GBT 16895.10-2010 低壓電氣裝置 （完整版）
440.1 范圍
440.1 范圍
本部分規(guī)定了對(duì)由于各種原因產(chǎn)生的電壓騷擾和電磁騷擾，電氣裝置的安全要求。
本部分不適用于共用配電系統(tǒng)或此系統(tǒng)的發(fā)電和輸電（見(jiàn)GB/T 16895.1的“范圍”），盡管此騷擾可在電氣裝置內(nèi)部或電氣裝置之間通過(guò)電源系統(tǒng)傳導(dǎo)。
440.2 規(guī)范性引用文件
440.2 規(guī)范性引用文件
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GB/T 156―2007 標(biāo)準(zhǔn)電壓(IEC 60038：2002，MOD)
GB/T 2900.57―2008 電工術(shù)語(yǔ) 發(fā)電、輸電及配電 運(yùn)行(IEC 60050-604：1987，MOD)
GB 4943 信息技術(shù)設(shè)備的安全(GB 4943―2001，idt IEC 60950-1：1999)
GB/T 13870.1―2008 電流對(duì)人和家畜的效應(yīng) 第1部分：通用部分(IEC 60479-1：2005，IDT)
GB/T 16895.1 低壓電氣裝置 第1部分：基本原則、一般特性評(píng)估和定義(GB/T 16895.1―2008，IEC 60364-1：2005，IDT)
GB 16895.3―2004 建筑物電氣裝置 第5-54部分：電氣設(shè)備的選擇和安裝 接地配置、保護(hù)導(dǎo)體和保護(hù)聯(lián)結(jié)導(dǎo)體(IEC 60364-5-54：2002，IDT)
GB/T 16935.1―2008 低壓系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的絕緣配合 第1部分：原理、要求和試驗(yàn)(IEC 60664：2007，IDT)
GB/T 17799.1 電磁兼容 通用標(biāo)準(zhǔn) 居住、商業(yè)和輕工業(yè)環(huán)境中的抗擾度試驗(yàn)(GB/T 17799.1―1999，idt IEC 61000-6-1：1997)
GB/T 17799.2 電磁兼容 通用標(biāo)準(zhǔn) 工業(yè)環(huán)境中的抗擾度試驗(yàn)(GB/T 17799.2―2003，
IEC 61000-6-2：1999，IDT)
GB/T 17799.3 電磁兼容 通用標(biāo)準(zhǔn) 居住、商業(yè)和輕工業(yè)環(huán)境中的發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)(GB 17799.3―2001，idt IEC 61000-6-3：1996)
GB/T 17799.4 電磁兼容 通用標(biāo)準(zhǔn) 工業(yè)環(huán)境中的發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)(GB 17799.4―2001，idt
IEC 61000-6-4：1997)
GB/Z 18039.1―2000 電磁兼容 環(huán)境 電磁環(huán)境的分類(lèi)(idt IEC 61000-2-5：1996)
GB/T 18802（全系列） 低壓配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)器(SPD)（idt IEC 61643(全系列)）
GB 19212.5 電力變壓器、電源裝置和類(lèi)似產(chǎn)品的安全 第5部分：一般用途隔離變壓器的特殊要求(GB 19212.5―2006，IEC 61558-2-4：1997，MOD)
GB 19212.7 電力變壓器、電源裝置和類(lèi)似產(chǎn)品的安全 第7部分：一般用途安全隔離變壓器的特殊要求(GB 19212.7―2006，IEC 61558-2-6：1997，MOD)
GB 19212.16 電力變壓器、電源裝置和類(lèi)似產(chǎn)品的安全 第16部分：醫(yī)療場(chǎng)所供電用隔離變壓器的特殊要求(GB 19212.16―2005，IEC 61558-2-15：1999，MOD)
GB/T 21714.1 雷電防護(hù) 第1部分：總則(GB/T 21714.1―2008，IEC 62305-1：2005，IDT)
GB/T 21714.3 雷電防護(hù) 第3部分：建筑物的物理?yè)p壞和生命危險(xiǎn)(GB/T 21714.3―2008，IEC 62305-3：2006，IDT)
GB/T 21714.4 雷電防護(hù) 第4部分：建筑物內(nèi)電氣和電子系統(tǒng)(GB/T 21714.4―2008，
IEC 62305-4：2006，IDT)
IEC 60364-4-41：2005 建筑物電氣裝置 第4-41部分：安全防護(hù) 電擊防護(hù)
IEC 61936-1 1 kV以上交流電力裝置 第1部分：通則
441 （暫空）
$441 （暫空）
442 因高壓系統(tǒng)接地故障和低壓系統(tǒng)故障引起的低壓裝置暫時(shí)過(guò)電壓的防護(hù)
442.3 TN和TT系統(tǒng)中性導(dǎo)體中斷時(shí)的工頻應(yīng)力電壓
應(yīng)注意，當(dāng)多相系統(tǒng)中的中性導(dǎo)體中斷時(shí)，額定電壓為線導(dǎo)體對(duì)中性導(dǎo)體之間電壓的基本絕緣、雙重絕緣、加強(qiáng)絕緣以及器件可能暫時(shí)承受線電壓。此應(yīng)力電壓能高達(dá)
。
442.4 配出中性導(dǎo)體的IT系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)的工頻應(yīng)力電壓
應(yīng)注意，IT系統(tǒng)中某一線導(dǎo)體非正常地接地，額定電壓為線導(dǎo)體對(duì)中性導(dǎo)體之間電壓的絕緣或器件可能暫時(shí)承受線電壓。此應(yīng)力電壓能高達(dá)
。
442.5 線導(dǎo)體與中性導(dǎo)體之間發(fā)生短路時(shí)的工頻應(yīng)力電壓
應(yīng)注意，低壓裝置中發(fā)生某一線導(dǎo)體與中性導(dǎo)體之間短路時(shí)，其他線導(dǎo)體與中性導(dǎo)體之間電壓在5 s內(nèi)能高達(dá)1.45×U0。
443 大氣過(guò)電壓或操作過(guò)電壓保護(hù)
443.1 一般規(guī)則
本條規(guī)定了裝置對(duì)配電系統(tǒng)引入的大氣瞬態(tài)過(guò)電壓的保護(hù)和操作過(guò)電壓的保護(hù)。
通常，操作過(guò)電壓低于大氣過(guò)電壓，因此，防止大氣過(guò)電壓的要求一般地包括操作過(guò)電壓的保護(hù)。
注1：測(cè)量統(tǒng)計(jì)評(píng)估表明，對(duì)于高于過(guò)電壓類(lèi)別Ⅱ水平的設(shè)備，操作過(guò)電壓的危險(xiǎn)性低，見(jiàn)443.2。
應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：在裝置的電源進(jìn)線端可能出現(xiàn)的過(guò)電壓；當(dāng)?shù)氐念A(yù)期雷擊水平；電涌保護(hù)器的位置和特性；考慮的目的是使由于過(guò)電壓侵入引發(fā)事故的可能性降低到人員和財(cái)產(chǎn)的安全以及公共設(shè)施所期望的不間斷供電允許的水平。
瞬態(tài)過(guò)電壓值取決于供配電系統(tǒng)的類(lèi)型（地下或架空），在裝置的供電端上級(jí)裝有電涌保護(hù)器的可能性和供配電系統(tǒng)的電壓等級(jí)。
本條對(duì)固有抑制或保護(hù)抑制過(guò)電壓保護(hù)提供指導(dǎo)。如未按照本條要求提供過(guò)電壓保護(hù)，則不能保證絕緣配合，應(yīng)對(duì)過(guò)電壓的危險(xiǎn)做出評(píng)估。
本條不適用于直接雷擊或附近雷擊的過(guò)電壓情況。直接雷擊引起的瞬態(tài)過(guò)電壓保護(hù)，適用GB/T 21714.1、GB/T 21714.3、GB/T 21714.4和GB/T 18802系列標(biāo)準(zhǔn)。本條不包括數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)過(guò)電壓。
注2：關(guān)于瞬態(tài)大氣過(guò)電壓，在接地和不接地系統(tǒng)之間未予區(qū)別。
注3：裝置外部產(chǎn)生的和電網(wǎng)傳輸?shù)牟僮鬟^(guò)電壓在考慮中。
注4：過(guò)電壓引起的危險(xiǎn)見(jiàn)GB/T 21714.2。
443.4 設(shè)備要求的耐沖擊電壓
設(shè)備的選擇應(yīng)保證其額定耐沖擊電壓值不低于表44.B中所列的耐沖擊電壓要求值。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)有責(zé)任在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中提出按GB/T 16935.1規(guī)定的額定耐沖擊電壓要求。
表44.B 要求設(shè)備的額定耐沖擊電壓值
裝置標(biāo)稱(chēng)電壓a V |
要求的耐沖擊電壓值 kVb |
||||
三相系統(tǒng) |
帶中間點(diǎn)的單相系統(tǒng) |
裝置電源進(jìn)線端的設(shè)備（耐沖擊類(lèi)別Ⅳ） |
配電設(shè)備和終端回路（耐沖擊類(lèi)別Ⅲ） |
用電器具（耐沖擊類(lèi)別Ⅱ） |
有特殊保護(hù)的設(shè)備(耐沖擊類(lèi)別Ⅰ) |
— |
120～240 |
4 |
2.5 |
1.5 |
0.8 |
230/400 |
6 |
4 |
2.5 |
1.5 |
|
400/690 |
8 |
6 |
4 |
2.5 |
|
1 000 |
12 |
8 |
6 |
4 |
|
a 依據(jù)GB/T 156。 b 耐沖擊電壓是呈現(xiàn)于帶電導(dǎo)體與PE線之間。 |
|||||
444 防止電磁影響的措施
444.1 通則
444提出降低電磁騷擾的基本建議。電磁干擾(EMI)可能騷擾或損壞信息技術(shù)系統(tǒng)、信息技術(shù)設(shè)備及有電子器件或電路的設(shè)備。由于雷擊、開(kāi)關(guān)操作、短路和其他電磁現(xiàn)象產(chǎn)生的電流可引起過(guò)電壓和電磁干擾。
以下的效應(yīng)是最嚴(yán)重：
――存在較大的金屬閉環(huán)的；和
――不同的布線系統(tǒng)沿同路由敷設(shè)，例如，同一建筑物內(nèi)的電源的和信息技術(shù)的設(shè)備布線系統(tǒng)。
感應(yīng)電壓值取決于干擾電流的變化率（di/dt）和閉環(huán)大小。
承載大電流且有較高電流的變化率（di/dt）的電力電纜（例如，電梯起動(dòng)電流或可控整流電流），使信息技術(shù)系統(tǒng)電纜感應(yīng)過(guò)電壓，該過(guò)電壓可影響或危及信息技術(shù)設(shè)備或類(lèi)似的電氣設(shè)備。
醫(yī)療房間內(nèi)或鄰近的電氣裝置產(chǎn)生的電場(chǎng)和磁場(chǎng)能干擾醫(yī)療電氣設(shè)備。
本條為建筑物建筑師、建筑物電氣裝置的設(shè)計(jì)者與安裝者提供一些限制電磁影響概念性信息。此處主要考慮的是降低可能造成騷擾的這些影響。
444.2（暫空）
445 欠電壓保護(hù)
附錄A （資料性附錄）有關(guān)442.1和442.2的注釋說(shuō)明
A442.1 通則
本附錄規(guī)定了因高壓系統(tǒng)的接地故障而在低壓系統(tǒng)中對(duì)人員和設(shè)備提供安全措施。
以不同電壓運(yùn)行的系統(tǒng)間的故障，是指那些可能發(fā)生在變電所高壓側(cè)的故障，該變電所運(yùn)行于較高電壓的配電系統(tǒng)向低壓系統(tǒng)供電。此故障產(chǎn)生的故障電流流經(jīng)與變電所外露可導(dǎo)電部分相接的接地極。
故障電流的大小取決于故障環(huán)路的阻抗，即取決于高壓系統(tǒng)中性點(diǎn)如何接地的。
流經(jīng)與變電所外露可導(dǎo)電部分相連的接地極的電流，引起變電所外露可導(dǎo)電部分對(duì)地電位的升高，這個(gè)電位的高低受以下因素影響：
――故障電流的大??；
――變電所外露可導(dǎo)電部分的接地極電阻。
故障電壓可能高達(dá)數(shù)千伏，取決于裝置接地系統(tǒng)接地類(lèi)型，它可引起：
――接地的低壓系統(tǒng)外露可導(dǎo)電部分對(duì)地電位的普遍升高，可導(dǎo)致故障和接觸電壓升高；
――接地的低壓系統(tǒng)對(duì)地電位的普遍升高，可引起低壓設(shè)備的絕緣擊穿。
切斷高壓系統(tǒng)中的故障通常比切斷低壓系統(tǒng)中的故障有更長(zhǎng)的時(shí)間，因繼電器需要有延時(shí)，以避免瞬態(tài)時(shí)的誤動(dòng)作。高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的動(dòng)作時(shí)間比低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的動(dòng)作時(shí)間長(zhǎng)。這就意味著，低壓系統(tǒng)外露可導(dǎo)電部分上的故障電壓和相對(duì)應(yīng)的接觸電壓的持續(xù)時(shí)間，會(huì)比低壓裝置規(guī)范中規(guī)定的時(shí)間長(zhǎng)。
變電所或用戶(hù)裝置的低壓系統(tǒng)中，可能還有絕緣被擊穿的危險(xiǎn)。保護(hù)電器在瞬態(tài)恢復(fù)電壓異常情況下動(dòng)作，可能難于切斷電路，甚至不能切斷電路。
應(yīng)考慮高壓系統(tǒng)的以下故障條件：
――有效接地的高壓系統(tǒng)
這類(lèi)系統(tǒng)包括中性點(diǎn)直接接地的或中性點(diǎn)經(jīng)低阻抗接地的系統(tǒng)，接地故障都由保護(hù)設(shè)備在合理的短時(shí)間內(nèi)予以消除。
在負(fù)荷側(cè)變電所中考慮中性點(diǎn)不接地。
通常，電容電流忽略不計(jì)。
――對(duì)地絕緣的高壓系統(tǒng)
僅考慮由高壓帶電部分與變電所外露可導(dǎo)電部分之間的第一次接地故障形成的單一故障。故障引起的電容電流是否切斷，取決于電容電流大小和其保護(hù)系統(tǒng)。
――帶有消弧線圈的高壓系統(tǒng)
在相關(guān)的變電所中不設(shè)置消弧線圈。
當(dāng)高壓系統(tǒng)的接地故障發(fā)生在高壓導(dǎo)體與變電所外露可導(dǎo)電部分之間，只產(chǎn)生較小的故障電流（殘余電流通常為幾十安培），殘余電流可持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間。
A442.2 高壓系統(tǒng)接地故障時(shí)低壓系統(tǒng)的過(guò)電壓
圖44.A2推導(dǎo)于GB/T 13870.1―2008圖20的曲線C2和同時(shí)在IEC 61936-1中它也是作為經(jīng)過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證的一個(gè)規(guī)定。
在探討故障電壓值時(shí)，宜考慮以下因素：
a) 高壓系統(tǒng)接地故障低風(fēng)險(xiǎn)；
b) 只要等電位聯(lián)結(jié)符合IEC 60364-4-41的411.3.1.2的要求，并在用戶(hù)裝置或其他地方設(shè)有重復(fù)接地，接觸電壓通常低于故障電壓的。
由ITU-T(國(guó)際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)局)給出的自動(dòng)切斷時(shí)間與故障電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系：0.2 s時(shí)為650 V；大于0.2 s時(shí)為430 V。其值僅略高于圖44.A2所示的值。
附錄B 資料性附錄SPD應(yīng)用在架空線上過(guò)電壓抑制的導(dǎo)則
附錄B 資料性附錄SPD應(yīng)用在架空線上過(guò)電壓抑制的導(dǎo)則
在443.3.2.1所列條件并按照注1的說(shuō)明，對(duì)過(guò)電壓水平的保護(hù)抑制可通過(guò)在裝置中直接安裝電涌保護(hù)器，或經(jīng)電網(wǎng)運(yùn)行管理者的同意，在供配電網(wǎng)的架空線上安裝電涌保護(hù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
例如，可以采取以下措施：
a) 如果是架空供配電網(wǎng)，應(yīng)在電網(wǎng)的結(jié)點(diǎn)，尤其在每個(gè)長(zhǎng)度超過(guò)500 m的線路末端安裝過(guò)電壓防護(hù)。沿供配電線路每隔500 m就應(yīng)安裝過(guò)電壓保護(hù)器件。過(guò)電壓保護(hù)器件之間的距離應(yīng)小于1 000 m。
b) 如果供配電網(wǎng)中部分為架空線路，部分為地下線路，在架空電網(wǎng)應(yīng)按照上述a）進(jìn)行過(guò)電壓防護(hù)，并應(yīng)在架空線與地下電纜的轉(zhuǎn)接點(diǎn)處進(jìn)行過(guò)電壓防護(hù)。
c) 在TN配電網(wǎng)供電的電氣裝置中，在由自動(dòng)切斷電源為間接接觸提供保護(hù)處，連接到線導(dǎo)體的過(guò)電壓保護(hù)器件的接地導(dǎo)體與PEN導(dǎo)體或PE導(dǎo)體連接。
d) 在TT配電網(wǎng)供電的電氣裝置中，在由自動(dòng)切斷電源為間接接觸提供保護(hù)處，為相導(dǎo)體和中性導(dǎo)體設(shè)置過(guò)電壓保護(hù)器件。在供電網(wǎng)的中性導(dǎo)體有效地接地處，中性導(dǎo)體上過(guò)電壓保護(hù)器件是不必要的。
表B.1 IT系統(tǒng)可能發(fā)生的不同情況(考慮了低壓裝置中的第一次故障)
附錄C （規(guī)范性附錄）對(duì)約定長(zhǎng)度d的確定
附錄C （規(guī)范性附錄）對(duì)約定長(zhǎng)度d的確定
在低電壓配電線路的結(jié)構(gòu)中，其接地，絕緣水平和考慮到感應(yīng)耦合以及電阻耦合的現(xiàn)象將導(dǎo)致d值的不同的選擇。下面推薦的計(jì)算方法，通常為最不利的情況。
注：此簡(jiǎn)化方法基于IEC 62305-2。
通常d值不大于1 km，
式中 d1――低壓架空供電線路到建筑物的長(zhǎng)度，不大于1 km；
d2――建筑物低壓地下非屏蔽線路的長(zhǎng)度，不大于1 km；
d3――建筑物高壓架空供電線路的長(zhǎng)度，不大于1 km。
高壓地下供電線路的長(zhǎng)度可以忽略。
帶屏蔽的低壓地下線路的長(zhǎng)度可以忽略。
Kg=4是基于架空線和地下非屏蔽線纜間的雷擊影響比率減少系數(shù)，系在土壤電阻系數(shù)為250 Ωm條件下計(jì)算求得。
Kt=4是變壓器的典型遞減系數(shù)。
