GB 3906－1991《3～35kV交流金属封闭开关设备》

UDC 621.316.3 K 43 GB 3906—1991 　　　　 3～35kV交流金属封闭开关设备 A.C. metal-enclosed switchgear for rated voltages of 3～35kV 1991-12-14 发布 1992-06-01 实施 GB 3906－1991 目 次 1 主题内容与适用范围 2 引用 3 术语 4 正常使用条件 5 额定值 6 设计和结构 7 型式试验 8 出厂试验 9 现场试验 10 订货和投标时应提供的资料 11 运输、贮存、安装和维护规则 附录A 内部故障(补充件) 附录B 局部放电测量(补充件) 附录C 气体密封的技术要求和试验(补充件) 附录D 在现场安装后的耐压试验(补充件) 附录E 用于严酷气候条件下的3～35kV交流金属封闭开关设备的附加要求(参考件) 附录F 根据短时持续电流的热效应计算裸导体截面的方法(参考件) 附录G 操作振动试验(参考件) 附录H 外壳的机械强度试验(参考件) 中华人民共和国国家标准 GB 3906－1991 3～35kV交流金属封闭开关设备 代替 GB 3906－83 A.C. metal-enclosed switchgear for rated voltages of 3～35kV 国家技术监督局1991-12-14批准 1992-06-01 实施 本标准参照采用了国际标准IEC 298(1990) 《1kV以上52kV及以下交流金属封闭开关设备和控制设备》。 1 主题内容与适用范围 本标准规定了金属封闭开关设备的使用条件、额定值、设计与结构、型式试验和出厂试验等方面的要求。 本标准适用于额定电压3～35kV、频率为50Hz户内或户外的金属封闭开关设备。 本标准适用于以大气作为绝缘（包括复合绝缘）的金属封闭开关设备，同时也适用于充气隔室的设计压力不超过0.3MPa(表压)的金属封闭开关设备；对于设计压力超过0.3MPa（表压）的充气隔室按GB 7674的规定进行设计和试验；对于35kV以上63kV及以下的以大气作为绝缘的和充气隔室的设计压力不超过0.3MPa（表压）的金属封闭开关设备，可参照本标准执行。 特殊用途的金属封闭开关设备，除应符合本标准的规定外，特殊要求的项目由用户与制造厂协商。 2 引用标准 GB 762 电气设备 额定电流 GB 763 交流高压电器在长期工作时的发热 GB 1408 固体绝缘材料工频电气强度试验方法 GB 1984 交流高压断路器 GB 1985 交流高压隔离开关和接地开关 GB 2706 交流高压电器动热稳定试验方法 GB 2900.19 电工名词术语 高电压试验技术和绝缘配合 GB 3309 高压开关设备常温下的机械试验 GB 7354 局部放电测量 GB 7674 六氟化硫封闭式组合电器 GB 11022 高压开关设备通用技术条件 GB 11023 高压开关设备六氟化硫气体密封试验导则 3 术语 本标准采用的术语的定义，除按GB 2900.19中的规定外，并作如下补充： 3.1 金属封闭开关设备 除进出线外，完全被接地的金属外壳封闭的开关设备。 注：金属封闭开关设备分三种类型； 铠装式金属封闭开关设备； 间隔式金属封闭开关设备； 箱式金属封闭开关设备。 3.1.1 铠装式金属封闭开关设备 某些组成部件分别装在接地的、用金属隔板隔开的隔室中的金属封闭开关设备。 注：金属隔板应符合GB 11022中6.12条表6所规定的防护等级，至少对下列元件应有单独的隔室： a. 每一个主开关； b. 联向主开关一侧的元件，如馈电线路； c. 联向主开关另一侧的元件，如母线。如果有多于一组的母线，各组母线应分设于单独的隔室内。 3.1.2 间隔式金属封闭开关设备（具有非金属隔板的） 间隔式金属封闭开关设备与铠装式金属封闭开关设备一样，它的某些元件也分设于单独的隔室内，但具有一个或多个非金属隔板，隔板的防护等级应符合GB 11022中6.12条表6的规定。 3.1.3 箱式金属封闭开关设备 除铠装式、间隔式金属封闭开关设备以外的金属封闭开关设备。 注：它适用于具有金属外壳和具有下列情况的开关设备： a. 间隔的数目少于铠装和间隔式金属封闭开关设备； b. 隔板的防护等级低于GB 11022中6.12条表6的规定； c. 没有隔板。 3.2 运输 不需拆开而适于运输的金属封闭开关设备的一部分。 3.3 功能单元 功能单元是金属封闭开关设备的一部分，它包括共同完成一种功能的所有主回路及其他回路的元件。 注：功能单元可以根据预定的功能来区分，如进线单元、馈出单元等。 3.4 外壳 外壳是金属封闭开关设备的一部分，在规定的防护等级下，保护内部设备不受外界的影响，防止人体和外物接近带电部分和触及运动部分。 3.5 隔室 金属封闭开关设备的一部分，除互相联接、控制或通风所必要的开孔外，其余均封闭。 注：① 隔室可以用内装的主要元件命名，如断路器隔室、母线隔室等。 ② 隔室之间互相联接所必需的开孔，应采用套管或类似的方式加以封闭。 ③ 母线隔室可以通过功能单元联通而无需采用套管或类似的其他措施。 3.6 充气隔室 金属封闭开关设备的一种隔室，它具有下面的一种系统（见附录C）来保持气体压力： a. 可控压力系统； b. 封闭压力系统； c. 密封压力系统。 注：几个充气隔室，可以互相连接到一个公共的气体系统（气密性装配）。 3.7 元件 金属封闭开关设备的主回路和接地回路中完成规定功能的主要组成部分（如断路器、负荷开关、接触器、隔离开关、接地开关、熔断器、互感器、套管、母线等）。 3.8 隔板 金属封闭开关设备的一部分，它将一个隔室与另一个隔室隔开。 3.9 活门 金属封闭开关设备的一部分，具有两个可转换的位置。打开位置，它允许可移开部件的动触头插入静触头；关闭位置，它成为隔板或外壳的一部分，遮住静触头。 3.10 套管 它是具有一个或多个导体通过外壳或隔板并使导体与外壳或隔板绝缘的一种结构，包括其固定的附件。 3.11 可移开部件 能够从金属封闭开关设备中完全移开并能替换的部件，主回路带电时也不例外。 3.12 可抽出部件 它还是一种可移开部件。它可以移动到使分离的触头之间形成隔离断口或分隔，此时，仍与外壳保持机械联系。 3.13 分隔 导体的一种布置方式，即将接地的金属板插在导体与导体之间，使得破坏性放电只能发生在导体对地之间。 分隔可以建立在导体与导体之间，也可以建立在开关的同极触头之间。 3.14 工作位置（接通位置） 为完成预定的功能，可移开部件处于完全接触的位置。 3.15 接地位置 可移开部件的一种位置。在此位置，可操动接地开关，使主回路短路并接地。 3.16 试验位置（可抽出部件的） 可抽出部件的一种位置。在此位置，主回路形成一个隔离断口或分隔，控制回路是接通的。 3.17 断开位置（可抽出部件的） 可抽出部件的一种位置。在此位置，主回路形成一个隔离断口或分隔，并与外壳保持机械联系（辅助回路可以不断开）。 3.18 移开位置（可移开部件的） 可移开部件的一种位置。可移开部件在外壳外面并与外壳脱离了机械联系和电气联系。 3.19 主回路 金属封闭开关设备中，用来传输电能的所有导电部分。 注：联接到电压互感器的连接线不作主回路考虑。 3.20 辅助回路 金属封闭开关设备中除主回路外的所有控制、测量、信号和调节回路的导电部分。 注：金属封闭开关设备的辅助回路包括开关的辅助回路。 3.21 额定值 本标准中所指的额定值为金属封闭开关设备在规定的工作条件下所给定的参数值，一般由制造厂提供。 3.22 防护等级 外壳、隔板及其他部分防止人体接近带电部分和触及运动部分以及防止外部物体侵入内部设备的保护程度。 3.23 破坏性放电 在电场作用下伴随绝缘损坏的放电。放电时，电弧跨接绝缘介质，电极之间的电压降到零或接近于零。 注：① 该术语适用于固体、液体和气体介质以及它们的组合体的放电。 ② 破坏性放电使固体介质永远丧失绝缘强度（非自复绝缘）而在液体和气体介质中，绝缘强度的丧失仅是暂 时的（自复绝缘）。 ③ “火花放电”是指发生在气体或液体介质中的破坏性放电。 “闪络”是指气体或液体中的固体介质的表面发生破坏性放电。 “击穿”是指通过一固体介质发生的破坏性放电。 3.24 设计压力（充气隔室的） 以Mpa（表压）表示，用来确定充气隔室的设计压力。 3.25 设计温度（充气隔室的） 在正常工作条件下，气体所能达到的最高温度。 4 正常使用条件 正常使用条件按GB 11022第3章的规定。对于严酷条件下的3～35kV交流金属封闭开关设备的附加要求，本标准在附录E中做了相应的规定。 5 额定值 本标准采用的额定值，除按GB 11022第5章的规定外，并作如下补充： 5.1 额定电流(功能单元的) 每一个功能单元内，各主回路元件中具有最小额定电流的元件的值，为该功能单元的额定电流。其值由GB 762的规定值中选取。 5.2 主母线的额定电流 主母线所能通过的最大额定电流。其值由GB 762的规定值中选取。 5.3 额定热稳定电流（功能单元的） 一个功能单元内，主回路各元件中具有的最小额定热稳定电流的元件的值，为该功能单元的额定热稳定电流。其值由GB 11022第5.5条的规定值中选取。 5.4 接地回路的额定动、热稳定电流 接地回路中的接地导体、接地连接、接地装置的额定动、热稳定电流值，应与主回路参数配合，或由用户与制造厂协商。 5.5 额定短路开断电流 3.15，4.0，5.0，6.3，8.0，10，12.5，16，20，25，31.5，40，50kA。 5.6 额定关合电流 8，10，12.5，16，20，25，31.5，40，50，63，80，100，125kA。 5.7 额定充气压力（对充气隔室） 制造厂规定的相对于温度为20℃、大气压力为0.1013MPa时的压力值，以MPa(表压)表示，该压力值由产品技术条件规定。 6 设计和结构 金属封闭开关设备的设计，应使得正常运行、监视和维护工作能完全方便地进行。维护工作包括：元件的检修、试验、故障的寻找和处理。 对于额定参数和结构相同而需要替代的元件应能互换。 对于具有可移开部件的金属封闭开关设备，如果可移开部件的额定参数和结构相同，则应能互换。 如果可移开部件具有几种额定参数，且在金属封闭开关设备中是可以互换的，那么可移开部件与固定部分的任何组合，都应具有该设备固定部分的额定绝缘水平。 装在外壳内的元件，除应符合它们各自的标准外，在金属封闭开关设备中的设计中，应考虑到下列因素的影响： a. 外壳应有足够的机械强度，使得装在外壳内的开关、操动机构及其化元件具有它们原来的机械特性和电气性能。 b. 如果外壳内装有油浸式变压器等类似元件，当发生故障时，它不应影响相邻设备，在运行中也应便于巡视、检查。 6.1 外壳 6.1.1 总则 外壳必须是金属的（通风窗、排气口除外），不得用网状编织物或类似的材料制造，外壳必须满足GB 11022第6.12条表6所规定的一种防护等级并遵照下述条件以保证其防护性能。 地板的表面虽不是金属的，也可作为外壳的一部分，但如果有电缆沟连通或电缆进入，则必须封闭，且应满足GB 11022中6.12条表6所规定的一种防护等级。 房子的墙壁不能作为外壳的一部分。 充气隔室应能耐受在使用中遇到的正常的和瞬态的压力，这些隔室在使用中承受持续压力时，与压缩空气的容器和类似的压力容器是不同的，这些不同的条件是： a. 充气隔室封闭了主回路，不仅防止接触到带电部分和运动部分，而且结构要求在最小功能压力时（或大于）具有额定的绝缘水平（在确定其形状以及选用材料时，优先考虑电气性能而不是机械性能）。 b. 充气隔室通常充以干燥、稳定、惰性的无腐蚀气体。为了保证开关设备的可靠运行，已采取措施使得满足上述条件的气体仅有很小的压力波动。又由于隔室内壁不会遭受腐蚀。故在确定隔室的设计时毋需考虑这些因素。 c. 运行时的压力，相对来说比较低。 对户外金属封闭开关设备，在设计时应考虑到气候条件的影响。 6.1.2 充气隔室的设计 应根据本标准定义的设计温度和设计压力来设计充气隔室。 充气隔室的设计温度是周围空气温度的上限加额定电流流过时气体的温升。如果太阳的辐射有明显影响，也应予考虑。 外壳的厚度和结构的计算方法可按压力容器设计规定选择。 外壳的设计压力，至少应是在设计温度下外壳能够出现的压力的上限。 还要考虑以下问题： a. 在隔室的壁或隔板的两边可能出现的最高压力差，包括可能采用充气过程的抽真空工艺； b. 具有不同运行压力的相邻隔室之间的意外泄漏所引起的压力； c. 产生内部故障的可能性（见6.16条）。 注：为了确定外壳在型式试验和出厂试验的压力，设计压力的最大值由下式表达：设计压力最大值MPa（表压）＝ [额定充气压力(表压)+0.1]×1.3-0.1。 6.1.3 充气隔室的密封 制造厂应说明充气隔室采用的是何种压力系统和充气隔室允许的漏气率。 根据用户要求，需要进入封闭压力系统、可控压力系统的充气隔室，穿越隔板气体允许的漏气量也应由制造厂说明。 最小工作气压超过0.1MPa(表压)的充气隔空，当周围空气为20℃，压力下降到低于最小工作气压时，要给出指示。 充气隔室与充有液体的隔室（例如电缆盒、电压互感器）之间的隔板不应有影响到相互间两种介质的绝缘性能的任何泄漏。 6.1.4 充气隔室的压力释放 压力释放的设计应使操作者在正常操作时，由于压力释放出来的气体和蒸汽可能遭受到的危险是 最小的。 压力释放可以这样设计，亦即使电弧在外壳某些指定的点上燃烧，被烧穿的孔使所产生的压力能够被释放。 6.1.5 盖板和门 当盖板和门是外壳的一部分时，应由金属制成，当它们关闭后应具有与外壳一样的防护等级。 盖板和门不应采用网状编织物、拉制的金属网以及类似的材料制造。 根据需要进入高压隔室的不同情况，对盖板或门分成两类： a. 对在正常操作和维护时不需要打开的盖板（固定盖板），若不使用工具，此类盖板应不能打开、拆下或移动； b. 对在正常操作和维护时需要打开盖板（可移动的盖板、门），打开或移动此类盖板时，应不需要使用工具。为了保证操作者的安全应装设联锁或备有锁定装置。 在铠装式或间隔式金属封闭开关设备中，其盖板或门仅当该隔室内可触及的主回路部分不带电时才能打开。对于箱式开关设备，也应采取措施（插入安全隔板或其他方式）使操作者不会触及带电部分。 6.1.6 观察窗 观察窗应达到外壳所规定的防护等级。 观察窗应使用机械强度与外壳相近的透明阻燃材料遮盖，并应有足够的电气间隙或静电屏蔽等措施防止危险的静电电荷的形成（如在观察窗的内侧加一合适的接地编织网）。观察窗布置的位置，应 便于观察内部运行中的设备。 主回路带电部分与观察窗之间可触及的表面的绝缘，应能耐受住GB 11022中表2的对地试验电压。 6.1.7 通风窗、排气口 通风窗和排气口的布置或防护，应使它们具有与外壳相同的防护等级。通风窗可以使用网状编织物或类似的材料制造，但应具有足够的机械强度。 通风窗和排气口的布置，还应考虑到压力作用下排出的油气和蒸汽不致危及操作者。 6.1.8 外壳的温升 为了保证操作者不致被灼伤，对于可触及的外壳和盖板（包括充气隔室可触及的部分）的温升，应限制在人能够耐受的程度。对于设备在正常运行中无需触及的外壳或盖板，可适当增加。 对于不可能触及到的外壳的部位，其温升应限制在外壳内部的绝缘材料的温升不超过容许值。 6.2 隔板和活门 6.2.1 总则 隔板和活门应达到GB 11022第6.12条表6中所规定的一种防护等级。 隔板和活门可以是金属的，也可以是非金属的。若用绝缘材料制造，应满足下列要求： a. 主回路带电部分与绝缘隔板、活门的可触及表面之间,应能承受GB11022表2中规定的对地的 试验电压； b. 绝缘材料除应具有一定的机械强度外，还应能承受本条a项中规定的工频试验电压，试验方法 见GB1408； c. 主回路带电部分与绝缘隔板、活门的内表面之间，至少应能承受1.5倍的额定电压； d. 如果有泄漏电流能经过绝缘表面的连续途径，或经过仅被小的气隙或油隙所隔断的途径达到绝缘隔板和活门的可触及表面，则在规定的试验条件下（见7.8条），此泄漏电流不应大于0.5mA。 注：小的气隙或油隙在试验时要短接。 外壳上以及在铠装式和间隔式金属封闭开关设备的隔板上，有供可移开部件触头进入的开口，其开口应有可靠的活门遮盖，以确保人身安全。 若具有多组触头，如果需要检修其中一组不带电的静触头时，则其余组静触头应锁定在关闭位置或插入安全隔板。 注：通过金属隔板的导体，可以用套管或类似的方法绝缘，而开口可以由套管或绝缘的活门来提供。 6.2.2 隔板 铠装式金属封闭开关设备的隔板，由金属制成并接地。 间隔式和箱式金属封闭开关设备，如果在接地位置、试验位置、断开位置、移开位置都不会成为外壳的一部分，则隔板可以是非金属的；如果在上述任一位置隔板要成为外壳的一部分，则隔板应由金属制成并接地，且具有与外壳相同的防护等级。 注：① 如果在上述任一位置，都能够容易地被触及，则隔板即成为外壳一部分。 ② 如果在上述任一位置，设有能够关闭的门，则门后的隔板不能认为是外壳的一部分。 两个充气隔室之间或者一个充气隔室与另一个隔室之间的隔板，如果它们不成为外壳的一部分，则可以用绝缘材料制造，但它们不能保证操作者的电气安全，可以采用其他的办法，例如设备所必须的接地来达到。 绝缘隔板应能保证当相邻隔室在正常的气体压力时具有足够的机械强度。 6.2.3 活门 三种型式的金属开关设备的活门，可以由金属或绝缘材料制成。 如果活门是绝缘材料制成的，则不能成为外壳的一部分。 如果活门是金属制成的，它应接地。 如果活门要成为外壳的一部分，它必须是金属制成的,并完全遮盖住带电体和绝缘体且应接地,同时还应具有与外壳相同的防护等级。 如果在接地位置、试验位置、断开位置和移开位置中的任一位置，设有能够关闭的门，则门后的活门不认为是外壳的一部分。 6.2.4 活门的打开与关闭 6.2.4.1 若金属封闭开关设备的可抽出部件，处在试验位置或断开位置时，如果活门是打开的，这时分两种不同情况： a. 可抽出部件的主回路的导体是不可触及的（可抽出部件与固定部分之间具有GB 11022第6.12条表6中规定的一种防护等级），此时隔离断口的设计应是同相的两固定触头与活动触头之间组成的串联断口。 c. 可抽出部件的主回路导体有可能被触及，此时隔离断口的设计，应是固定触头与活动触头之间。 6.2.4.2 若金属封闭开关设备的可抽出部件，处在试验位置或断开位置时，如果活门是关闭的，此时可抽出部件与固定部分之间，不要求具有防护等级。 6.3 绝缘板 在金属封闭开关设备中，为了提高相间和相对地间的绝缘水平加设的绝缘板，应有足够的机械强度和电气强度,并具有良好的抗老化性能和阻燃性（可采用某些涂料来实现）。它的设置仍应保证相间和相对地间有较大的空气距离（例如：额定电压为10kV时，空气净距离不小于60mm，相间绝缘板应设置在中间位置），否则，由于电场强度的影响，将使绝缘板很快破坏（本条不适合于在带电体上直接装设或涂敷绝缘物的复合绝缘结构）。 6.4 绝缘件的爬电比距 主回路元件，为了保证相间、相对地间的绝缘，都装有各种不同的绝缘结构件，这些绝缘件除了应满足相应的绝缘水平外，还应具有一定的爬电比距。对于正常环境条件使用的10kV金属封闭开关设备，推荐的爬电比距为： 瓷绝缘――爬电比距不小于12mm/kV 有机绝缘――爬电比距不小于14mm/kV 注：① 爬电距离＝最高电压×爬电比距 ② 对于35kV金属封闭开关设备的爬电比距正在考虑中。 6.5 隔离开关（隔离插头）和接地开关 隔离开关和隔离插头是提供高压导体之间隔离断口的装置，隔离开关（隔离插头）和接地开关除机械试验按本标准第7.6条和8.2条外 ,还应符合GB 1985的规定。 隔离开关（隔离插头）和接地开关的操作位置应能判定，如果能达到下列条件之一，则认为是满 足的： a. 隔离断口是可见的； b. 可抽出部件相对于固定部分的位置是清晰可见的，并且对于接通和断开的位置具有标志； c. 隔离开关（隔离插头）或接地开关的位置由可靠的指示器显示。 任何可移开部件与固定部分的接触，在正常使用条件下，特别是在短路时，不会由于电动力的作用而被意外地打开。 6.6 主回路的设计 各功能单元主回路的导体（包括主母线和分支母线）和串联的元件（不包括由熔断器连到电压互感器或变压器的短连接线），应考虑该回路各元件参数的配合和该功能单元应能通过所规定的额定电流和动、热稳定电流。 在考虑母线的允许温度或温升时，应根据触头、连接和与绝缘材料接触的金属部分的温度或温升的情况而定。 6.7 联锁 为了保证可靠的运行和操作者的安全，金属封闭开关设备应具有：防止带负荷分、合隔离开关（隔离插头）；防止误分、误合断路器、负荷开关、接触器（允许提示性）；防止接地开关处在闭合位置时关合断路器、负荷开关等开关；防止在带电时误合接地开关；防止误入带电隔室等功能。 对具有可移开部件的金属封闭开关设备和不具有可移开部件的金属封闭开关设备分别加以规定。 6.7.1 具有可移开部件的金属封闭开关设备 断路器、负荷开关或接触器，当处在分闸位置时，可移开部件才可以抽出或插入。 只有当可移开部件处在工作位置、试验位置、断开位置、接地位置、移开位置时，断路器、负责开关、接触器才可以进行分、合闸操作。 只有当接地开关（如果有的话）处在分闸位置时，可移开部件才可进入到工作位置。 只有当可移开部件抽出到试验位置及以后时，接地开关才允许合闸。 可移开部件的抽出或插入，应按一般正常人施加的正常操作力能够操动，正常的操作力由产品技术条件规定。 在工作位置，辅助回路若未接通，断路器、负荷开关、接触器不能合闸，但开关不用辅助回路而能自动分闸的情形除外。 6.7.2 没有可移开部件的金属封闭开关设备 只有当断路器、负荷开关、接触器处在分闸位置时，隔离开关才可以进行分、合闸操作。但如果在双母线系统，要实现不中断电流的转换，则上述规定可以不考虑。 如果隔离开关本身带有接地开关，则要有联锁保证它们动作的程序性，同时还要考虑它们在运动过程中能否满足绝缘水平的要求。 只有当断路器、负荷开关、接触器两侧的隔离开关均处于合闸、分闸或接地状态（如果有的话）的情况下，断路器、负荷开关、接触器才可以进行操作。 6.7.3 对联锁的其他要求 a. 只有当隔室的元件不带电并且接地（如果有的话）的情况下，隔室的门、盖板才能开启，若安装联锁不方便允许使用挂锁。 b. 若接地开关的短路关合能力小于该回路的额定动稳定电流时，建议与有关的隔离开关之间加装联锁。 c. 对于那些因误操作可能引起损坏，或用于建立保证检修工作安全的隔离断口的主回路元件，应装设锁定装置。 d. 若用户需要其他的附加联锁，可与制造厂协商加装，制造厂应提供联锁的特性及其必要的资料。 e. 在设计时，应优先考虑机械联锁。 6.8 接地 除金属封闭开关设备上各元件的接地应符合GB 11022中6.3 ，6.4条的规定外，本标准再作下列补充： 沿金属封闭开关设备排列的方向设置一接地导体，接地导体应能满足该回路动、热稳定电流的要求，如果是铜质的，其电流密度在规定的接地故障发生时不应超过200A/mm2，其截面不得小于30 mm2，该接地导体应设有供与接地系统相连的接线端子。 注：如果接地导体不是铜质的，也应满足相同的热稳定和动稳定要求。 当通过的电流引起热和机械应力时，应保证接地系统的连续性，应考虑到接地故障电流的最大值与运行系统中性点接地的形式有关，用户应加以说明。 当接地导体通以三相短路电流时（如用于接地开关的短路连线），可参照附录Ｆ来计算接地导体的截面。 为了维护工作的安全，可触及的各主回路元件应能接地，但不包括可触及的可移开部件和可抽出部件，因为它们已从主回路中断开（不包括装有电容器的可移开部件）。 每个外壳都应与接地导体相连接，除主回路和辅助回路外，凡指定要接地的所有金属零件，也应直接或通过金属构件与接地导体相连接。 为了保证功能单元内骨架、门、盖板、隔板或其他结构间的电气连通，可采用螺钉或焊接的方法，隔室的门应采用软导线（截面不小于4mm2）通过接地端子与骨架连通。 可抽出部件应接地的金属部件，在试验位置、断开位置以及当辅助回路未完全断开的任一中间位置时，应保持接地连接。 断路器、负荷开关、接触器如果由于隔离开关的分断，使得该元件和主回路完全断开并有接地的隔板使得该隔室具有与外壳相同的防护等级，则该隔室内元件的维护，可不必再进行接地连接。 注：如果该隔室内还有主回路与隔室内的元件相连，则主回路必须接地。 6.9 辅助设备 按GB 11022中6.6条规定，并作如下补充： 辅助设备（包括各种仪表、继电器）应能承受由于开关的分、合闸产生的振动，而不会误动作。 6.10 对金属封闭开关设备中液体介质的要求 按GB 11022中6.1条的规定。 6.11 对金属封闭开关设备中气体介质的要求 按GB 11022中6.2条规定。 6.12 分闸操作 按GB 11022中6.7条规定。 6.13 合闸操作 按GB 11022中6.8条规定。 6.14 脱扣器的操作 按GB 11022中6.9条规定。 6.15 防护等级 按GB 11022中6.12条规定，并作如下补充： 对于铠装式和间隔式金属封闭开关设备，其防护等级对外壳和隔板可分别加以规定。 对于箱式金属封闭开关设备,仅需对外壳的防护等级加以规定。 对于充气隔室的主回路，防护等级不必要规定。 对于防止人触及辅助回路的带电部件和运动部件（平滑的轴和运动联杆除外）的防护等级也应按GB 11022中6.12条表6规定。 金属封闭开关设备对于有害的水的侵入，不规定防护等级。 6.16 内部故障 由于金属封闭开关设备本身的缺陷，或异常的工作条件，或误操作等原因，造成外壳内部的故障，可能引燃内部电弧。当引燃内部电弧时，不应伤及人，同时也不应影响相邻的金属封闭开关设备的运行。要采取必要的防护措施，保证人身安全。但最重要的是应避免上述电弧的发生，就是万一发生也能够限制它的持续时间和后果。 经验证明，外壳内某些部位发生故障的可能性较其他地方多，对这些情况应特别注意。 在附录A表A1第一栏和第二栏中，列出了易于产生内部故障的部位和故障产生的原因，在第三栏中列出了降低内部故障的可能或减少这些危害的措施，这些可作为设计的指导。限制内部故障后果的措施见附录A表A2。 如果认为这些措施，对解决内部电弧是不充分的，由制造厂和用户协商，可按附录A进行试验，验证设备是否符合商定的标准。此试验只包括发生在外壳内空气或绝缘气体中的电弧情况，而不是元件的壳内的电弧，如开关装置、熔断器或互感器等。 对于采用限流装置（如熔断器）保护的主回路来说，可不进行此试验。 注：应考虑到由于内部故障引起隔室内过压以及压力释放装置喷出气体的影响。 6.17 铭牌 金属封闭开关设备及其所有元件和操动机构，均应具有耐久而清晰的铭牌。户外金属封闭开关设备的铭牌，应能防止气候条件的影响和腐蚀，铭牌上至少应包括下述内容： a. 制造厂名称或商标； b. 型号、名称、制造日期和出厂编号； c. 主要的额定参数 一般来说，应包括：额定电压、额定电流、主母线额定电流、额定热稳定电流和时间、额定动稳定电流、额定短路开断电流、额定充气压力（如果有的话）。 d. 防护等级： 应对外壳和隔板的防护等级分别加以规定。 e. 标准号。 在正常运行中，金属封闭开关设备的铭牌应能看清楚，若装有可移开部件，它应具有单独的铭牌，只要在移开位置能看清即可。 7 型式试验 型式试验的目的，主要是考虑主回路中各元件装于金属封闭开关设备上，由于安装条件的变化，致使机械特性和电气性能都有不同程度的改变，通过验证试验，证明元件的布置和结构是可行的，即达到目的。为此，它不需要具有与元件完全相同的试验要求。 又由于元件的组合具有多样性，不可能对所有的进行型式试验，所以型式试验只在具有代表性的功能单元上进行，其他类型方案的性能可借类似的实验数据来判定。 注：具有代表性的功能单元，可以采取一种可延伸单元的形式，必要时，可以由两个或三个这样的单元拼装在一 起。 型式试验的试品应与正式生产的产品图纸和技术条件相符，在下列情况下，金属封闭开关设备应进行型式试验： a. 新试制的产品，应进行全部型式试验； b. 转厂试制的产品，应进行全部型式试验； c. 当产品在设计、工艺或使用的材料作重要改变 而 影响产品性能时，应作相应的型式试验； d. 正常生产的产品，每隔8～10年应进行一次温升、机械寿命和动、热稳定电流试验、基本的短路试验方式4的开断试验和异相接地短路开断试验（异相接地短路开断试验由用户和制造厂协商）。 e. 不经常生产的产品（指停止生产间隔5年以上者），当再次生产时，应作d项规定的型式试验； f. 对系列产品或派生的产品，应进行相关的型式试验，部分试验项目，可引用相应的型式试验报告。 型式试验项目包括： 必试型式试验项目： a. 耐受电压试验（包括雷电冲击电压试验、工频耐压试验、辅助回路的工频耐压试验、充气隔室零表压5min的工频耐压试验）（7.1条）； b. 温升试验和主回路电阻测量（7.2和7.3条）； c. 主回路和接地回路的动、热稳定试验（7.4条）； d. 开关的开断和关合能力试验（7.5条）； e. 机械试验(7.6条)； f. 防护等级的检查(防止人体接近带电部分和触及运动部分的试验)(7.7条)； g. 泄漏电流测量(防止人体受到电效应伤害的防护性能的试验)(7.8条)； h. 充气隔室的压力耐受试验(7.9条)； i. 充气隔室的气体密封试验和水分测量(7.10条)； j. 操作振动试验(7.11条)； k. 防雨试验(7.12条)； l. 局部放电测量(7.13条)； m. 如果按1类设计或2类设计的产品,则应按附录E的要求进行试验。 根据供需双方协议进行的型式试验项目: a. 外壳的机械强度试验(7.14条)； b. 内部故障电弧效应的试验(7.15条)。 7.1 耐受电压试验 7.1.1 试验时的周围大气条件 按GB 11022中7.1.1条规定。 7.1.2 湿试验程序 户外金属封闭开关设备进行湿试验时，试验方法按GB 11022中7.1.2条的规定。 7.1.3 绝缘试验对金属封闭开关设备的要求 绝缘试验应象正常使用时一样，在装配好的设备上进行，绝缘件的表面应仔细擦净。 当制造厂指出在使用时需要补充绝缘物（如绝缘遮栏）时，这些补充绝缘物在试验时也应加上。 注：要注意，装有真空开关的金属封闭开关设备进行绝缘试验时，应采取措施以保证可能放出的ｘ射线在安全限 度内。 7.1.4 试验电压的施加和试验条件 由于种数很多，要对主回路进行的试验作出专门的规定是不可能的，但原则上应包括下述试验： a. 对地和相间 试验电压值应符合本标准7.1.5条，主回路的每一相应轮流与试验电源的高压接线端连接，而其他主回路导体和辅助回路导体则应与接地导体或支架相联，并与试验电源接地端连接。 对密封压力系统的充气隔室(见3.6条)，当额定充气压力低于0.05MPa时，可以在额定充气压力下进行试验。 如果各相的导体是分隔的，仅需进行相对地的试验，相与相间不要试验。 此绝缘试验，应将所有的开关闭合，且所有的可移开部件处于工作位置下进行，但应注意到下述可能的情况：即在开关分闸时或可移开部件处于断开、移开、试验或接地位置时，若可以引起更为不利的电场条件，此时，试验应在该条件下再作一次。 注：当可移开部件处于断开、试验或移开位置时，本身不进行上述试验。 在进行本试验时，电缆终端盒（如不能规定最不利的情况，若有必要，应按几种不同的形式布设）、电流互感器、直动式过流继电器或过流指示器应按正常工作情况装设。 为检验是否符合标准6.1.6条及6.2.1条a项，试验时，在操作和维护时可触及的观察窗、绝缘隔板和绝缘活门表面上，在最不利的位置覆盖一块接地的圆形或方形金属箔，其面积应尽可能大些，但不超过100cm2，当不能确定何处为最不利位置时，试验应在几个不同的位置重复进行。为便于试验，根据制造厂和用户的协议，可用几个金属箔同时覆盖于绝缘表面，或用更大的金属箔覆盖。 b. 隔离断口之间 主回路的各隔离断口间，应施以本标准7.1.5条所规定的隔离断口的电压进行试验。这里所说的隔离断口，可以是主回路中可抽出或移开的开关所连接的两个部分之间的距离。 如果在断开位置，有一个接地的金属活门插在被分开的两触头之间形成一个“分隔”，则在接地的金属活门与带电部分间的距离仅应承受对地的试验电压。 如果在断开位置，固定部分与可抽出部分之间，没有接地的金属活门或隔板，则规的定的隔离断口之间的试验电压应按下列要求施加： 若可抽出部件的主回路导电部分被意外地触及，则电压加在固定触头与活动触头之间； 若可抽出部件主回路导电部分不可能被意外地触及，则电压施加于同相的两固定触头之间，可抽出 部件的开关是接通的。 c. 补充试验 为了检验是否符合本标准6.2.1条c项的要求，应用7.1.4条a项所规定的接地金属箔附于绝缘隔板、活门的内表面，朝向带电体，对主回路带电部分与绝缘隔板、活门内表面之间的绝缘进行工频耐压试验，试验电压为1.5倍额定电压，时间为1min。 7.1.5 试验电压 按GB 11022中表2规定。 7.1.6 雷电冲击电压试验 按GB 11022中表2的规定进行，并作如下补充： 电压互感器、变压器或熔断器可由模拟品代替。 过电压保护元件应解开或移开，电流互感器二次侧应短路并接地，低变比的电流互感器也允许一次侧短接。 进行雷电冲击试验时，冲击发生器的接地端应与金属封闭开关设备的外壳相连。但当按照本标准7.1.4条b项进行试验时，若有必要，可使外壳与地绝缘，以使带电部分和外壳之间的电压不超过第7.1.4条a项的规定值。 7.1.7 主回路的工频耐压试验 按GB 11022规定(如果用户有特殊要求时，可与制造厂协商)，并作如下补充： 金属封闭开关设备的主回路只进行干耐压试验。 电压互感器、变压器或熔断器可用模拟品代替，过电压保护元件可以解开或移开。 进行工频电压试验时，试验变压器的一端应与金属封闭开关设备的外壳相连。但当按照本标准7.1.4条b项进行试验时，电源的中性点或中间抽头接地并与外壳相连，以便在任一带电部分和外壳之间的电压不超过本标准7.1.4条a项的规定值。 如果此试验不能实现，经制造厂同意，试验变压器的一端可以接地，必要时，外壳应与地绝缘。 7.1.8 辅助回路和控制回路的耐压试验。 金属封闭开关设备的辅助回路和控制回路应能经受1min工频耐压试验： a. 将辅助回路和控制回路连接在一起，试验电压加在它和接地骨架之间； b. 如有可能，正常使用中与其他部分绝缘的每一部分回路作为一极，其他部分连至接地骨架作为另一极，电压加于二者之间。 试验电压为2000V，若各次试验皆无击穿、放电现象，则为通过。辅助回路和控制回路中的电动机和其他设备，其试验电压应与回路相同，若这些元件确已按规定的技术条件进行过试验，在试验时可从回路中拆开。 注：辅助回路和控制回路中使用电子器件时，可根据制造厂与用户之间的协议采用不同的试验程序和耐压值。 电流互感器的二次侧应短接并与地断开，电压互感器的二次侧应断开。 7.19 充气隔室零表压5min的耐压试验 耐压值按产品技术条件规定，试验方法按7.1.4条规定。 7.2 温升试验 按GB 11022中7.3条规定，并作如下补充： 如果具有可供选择的元件和布置方案，则应选取其中工作条件最苛刻的元件布置方案进行试验。具有代表性的功能单元应尽量按正常使用条件来安装，包括所有正规的外壳、隔板、活门等，并且在试验时应将盖板和门关闭。 应在规定的相数下，通以额定电流进行温升试验，电流从汇流排的一端流经与电缆连接的末端。温升试验，应在寿命试验的前、后各进行一次。对于元件内部的温升，在寿命试验前应进行测量。 对某一功能单元进行试验时，主母线及相邻单元应通以电流，该电流所产生的功率损耗应与额定情况下相同。如果无法在与实际工作一致的情况下进行试验，则允许以加热或绝热的方法来模拟其等价条件。 金属封闭开关设备（包括元件）的温升，应以外壳外面的周围空气温度作为基准，各元件的温升不应超过各自标准的规定。如果周围空气温度不稳定，可在相同环境条件下，用另一个完全相同的外壳的表面温度，作为试验时的周围空气温度。 对于可触及的外壳和盖板，其温升不得超过30K，对于可触及但在正常运行时无需触及的外壳或盖板，其温升不得超过40K。 对于不可能触及的外壳的某些部位，若温升高于65K时，应采取措施以确保周围的绝缘材料不会损伤。 7.3 主回路电阻测量 按GB 11022中7.4条规定并作如下补充： 跨越金属封闭开关设备接通的主回路所测得的电阻值，表明电流通路的固有的正常状况，其电阻值由产品技术条件规定。 7.4 动、热稳定试验 金属封闭开关设备的主回路和接地回路应能承受规定的动、热稳定电流，其试验方法应符合GB 2706的规定，接地装置还应符合GB 1985的有关规定。 7.4.1 主回路动、热稳定试验 应在规定的安装和使用条件下，对金属封闭开关设备的主回路进行动、热稳定电流试验（电压互感器的短连接线在本试验中不认为是主回路的一部分）。对于影响它的性能和限制短路电流的附属元件，应一起装在设备上进行试验。 具有很大的短路电流的回路和限流器之间的短连接线，在试验时，可以用较小的短路试验电流。 在试验中，除为限制短路电流值和短路持续时间而装设的保护装置外，应保证其他的保护装置不发生动作，电流互感器和脱扣装置应按正常运行条件装设，但脱扣器不得动作。 如果装有熔断器，应按最大额定电流值装设熔体。 试验后,外壳内的元件和导体,不应遭受有损主回路正常运行的变形和损坏。 7.4.2 接地回路动、热稳定试验 应对金属封闭开关设备的接地导体、接地连接和接地装置按产品技术条件规定的动、热稳定电流进行试验。对于影响它的性能和限制短路电流的附属元件，应一并装在设备上进行试验。 接地装置的动、热稳定试验，应在三相上进行。 当具有可移开部件时，应在接地故障条件下，对固定部分与可移开部件之间的接地连接进行试验，其故障电流应在接地导体与可开部件的骨架之间流过（故障电流按产品技术规定）。若在两个可移开部件之间具有接地连接也应进行试验。 试验后，允许接册导体、接地连接或接地装置有某些变形，但必须维持接地回路的连续性，且接地装置仍应能操作。 7.5 开断和关合能力试验 金属封闭开关设备主回路的开关，应根据各自的标准并在正常的安装和使用条件下，进行开断和关合能力的试验。对于影响它的性能的所有附件，如连接线、支持件、通风设备应一并安装在设备上进行试验。 对于新研制的其内部装有真空、SF6断路器的金属封闭开关设备，应按照GB 1984所规定的基本的短路试验方式4进行短路开断和关合试验。 对于新研制的其内部装有油断路器的金属封闭开关设备，应按照GB 1984所规定的基本的短路试验方式1、2、3、4进行短路开断和关合试验（对于转厂试制的产品，仅按基本的短路开断方式4进行短路开断和关合试验）。 根据供需双方意见，可进行异相接地短路开断试验。 对于新研制的其内部装有负荷开关、接触器、熔断器的金属封闭开关设备，应按照产品技术条件进行额定的开断和关合能力试验。 注：① 对产气式负荷开关还应进行5%的小电流试验。 ② 在判定何种附件可能影响开关的性能时，应特别注意由于短路引起的机械力、电弧生成物的排出以及破 坏性放电的可能性等。 7.6 机械试验 7.6.1 机械特性试验 金属封闭开关设备主回路中所装的开关在规定的操作条件下的机械特性，应符合各自技术条件的要求。 7.6.2 机械操作试验 7.6.2.1 开关及可移开部件 开关应按技术条件的规定分、合操作各50次，可移开部件应插入、抽出各25次以检验其操作是否良好。 7.6.2.2 联锁 联锁装置处于防止开关操作和防止可移开部件插入抽出的闭锁位置，对开关进行分、合试操作各25次，对可移开部件进行插入、抽出的试操作各25次试验时，施加正常的操作力，且不允许对开关、可移开部件及联锁装置进行调整。 如果满足下列条件，则认为联锁是可靠的： a. 开关不能被操动； b. 可移开部件的插入与抽出被阻止； c. 开关、可移开部件及联锁装置具有正常的工作程序，并且试验前后的操作力基本相同。 7.6.3 机械寿命试验 机械寿命试验的试验方法按GB 3309规定，并作如下补充： 金属封闭开关设备主回路中的开关以及与其有关的联锁，应按其操作程序操作100次（100次包括在各自寿命试验次数内），隔离插头、随可移开部件动作的辅助隔离插头、接地开关和可移开部件（包括接地装置），均应能经受从工作位置到移开位置及从移开位置到工作位置推进与抽出各500次的机械寿命试验。对于断路器、负荷开关、接触器、隔离开关和它们的操动机构以及手插式的二次隔离插头均按产品技术条件的次数考核。对于它们在试验中的要求，均按各自产品技术条件的规定，随同断路器、负荷开关、接触器、隔离开关、可移开部件等联动的有关杆件，应一并进行考核。 具有可移开部件的设备，机械寿命试验前、后应检查可移开部件与骨架之间的接触电阻，其值应符合产品技术条件要求。测量位置是要求接地的各位置，即工作位置、断开位置、试验位置，测量点是可移开部件与固定部分的接地螺栓之间。 7.7 防护等级的检查（防止人体接近带电部分和触及运动部分的试验） 按GB 11022中7.7条的规定进行。 7.8 泄漏电流测量（防止人体受到电效应伤害的防护性能的试验） 当金属封闭开关设备有绝缘材料制成的隔板或活门时，检查是否满足本标准 6.2.1条a项的要求，应进行下列试验。 将主回路接到电压等于设备额定值的三相电源上，而其中一相接地，或者将主回路的带电部分连接在一起接到电压等于设备额定值的单相电源上，对于三相试验，应在各相依次接地的不同情况下测量三次，单相试验只需测量一次。 试验时金属箔应置于防止触及带电部分的可触及的绝缘表面上的最不利的位置，若难于决定何处最不利，则试验应在不同的位置重复进行试验。 金属箔应近于圆形或方形，其表面积应尽可能大些，但不要超过100cm2。外壳和骨架应接地。应在干燥的、擦净的绝缘体上测量流过金属箔到地的泄漏电流。 如果测出的泄漏电流超过0.5mA，则其绝缘表面未能达到本标准所要求的防护。 根据本标准6.2.1条d项所指出的，如果通过绝缘表面的电流途径被小的气隙或油隙隔断，则这些间隙应短接。 如果接地零件布置适当，保证泄漏电流不会流经绝缘隔板和活门的可触及部分，则上述试验可以不进行。 7.9 充气隔室压力耐受试验 充气隔室承受二倍的设计压力1min，试验后，隔室允许永久性变形。试验应尽可能在除掉压力释放装置后进行。替代压力释放装置的部件不应对壳体的强度产生任何影响。 7.10 充气隔室的气体密封试验和水分测量 充气隔室的气体密封试验按附录C的规定进行。 密封试验的测试应在每种类型的充气隔室上进行，检测它们在型式试验中因受热和机械的影响而产生的漏气率，不应超过容许的水平。 充气隔室的水分含量应不大于产品技术条件的规定值。 7.11 操作振动试验 操作振动试验按附录G的规定进行。 7.12 防雨试验 对户外金属封闭开关设备应进行防雨试验，试验方法按有关标准规定。 7.13 局部放电测量 放电电量按相关标准或技术条件规定，试验方法按GB 7354和附录Ｂ规定，并作如下补充： 局部放电试验应与其他绝缘试验配合进行； 若进行该项试验，试验应在最小功能压力或额定气压（如果可行）下，并在冲击和工频耐压的前、后进行。 7.14 外壳的机械强度试验 外壳的机械强度试验按附录H的要求进行。 7.15 内部故障电弧效应的试验 本试验根据制造厂和用户之间的协议而定，试验程序按附录Ａ进行。 注：该试验程序反映了当门和盖板关闭时，外壳内的空气或其他气体中产生电弧作用的情况，但不包括元件中或 固体绝缘中发生电弧情况。 8 出厂试验 每一个运输单元都应在制造厂内进行出厂试验，这是制造厂为保证出厂的产品与通过型式试验的产品一致所必须进行的试验。通过协商，部分出厂试验也可在现场进行。 出厂试验项目： a. 结构检查（8.1条）； b. 机械特性和机械操作试验(8.2条）； c. 主回路1min工频耐压干试验(8.3条)； d. 辅助回路工频耐压试验（8.4条）； e. 主回路电阻测量(8.5条)； f. 局部放电测量（用户同制造厂协商）（8.6条）； g. 充气隔室的压力试验（8.7条）； h. 充气隔室的气体密封试验和水分测量（8.8条）； i. 辅助的电气、气动和液压装置的试验（8.9条）； j. 接线正确性的检查（8.10条）。 8.1 结构检查 金属封闭开关设备应按照订货时用户提供的一次接线方案，检查其排列、一次配线连接、元件等是否符合要求，除此之外，设备还应符合正式的图样和技术文件。 8.2 机械特性和机械操作试验 机械特性试验按7.6.1条的要求进行。 机械操作试验是为了证明开关和可移开的部件能完成预定的操作功能，且机械联锁符合要求。 试验时主回路不通电。应对开关在规定的操作电压、气压、液压的极限范围内的分、合闸动作的正确性进行验证。 开关和可移开部件应按7.6.2条的规定进行试验，但试验次数改为分、合和插入、抽出各5次和有关联锁试操作５次，对于主回路中的开关以及与其有关的联锁，应按7.6.3条所规定的操作程序操作5次。 8.3 主回路1min工频耐压干试验 试验电压值按本标准7.1.7条的规定，试验时应依次将每一相的主回路导体与试验电源的高压连接，同时，其他各相回路的导体应接地，并应采用适当的方法(合上开关或别的方法)，以保证主回路的连通。 注：① 用户如有特殊要求时，除制造厂进行出厂试验外，可以在现场安装后进行降低试验电压的绝缘试验（见附 录D）。 ② 由于制造的原因，也可以以现场试验代替出厂试验。 ③ 对于充气隔室，应在额定的充气压力下进行试验。 ④ 对于充气隔室内的开关元件，应进行断口间的耐压试验。 8.4 辅助回路工频耐压试验 试验应在本标准7.1.8条所规定的相同条件下进行，试验时间可以减至1s。 8.5 主回路电阻的测量 测量主回路每一相的电阻或直流压降。测量的条件应尽可能与型式试验时的条件一致。 8.6 局部放电测量 该项试验由制造厂与用户协商进行。 对于检测制造和材料所存在缺陷（尤其对于充气隔室），局部放电测量作为出厂试验项目是合