连续切换;
     7 ATSE为大容量电动机负荷供电时,应适当调整转换时间,在先断后合的转换过程中保证安全可靠切换。


条文说明

7.5 低压电器的选择

7.5.3 三相四线制系统中,四极开关的选用
    第1款 保证电源转换的功能性开关电器应作用于所有带电导体,且不得使这些电源并联,除非该装置是为这种情况特殊设计的。此条引自IEC 60364-4-46。
    第2款 TN-C-S、TN-S系统中的电源转换开关应采用同时切断相导体和中性导体的四极开关。在电源转换时切断中性导体可以避免中性导体产生分流(包括在中性导体流过的三次谐波及其他高次谐波),这种分流会使线路上的电流矢量和不为0,以致在线路周围产生电磁场及电磁干扰。采用四极开关可保证中性导体电流只会流经相应的电源开关的中性导体,避免中性导体产生分流和在线路周围产生电磁场及电磁干扰。
    第3款 正常供电电源与备用发电机之间,其电源转换开关应采用四极开关,断开所有的带电导体。
    第4款 TT系统的电源进线开关应采用四极开关,以避免电源侧故障时,危险电位沿中性导体引入。

7.5.4 近几年,配电系统中采用的双电源转换技术,已经由电器元件组装式双电源自投箱过渡到一体化的自动转换开关电器(ATSE)。由于ATSE的种类和结构形式不同,转换时间也不同,此前国家的设计规范也没有选择自动转换开关电器的相关规定。因此,在选择自动转换开关电器时,难免出现一些混乱。本次规范修订将自动转换开关电器的选择作了基本规定,为设计人员正确选择ATSE提供依据。
    第1款 ATSE是根据国家产品标准《低压开关设备和控制设备》GBT 14048.11生产的。该类产品分为PC级和CB级,其特性具有“自投自复”功能。
    第2款 ATSE的转换时间取决自身构造,PC级的转换时间一般为100ms,CB级一般为1~3s。当ATSE用于应急照明系统,如:正常照明断电,安全照明投入的时间不应大于0.25s。此时,PC级ATSE能够满足要求,CB级则不能。又如:银行前台照明允许断电时间为1.5s,正常照明断电,备用照明投入的时间不应大于1.5s。此时,PC级ATSE能够满足要求,CB级则不能。所以,选用的ATSE转换动作时间,应满足负荷允许的最大断电时间的要求。
    第3款 在选用PC级自动转换开关电器时,其额定电流不应小于回路计算电流的125%,以保证自动转换开关电器有一定的余量。
    第4款 为消防负荷供电的配电回路不应采用过负荷断电保护,如装设过负荷保护只能作用于报警。这就是采用CB级ATSE为消防负荷供电时,应采用仅具短路保护的断路器组成的ATSE的原因。同时,还应符合本章7.6.1条2款规定。
    第5款 采用ATSE作双电源转换时,从安全着想要求具有检修隔离功能,此处检修隔离指的是ATSE配出回路的检修应需隔离。如ATSE本体没有检修隔离功能时,设计上应在ATSE的进线端加装具有隔离功能的电器。
    第6款 当设计的供配电系统具有自动重合闸功能,或虽无自动重合闸功能但上一级变电所具有此功能时,工作电源突然断电时,ATSE不应立即投到备用电源侧,应有一段躲开自动重合闸时间的延时。避免刚切换到备用电源侧,又自复至工作电源,这种连续切换是比较危险的。
    第7款 由于这类负荷具有高感抗,分合闸时电弧很大。特别是由备用电源侧自复至工作电源时,两个电源同时带电,如果转换过程没有延时,则有弧光短路的危险。如果在先断后合的转换过程中加50~100ms的延时躲过同时产生弧光的时间,则可保证安全可靠切换。

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