GB 15166.2-1994 交流高压熔断器 限流式熔断器.pdf

1、中华人民共和国国家标准交流高压熔断器限流式熔断器Alternating current high v。ltagefuses Current-limiting fuses GB 1516 6. 2 94 本标准参照采用国际电工委员会（！EC）出版物282-1限流熔断器（1985年版）、644用于电动机回路的高压熔断件规程以1979年版）和787用于变压器回路的高压熔断件的选择使用导贝Ll)(1983年版）。1 主题内容与适用范围本标准规定了交流高压限流式熔断器以下简称熔断器）的术语，额定值，设计与结构，试验方法，检验规则，标志、包装、运输、贮存，使用导则等内容和要求。本标准适用于额定电压为363

2、kV，频率50Hz的交流电力系统户内或户外的熔断器。2 引用标准GB 191 包装储运图示标志GB3Jl.l 高压输变电设备的绝缘配合GB 763 交流高压电器在长期工作时的发热GB 772 高压绝缘子瓷件技术条件GB 4857. 7运输包装件基本试验正弦振动（定频试验方法GB 5273 高压电器、变压器及套管的接线端子GB 5465. 2 电气设备用图形符号GB11022 高压开关设备通用技术条件GB/T 15166. 1交流高压熔断器术语GB/T 15166. 4交流高压熔断器通用试验方法GB 15166. 5 交流高压熔断器并联电容器外保护用熔断器3术语本标准采用的术语按GB/T1516

3、6. 1的规定。4分类熔断器分类见表lo国家技术尴督局199408-12批准1995-02-01实施023 保护范围安装场所保护对象注1）见GB15166. 5. 2）除T、M、F、C型以外的保护对象5正常使用条件GB 1 51 6 6. 2 9 4 表1熔断器正常使用条件按GB11022第3章规定。一般、后备、全范围户内、户外T型保护变压器用M型保护电动机用P型保护电压互感器用C型保护电容器用G型保护对象不指定若使用条件与GB11022有不同时，应由用户与制造厂协商，必须指出低温对弧前时间电流特性有显著影响，如对此有要求时也应与制造厂协商。5额定参数6. 1 额定电压额定电压及最高电压按表2

4、选取表2kV 额定电压3 6 10 20 35 63 最高电压3 5 6. 9 11. 5 23 40.5 72. 5 注g表2以外的额定电压值由用户与制造厂协商。6. 2 额定绝缘水平按GB11022规定但1min工频耐受电压湿试仅用于户外产品的相对地。注z对10kV、35kV级的工频耐受电压值的要求超出GB11022时，可按g10 kV的对地、相间为42kV，隔离断口48 kV ;35 kV的对地、相间95kV，隔离断口110kV的要求6. 3 额定电流熔断器底座和熔断件额定电流推荐在表3数值中选取。表3A 底座额定电流熔断件额定电流25 1.6.3 15.6.3.8.10.12 5,16

5、.20.25 63 31. 5,40,50,63 125 80, !00,125 200 160,200 400 250,315,400 注l ）不适用于P型熔断器；GB 1 51 6 6. 2 9 4 2）当表中额定电流是711不够选用时可在RZO数系中选取。5. 4 额定短路开断电流额定短路开断电流在下列数值中选取5. 3,8,10,12. 5,16,20,25,31. 5,40,50,63,80,100 kA。6 5 额定频率额定频率为50Hzo 5. 6预期瞬态恢复电压（TRV)预期瞬态恢复电压按表4规定。表4基本参数导出参数备用参数额定电压峰值峰值时延参时延时延参考上升率振幅固有频率

6、最高电压试验方式电压时间考电压kV , 时间Uc/t, 系数f, Uc , U IS t kV/s 是kHz kV s kV 严S3 1 6 40 6 2.0 19 o. 15 , 4 8 4 3,5 2 6. 4 120 160 o. 053 0 0 ), 5 3, 1 3 2 6 1 ) ). 8 49 7 3 9 24 0.24 14 5, 8 6.9 2 12. 7 156 208 0 08 0.06 ),5 z. 4 7 8 10 1 19 7 58 9 6. 6 28 0,34 1. 4 5, 8 ) , 5 z 21 180 240 . 12 ). 5 2 l 1 6 。20 1

7、 39.4 84 13 13 41 0.47 1. 4 3, 8 23 2 42.3 264 352 o. 16 Q, 12 ) , 5 ) , 4 I I 35 I 69.5 114 17 23. 2 55 o. 61 1 4 2 9 40. 5 2 74.4 345 460 0.22 o. 16 . 5 , 1 8. 2 63 l 124 165 8 41 64 o. 75 I. 4 2 72 5 2 133 504 672 可刁百.5 j,4 l 9 注2试验方式2的，uJ不作规定，因起始部分对熔断器不重要，但上升段必须在规定允差两线之间7设计和结构7, 1 温升熔断器除熔体以外的零件、

8、材料及介质的最高允许温度及允许温升按GB763第3.2条规定。注，p型熔断器不规定温升要求。7. 2 特性曲线、特性值制造厂应提供下列特性曲线和特性值za. 弧前时间电流特性曲线gb. 截止电流特性曲线， 最大动作It值和弧前I与值。7.2. 1 弧前时间电流特性曲线以平均值表示，电流的允许偏差为士20%，时间范围为o.01 s到600s 及以上。当最小开断电流对应的弧前时间小于600s时，用虚线引伸到600s，大于600s时应按实际时间（1h或1h以1二）绘出，见图loZo 15166. 2-94 _;, 6(J)S GB 似JOS！飞十5011 份，ZE温厚预期电流.AO. OJ 图1弧前

9、时间电流特性曲线时间范围要求弧前时间电流区域极限和耐受过载特性应满足表5要求。表57.2.2 弧前时间电流区域极限保护对象约定不熔化电流耐受过载特性I ”/J,. I旬，ItoT型,;6 二注I,. 在考虑中7(100)0. 25 当1.运100A时不规定）二3I,. M型当J,.100 A时P型在考虑中在考虑中注z！）对约定不熔化电流有要求时由制造厂给出2）当产晶的保护对象确定后，如幡要有弧前时间电流区域极限和耐受过载特性要求时由用户和制造厂协商表中：/1o一熔断件额定电流，In，一熔断件弧前时间为10s时的预期电流（平均值），lw. ，一熔断件弧前时间为0.1s时的预期电流（平均值。7.

10、2. 3对M型产品在起动频率每小时不超过6次、连续起动不超过2次的工作条件时，应能耐受电流为KI川、2000次和100次循环的耐受过载特性。K值为小于1的系数，与工作条件有关在10s时确定的K值，对5s JIJ 60 s有效。当不同于此工作条件时，应与制造厂协商。7.3 开断能力熔断器应具有以下开断能力z额定最大开断电流J，。接近最大电弧能量的开断电流I,a b . . i26 15166.2-94 GB c. 最小开断电流人，对一般熔断器，指lh熔化电流，对后备熔断器，指最小额定开断电流，对全范围熔断器，指熔体熔化电流。d. 异相接地开断电流儿。熔断器开断时产生的操作过电压不应超过表6A规定

11、。当熔断件额定电流不大于3.2 A，操作过电压持续时间不大于200s时（见图2），允许最大操作过电压，不应超过表6B规定。kV 表6A最大操作过电压（峰值额定电压12 3 23 6 38 0 75 20 126 35 226 63 kV 表6B最大操作过电压（峰值）额定电压26 3 36 6 50 10 85 c 20 d b He白品、撒时间S27 不大于3.2A的额定电流的熔断件允许操作过电压a操作过电压曲线，b操作过电压极限表6AJ;c操作过电压极限表6BJ;d持续时间200阳图z操作装置7.4 GB 1 51 6 6. 2 9 4 熔断器在有电压无电流时，应允许用钩棒、钳及其它类似的特

12、制装置，将熔断件方便地取下和装上（结构允许时）。7. 5 旦换性同A型号的熔断器、熔断件的安装尺寸应一致，并具有互换性。7. 6 指示器和撞击器熔断中应具有易于观察的、表示熔断的指示装置（P型允许没有）。具有撞击器的熔断件，撞击器应满足表7和图3的规定。表7行程能量最小行程的最大自由行程工作行程最小最大承受力持续时间型式OA AB OB oc丁mm mm mm mm N 口轻型0. 30. 25 2 8 10 30 不施加100 中型1士o.5 4 16 20 40 20 100 重型2士l4 6 10 16 40 100 注2行程的持续时间，对真实试品规定从起弧瞬间到行程OB终止的时间间隔，

13、对模型试品规定从施加电压到行程OR终止的时间间隔B C . 图3撞击器行程的不同阶段OA 自由行程，不规定能量输出；AB工作行程到达B点时必须传送规定的能量）；OB最小实际行程s使1最大实际行程；CB一在承受力的作用下（当适用时）最大允许返回行程7. 7 接地熔断器的底座上应有供接地用端子，接触面应是防锈金属面并有不小于Ml2紧固件，其附近应标有符合GB5465. 2规定的接地符号。7. 8接线端子熔断器底座的板状接线端子应符合GB5273的规定。7. 9 结构尺寸熔断件的结构尺寸推荐按附录D选用。7. 10 安装熔断器允许具有不同安装方式，但均应有防止熔断件松动、保证接触良好的措施。7. 1

14、1 绝缘子熔断器配用的绝缘子应符合GB772的有关规定。二GB 15166.2 94 7. 12 电晕P型熔断器应考虑有防止电晕措施。8 试验方法8- 1 外形尺寸和外观检查按产品技术文件和图样规定进行。8- 2 绝缘试验按GB/T15166. 4第6条规定进行。8-3 温升试验按GB/T15166. 4第7条规定进行。8-4 熔断件电阻测量按GB/T15166. 4第9条规定进行。8-5 弧前时间电流特性试验按GB/T15166. 4第8条规定进行，试验点至少应满足表8要求和7.2. I条规定，且0.I s和10s 特性值按表5要求，可以使用从开断试验得到的数据。8- 6 M型耐受过载特性试

15、验8- 6. 1 试验回路和试品布置与温升试验相同，按表5和7.2. 3条要求进行。8-6-2 用电流KI和电流Klirn/6电流允差飞%，10s持续期和间歇期允差士0.5 s 。按下列程序进于丁：表8T型M型G型P型约定不熔化电流约定不熔化电流约定不熔化电流最小开断电流600 s熔化电流2倍额定电流6C O s熔化电流10 s熔化电流10 熔化电流不规定10 s熔化电流0. I笃熔化电流0. 01 s熔化电流O. I s熔化电流0.0 s熔化电流o. 01 s熔化电流试验方式1 验证连续起动2次工作条件100次循环，每循环为（见图4) KI,1，持续10s一一间歇期10s 一Klno持续10

16、s转入Klno/6持续3560一间歇期10s一一29 GB 15166.2 94 I （附次循坏次循t个KI,. KI,”/6 。11120 30 3 0911 .1以）。t(sJ 图4M型试验方式l试验方式2:验证1h起动6次工作条件2000次循环，每一次循环为（见图5):KI持续10s转入KI,/6持续290s一一间歇期300s一一I 2 0110次循环次循环KI,” . | li - KI,.16 . 111 6创）t 图5M型试验方式28 6. 3 试品应取同族系列中最大和最小额定电流的熔断件进行试验，其K值可以相同，也可以不同，中间熔断件K值按下列原则确定sa. K值相同，中间额定电

17、流的熔断件认为也适用。b. K值不同，中间额定电流的熔断件K值按图6线性插入法确定。c. 当制造厂给出中间额定电流的熔断件K值不同于线性插入法得到的K值，则不同K值的熔断件均应满足试验要求。JO 15166. 294 K GB 运时窗川惆路以飞唰耐量，刊麟ZRT运时窗MM据F专制崎i,. 图6同族系列中间额定电流熔断件K值的确定a. 6. 4 按规定程序完成试验后，试品冷却到周围空气温度时所测得试品的电阻值与规定值相比应元明显变化，如有怀疑，对试品通以Kluo使其动作，此时弧前时间应在规定的弧前时间电流特性允差范围内。a. 7 开断试验a. 1. 1 试验在单相回路上进行，试品接线按图7布置，

18、为防止连接母线的移动，在距熔断器接线端子不小于0.5 m处用绝缘件固定，固定后母线可弯置。绝缘件固串点一一-, 开断试验的接线布置图7c3l 试验回路按图Ba、Sb.a. 1.2 GB 15166.2 94 T D E o, a试验方式l、2的典型试验il路II. z o, b试验j式3的典引试验国路图8试验回路A r-B l叫O,A I I - . ! T, : 1 B 。- . L，、lo.A金属短路试验用可移去的导体；B被试熔断器；D一电漂保护断路器；E合闸开关go，电流测量；O，千恢复电压测量；o,参考电压测量；T，、T,变压器可能位置；Z可调电抗战p调整并联电阻；R,调整串联电阻图S

19、b中也为并联电阻，为得到I临界阻尼，其值为约40倍电抗值，当不能产生临界阻尼时则按式（）求得R，的值zRo I /, X - = . - J( , 2 IN ( I ) 式中f,回路自然频率；IN 工频px一二工频时的回路电抗。a. 7. 3 试验回路频率应在4852Hz范围。a. 7.4 按7.3条要求的开断能力应在表9规定的试验参数时进行。:. :; 2 GB 1 51 6 6. 2 9 4 表9试验方式参数1 2 3 4 工频恢复电压0.37最高电压十50% 最高电压5%。预期瞬态恢复电压按6.6条不规定功率因数0.07 o. 15 0 4 0 6 预期电流I，十6%。（交流分量有效值）

20、I, I, 10% 起弧瞬时电流不适用0.85). 061, 不适用关合相位角不在电压过零前电压过零后0。20任意4065。电压过苓后起弧试验1次瞬间相位角6590。不适用不适用试验2次开断后保持电压的时间 15 s ;,so , 试验次数3 3 2 a. 1. s 试验方式2的预期电流J，可用下列一种方法或其它方法确定。a. 1. s. 1 当I，为150倍额定电流或以上时用式（2）求出I,1，；，jf 式中，；，试验方式1中熔化瞬间的瞬时电流。I, 试验方式1的预期电流。在考虑中O. 87 I, 在考虑中a. 1. s.2 取相应于时间电流特性上0.01 s弧前时间相应的预期电流值的34倍

21、为I，。 ( 2 ) s. 7.6 按试验方式2进行试验时，如果同试验方式1中某次或几次的各项要求完全符合，不再重复进行试验方式1中这些试验a8 7. 7 当I，高于I，时，应按试验方式2的参数进行额定最大开断电流6次替代，合闸角从o开始，尽可能等距30。分布。s. 7.8 当关合相位角在电压过零后尽可能早关合，仍不能满足试验方式1的40。65。起弧要求时，则试验方式1的65。go试验应进行3次。8 7. 9试验方式3尽可能按表9要求试验（P型不进行I，试验），当弧前时间较长时，允许用双电源试验方法或两种功率因数试验方法（见附录A）。s. 7. 10熔断器动作后，按表9要求施加工频恢复电压及持

22、续时间，初始0.5 s用示波器记录，随后可用电压表监测，当不能保持电压稳定时，允许初始时间以后的电压降低到规定值的85%.当熔断器使用于恢复电压小于持续时间1s的场所，允许恢复电压持续时间为1s，但必须在试验报告和产品技术文件中明确。s. 7. 11 预期瞬态恢复电压应符合6.6条表4规定。注试验方式l的65。90。试验可在任何方便的TRV回路中进行若在起弧后2，未达到电弧电压峰值则试验有3 :l :l GB 15166.2 94 效试验方式1可在同一回路上完成，否则应按6.6条表4规定进行。s. 7. 12熔断件符合下列条件时成为同族系列；a. 额定电压、额定开断电流及额定频率应相同事b.

23、所有材料相同（包括填充料及其颗粒度）；c. 除熔体的截面积及数量外，其余尺寸应相同在d. 同一熔断件中所有的主熔体相同ge. 熔体沿长度方向的截面积变化规律相同；r. 随着额定电流增加，熔体截面尺寸和数量的变化规律必须是单调增加，用减少熔体数来抵消截面积增加或相反做法都是不允许的zg. 随着额定电流增大，熔体数增加时，熔体之间距离，熔体与管之间距离必须是单调减少；h. 用作熔断器的指示器或撞击器的特殊熔体，除e、f以外，对所有熔断件这些熔体应相同。s. 7. 13 同族系列熔断件按表10要求通过了表9规定的开断性能试验，贝u认为同族系列内任何额定电流熔断件均通过试验。当A或C熔断件之一未通过试

24、验时，允许将它剔除，向B熔断件方向移动一额定电流规格并进行试验，试验成功，则成为新的同族系列。当A和C熔断件均未通过试验，则认为该同族系列未能通过开断能力试验。表10试验试验方式A 1 。2 。”3。”表中：标有“。”处应试验；A一一同族系列中最小额定电流熔断件5B一同族系列中在A和C之间的额定电流熔断件PC一一同族系列中最大额定电流熔断件注J）预期电流根据A、C参数接8.7. 5条规定分别选取。的熔断件, B o 2）最小额定电流熔断件，如果有使用熔体来操作撞击器时至少应有二根单独熔体各司其职。3）仅在单根主熔断体截面积小于熔断件C的单根主熔体截面积时进行此项试验c 。4）同族系列中任熔断件

25、的I,/S值cs为单被主熔体的截面积小于熔断件C时选择最小I,/S值作为熔断件A或B进行此项试验。s. 7. 14 根据示波图确定预期电流，恢复电压的方法见附录B。a. 1. 1 s熔断器在开断试验过程中应满足下列要求：s.7,15.1 有填料的熔断器不应喷出火焰或粉末，从撞击器或指示器中喷出微量火焰或粉末允许的，但不能导致击穿或喷溅到对地绝缘件上，如怀疑对地绝缘性能有损害，可用1min工频耐受电压校验。s. 7. 15-2熔断器动作后，除了可更换熔断件外，不应有影响正常工作的损坏。s. 7. 15-3 装有指示器或撞击器的熔断件，应指示正确，动作可靠。a. 7. 1s.4 开断时操作过电压不

26、应超过7.3条表6A或表6B规定。s.1.1s.5截止电流值（如有不应超出制造厂给出的截止特性。8-8指示器试验在开断试验中指示器动作若符合7.6条和8.7.15.3条要求，可不单独进行试验。S31 GB 15166. 2-94 8.9 撞击器试验撞击器试验分为动作试验和能量试验两部分。a. 9. 1 当同系列或不同电压等级的熔断件使用同种撞击器时，撞击器的结构和元件应相同，只是某些元件（如电阻丝长度）与电压等级相适应。应选取同系列或电压范围内额定电流最大和或给定撞击器功耗范围的熔断件作为试品。a. 9.2 熔断件安装在低压回路中，通以不小于弧前时间为20min时所对应的预期电流，并使主熔件熔

27、化，而保持撞击器不动作，随后按下列二种试验方式进行动作试验，使撞击器动作，并按7.6条表7要求测量行程和持续时间。方式a试验电流10A 试验电压不规定试验次数3次方式b试验电流不规定试验电压0.075 Um的N！问k豆叶心子Ll巳; 图03类型E表03mm 伞A骨c,.pc, F( :J H E G 图形特征（最大）（最大）（最大（最大80 80 81 235 259 200 42士2图D4a305 340 264 42士2图D4b419 464 369 41士1图04d82 82 91 235 277 205 图D4a267 309 227 图D4c305 347 269 因D4b-c320

28、 362 280 不小于图D4c4CO 442 360 .pc,/2 图D4c419 464 375 图D4d476 518 436 图I4c553 595 517 图D4b按图04在熔断件端子上有一个或两个圆孔或长孔。:, 18 施。GB 15166. 2-94 I l l l仆；在I:l、I d 图04熔断器端予安装孔如有撞击器或指示器应在熔断件的中心线上（在图右侧）。附加说明z本标准由中华人民共和国机械电子工业部提出。本标准由全国高压开关设备标准化技术委员会归口。本标准由西安高压电器研究所负责起草。本标准主要起草人侯仲吉、陈福庆、王季梅、朱华、杨卫国。GB 15166. 2一1994交流高压熔断器限流式熔断器第1号修改单本修改单经同家技术监督局于1998年4月JO日以质技监国标函！998008号文批准自1998年10)1111岛主；茬4中的f，值更改如下：1，第2行的“3.13.2”更改为“3.1 2 3. 2第4行的“24 7 8”更改为“2.4 1. 8”。3第lO行的“11 s. 2”更改为“1.1 0 8”。.j.第12行的“1.4）.9”更改为“0.740.56”。刊载于1998年第6期中国标准化I q