簡析GB 7251.1-2013標準

伍仁庫

（福建省產品質量檢驗研究院，福州　350000）

簡析GB 7251.1-2013標準

伍仁庫

（福建省產品質量檢驗研究院，福州350000）

摘要：GB 7251.1-2013不再是產品標準，僅是GB 7251系列標準的“總則”標準，介紹GB 7251.1-2013與GB 7251.1-2005相比的主要技術變化。

關鍵詞：GB7251.1；總則；設計驗證；溫升；分散系數

重新組成的2013版GB 7251.1于2013年12月31日發布，2015年1月13日實施，與2005版GB 7251.1標準在結構和技術上發生了很大的變化，新版GB 7251.1是總則，它包括了適用于低壓成套開關設備和控制設備的基本要求和試驗方法，匯集了各類成套設備標準的通用要求，如果沒有充分的理由，其他標準不允許違背其基本規則。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系列標準的“總則”標準

從下表可以看出，GB 7251系列標準在結構上發生了很大的變化。2013版標準取消舊版GB 7251.1既是產品標準又是GB 7251系列產品的“總則”標準的雙重功能，GB 7251.1-2013不再是產品標準，而是純粹意義上的總則文件，標準的整個結構與其作為“總則”標準的新功能相匹配，同時新版GB 7251又配套了若干系列的輔助標準——產品標準，每一個產品標準只涉及一個特殊類型的成套設備的要求。GB 7251.12取代了原GB 7251.1產品標準的功能，當讀者需要了解低壓電力成套開關和控制設備相關的型式試驗標準時，必須將GB 7251.1-2013和GB 7251.12-2013兩部分配套使用。其他部分產品標準也要和GB 7251.1-2013配套使用。

新舊GB 7251系列標準的組成

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

在GB7251.1-2005中對低壓成套開關設備分為型式試驗的低壓成套設備（TTA）和部分型式試驗的低壓成套設備（PTTA）。這里的TTA是指符合一種已經確認的類型或系統的低壓成套開關設備和控制設備，它與按照本部分驗證過的成套設備相比，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設備和控制設備；而PTTA是指一種低壓成套開關設備和控制設備，它既包含型式試驗的方案，也包括未經型式試驗的方案，而后者是從已進行相關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設備和控制設備。而GB 7251.1-2013采用設計驗證的方式，即在成套設備的樣機或其部件上進行的用以證實設計滿足相應成套設備標準要求的驗證，是為驗證成套設備或成套設備系統的設計是否符合其系列標準的要求。

3　采用了3種不同但等效的設計驗證要求的形式

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

4　詳盡闡明了關于溫升的要求

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

4.1整個成套設備的溫升驗證

對成套設備特殊布置的一種快速和保守地取得結果的方法，成套設備的進出電路通以額定電流，即等效額定分散系數為1，由于出線電路通常沒有統一的分散系數，對于大多數的電氣裝置來說，這并不是一個真實的狀況。此方法的試驗要求的溫升次數最少，但試驗安排會更嚴酷并且結果對一定范圍的成套設備也不適用，結果只適用于成套設備特殊布置。

4.2分別驗證各功能單元和整個成套設備

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

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備

此試驗方法使模塊化系統不需要試驗每個可能的電路組合就可以進行溫升驗證，試驗單獨進行來證明功能單元、主母線、配電母線、整個成套設備的額定數據。為驗證整個成套設備的性能，試驗應在一個有代表性的成套設備上進行，它的進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。此方法需進行更多的試驗，優勢在于可以驗證模塊化系統而不是成套設備的特殊布置。

溫升驗證方法

5　詳盡描述了額定分散系數（RDF）

成套設備內的所有電路能夠單獨地連續承載其額定電流，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備內的所有都能持續、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運行的成套設備。因此成套設備制造商根據發熱的相互影響給出的成套設備出線電路可以持續并同時承載的額定電流標幺值，額定分散系數適用于在額定電流（InA）下運行的成套設備，可識別出多個功能單元在實際中不能同時滿負荷或斷續地承載負荷。

6　包含了成套設備空殼體標準（GB/T 20641）的要求

GB 7251.1-2013中規定成套設備的結構材料和部件的機械、電氣和熱性能應通過結構和運行特性來驗證，如果成套設備使用了符合GB/T 20641的空殼體，且沒有對其進行過降低外殼性能的更改，則不需要進行成套設備外殼的試驗。該部分包含了成套設備含鐵的金屬外殼及內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、標志的要求。這些要求與GB/T 20641標準的要求是一致的，而在GB 7251.1-2005標準中并沒有這方面的要求。

7　結語

綜上所述，GB 7251.1-2013匯集了各類低壓成套開關設備和控制設備標準的通用要求，是各類產品標準的基礎，各類低壓成套開關設備和控制設備，確定其所有要求和相應的驗證方法只需各類成套設備的產品標準和GB 7251.1基礎標準配合使用即可。重新組成GB 7251系列標準相比于舊版的GB 7251系列體系更加規范，在技術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合理。

參考文獻：

[1]低壓成套開關設備和控制設備第1部分：總則[Z].GB7251.1-2013.

[2]低壓成套開關設備和控制設備第1部分：型式試驗和部分型式試驗成套設備[Z].GB 7251.1-2005.

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