伍仁庫

（福建省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗研究院，福州　350000）

簡析GB 7251.1-2013標(biāo)準(zhǔn)

伍仁庫

（福建省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗研究院，福州350000）

摘要：GB 7251.1-2013不再是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，僅是GB 7251系列標(biāo)準(zhǔn)的“總則”標(biāo)準(zhǔn)，介紹GB 7251.1-2013與GB 7251.1-2005相比的主要技術(shù)變化。

關(guān)鍵詞：GB7251.1；總則；設(shè)計驗證；溫升；分散系數(shù)

重新組成的2013版GB 7251.1于2013年12月31日發(fā)布，2015年1月13日實施，與2005版GB 7251.1標(biāo)準(zhǔn)在結(jié)構(gòu)和技術(shù)上發(fā)生了很大的變化，新版GB 7251.1是總則，它包括了適用于低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備的基本要求和試驗方法，匯集了各類成套設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的通用要求，如果沒有充分的理由，其他標(biāo)準(zhǔn)不允許違背其基本規(guī)則。GB 7251.1-2013與GB 7251.1-2005相比，主要有如下6大變化。

1　GB 7251.1-2013是GB 7251系列標(biāo)準(zhǔn)的“總則”標(biāo)準(zhǔn)

從下表可以看出，GB 7251系列標(biāo)準(zhǔn)在結(jié)構(gòu)上發(fā)生了很大的變化。2013版標(biāo)準(zhǔn)取消舊版GB 7251.1既是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)又是GB 7251系列產(chǎn)品的“總則”標(biāo)準(zhǔn)的雙重功能，GB 7251.1-2013不再是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，而是純粹意義上的總則文件，標(biāo)準(zhǔn)的整個結(jié)構(gòu)與其作為“總則”標(biāo)準(zhǔn)的新功能相匹配，同時新版GB 7251又配套了若干系列的輔助標(biāo)準(zhǔn)——產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，每一個產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)只涉及一個特殊類型的成套設(shè)備的要求。GB 7251.12取代了原GB 7251.1產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的功能，當(dāng)讀者需要了解低壓電力成套開關(guān)和控制設(shè)備相關(guān)的型式試驗標(biāo)準(zhǔn)時，必須將GB 7251.1-2013和GB 7251.12-2013兩部分配套使用。其他部分產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)也要和GB 7251.1-2013配套使用。

新舊GB 7251系列標(biāo)準(zhǔn)的組成

2　通過驗證方式取消了型式試驗成套設(shè)備（TTA）和部分型式試驗成套設(shè)備（PTTA）的區(qū)別

在GB7251.1-2005中對低壓成套開關(guān)設(shè)備分為型式試驗的低壓成套設(shè)備（TTA）和部分型式試驗的低壓成套設(shè)備（PTTA）。這里的TTA是指符合一種已經(jīng)確認(rèn)的類型或系統(tǒng)的低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備，它與按照本部分驗證過的成套設(shè)備相比，不存在可能會影響性能的差異，即用“TTA”來表示通過型式試驗的低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備；而PTTA是指一種低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備，它既包含型式試驗的方案，也包括未經(jīng)型式試驗的方案，而后者是從已進(jìn)行相關(guān)試驗的型式試驗方案中派生（例如通過計算）出來的，即用“PTTA”來表示通過部分型式試驗的低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備。而GB 7251.1-2013采用設(shè)計驗證的方式，即在成套設(shè)備的樣機或其部件上進(jìn)行的用以證實設(shè)計滿足相應(yīng)成套設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)要求的驗證，是為驗證成套設(shè)備或成套設(shè)備系統(tǒng)的設(shè)計是否符合其系列標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3　采用了3種不同但等效的設(shè)計驗證要求的形式

GB 7251.1-2013采用通過驗證試驗、驗證比較和驗證評估等3種設(shè)計驗證要求的形式。設(shè)計驗證可以包含這三種方式的一種或幾種等效的方式，當(dāng)同一驗證有不止一種方法時，則認(rèn)為他們是等效的，且初始制造商有責(zé)任選擇合適的方法。如果對已驗證的成套設(shè)備進(jìn)行更改，則應(yīng)使用設(shè)計驗證來核查這些更改是否影響成套設(shè)備的性能。由初始制造商依據(jù)本部分驗證過的成套設(shè)備，當(dāng)由其他制造商組裝或制造時，如果全部滿足初始制造商規(guī)定的要求和提供的使用說明書，則不要求重復(fù)初始設(shè)計驗證，若成套設(shè)備制造商加入了自己的布置方式進(jìn)行組裝時，而這些布置方式不包括在初始制造商所做驗證范圍內(nèi)，則該成套設(shè)備制造商被認(rèn)為是這些布置方式初始制造商。

4　詳盡闡明了關(guān)于溫升的要求

溫升驗證的目的旨在確保溫度穩(wěn)定在一個值上，不會導(dǎo)致：成套設(shè)備的嚴(yán)重磨損或老化；過度的熱量傳輸?shù)酵獠繉?dǎo)體，則其連接的外部導(dǎo)體和任意設(shè)備的使用能力可能會受損害。如圖1，通過試驗、類似方案額定數(shù)據(jù)的推導(dǎo)、計算中的一種或多種方式驗證成套設(shè)備的溫升。GB 7251.1-2013詳細(xì)解釋溫升試驗驗證的三種選擇：

4.1整個成套設(shè)備的溫升驗證

對成套設(shè)備特殊布置的一種快速和保守地取得結(jié)果的方法，成套設(shè)備的進(jìn)出電路通以額定電流，即等效額定分散系數(shù)為1，由于出線電路通常沒有統(tǒng)一的分散系數(shù)，對于大多數(shù)的電氣裝置來說，這并不是一個真實的狀況。此方法的試驗要求的溫升次數(shù)最少，但試驗安排會更嚴(yán)酷并且結(jié)果對一定范圍的成套設(shè)備也不適用，結(jié)果只適用于成套設(shè)備特殊布置。

4.2分別驗證各功能單元和整個成套設(shè)備

使用這種試驗安排，出線電路的每個關(guān)健方案都單獨試驗以確認(rèn)它的額定電流，隨后進(jìn)行成套設(shè)備整體試驗，這時進(jìn)線電路承載其額定電流，出線電路組分配進(jìn)線電流，承載其額定電流乘以分散系數(shù)。此方法考慮了出線負(fù)載的分散系數(shù)，適用于多數(shù)場合。

4.3分別驗證各功能單元以及主母線和配電母線還有整個成套設(shè)備

此試驗方法使模塊化系統(tǒng)不需要試驗每個可能的電路組合就可以進(jìn)行溫升驗證，試驗單獨進(jìn)行來證明功能單元、主母線、配電母線、整個成套設(shè)備的額定數(shù)據(jù)。為驗證整個成套設(shè)備的性能，試驗應(yīng)在一個有代表性的成套設(shè)備上進(jìn)行，它的進(jìn)線電路承載其額定電流，出線電路承載其額定電流乘以分散系數(shù)。此方法需進(jìn)行更多的試驗，優(yōu)勢在于可以驗證模塊化系統(tǒng)而不是成套設(shè)備的特殊布置。

溫升驗證方法

5　詳盡描述了額定分散系數(shù)（RDF）

成套設(shè)備內(nèi)的所有電路能夠單獨地連續(xù)承載其額定電流，但是任一電路的電流承載能力可能受到相鄰電路的影響，熱量的相互會導(dǎo)致熱量傳入或付出臨近的電路。實際上，通常并不要求成套設(shè)備內(nèi)的所有都能持續(xù)、同時承載其額定電流，沒有必要配備一個所有電路能在額定電流下連續(xù)運行的成套設(shè)備。因此成套設(shè)備制造商根據(jù)發(fā)熱的相互影響給出的成套設(shè)備出線電路可以持續(xù)并同時承載的額定電流標(biāo)幺值，額定分散系數(shù)適用于在額定電流（InA）下運行的成套設(shè)備，可識別出多個功能單元在實際中不能同時滿負(fù)荷或斷續(xù)地承載負(fù)荷。

6　包含了成套設(shè)備空殼體標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 20641）的要求

GB 7251.1-2013中規(guī)定成套設(shè)備的結(jié)構(gòu)材料和部件的機械、電氣和熱性能應(yīng)通過結(jié)構(gòu)和運行特性來驗證，如果成套設(shè)備使用了符合GB/T 20641的空殼體，且沒有對其進(jìn)行過降低外殼性能的更改，則不需要進(jìn)行成套設(shè)備外殼的試驗。該部分包含了成套設(shè)備含鐵的金屬外殼及內(nèi)部和外部含鐵金屬部件的代表性樣品的耐腐蝕性、外殼熱穩(wěn)定性及非正常熱和著火的絕緣材料性能、耐紫外線輻射、提升、機械碰撞、標(biāo)志的要求。這些要求與GB/T 20641標(biāo)準(zhǔn)的要求是一致的，而在GB 7251.1-2005標(biāo)準(zhǔn)中并沒有這方面的要求。

7　結(jié)語

綜上所述，GB 7251.1-2013匯集了各類低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的通用要求，是各類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)，各類低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備，確定其所有要求和相應(yīng)的驗證方法只需各類成套設(shè)備的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和GB 7251.1基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)配合使用即可。重新組成GB 7251系列標(biāo)準(zhǔn)相比于舊版的GB 7251系列體系更加規(guī)范，在技術(shù)要求方面更加全面且明確，在試驗方法特別是溫升試驗方法更加詳細(xì)合理。

參考文獻(xiàn)：

[1]低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部分：總則[Z].GB7251.1-2013.

[2]低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部分：型式試驗和部分型式試驗成套設(shè)備[Z].GB 7251.1-2005.

[3]IEC61439-1：2011low-voltage switchgear and controlgear assemblies part 1：general rules.