Q/GDW 11221-2023 低压综合配电箱技术规范.pdf

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QGDW11221-2023低压综合配电箱技术规范

前言

则》的要求,按照《国家电网有限公司技术标准管理办法》的规定起草. 本文件依据GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规

本文件代替Q/GDW11221-2014《低压综合配电箱选型技术原则和检测技术规范》,与Q/GDW11221-214相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:

a)删除了“规范性引用文件"中的Q/GDW347,标准已废止(见2014年版的第2章):

分性能参数及章节结构发生变化(见第2章,2014年版的第2章): b)更改了“规范性引用文件“中GB/T7251.1、GB/T15576的版本,标准均已修订,部

C)增加了“规范性引用文件*中的GB/T1043.1、GB/T2423.2、GB/T2423.4、GB/T2423.17、GB/T3280、GB/T3768、GB/T5169.5、GB/T5169.10、GB/T5169.11、GB/T5584.4、GB/T5585.1、GB/T6829、GB/T7251.2-2023、GB/T9341、GB/T13955、GB/T14048.2、 GB/T14048.3、GB/T14549 、GB/T 16422.2、GB/T 20138、GB/T 32902 、DL/T 620、Q/GDW11196:

d)增加了“使用条件"中f)地震烈度:≤8度,水平加速度0.2g:g)风速:不超过35m/s:1)倾斜度:不大于3°:j)日照强度:0.1W/cm²(见第4章):

e)删除了“技术指标及要求",原部分内容与选型技术原则内容重复(见2014年版的第6章):f删除了“选型技术原则"中7.2.2节,计量单元功能并入台区智能融合终端(见2014年版的

7.2.2) :

9)删除了“选型术原则"中7.6节,安全防护功能在试验要求中体现(见2014年版的

7.6) ;

h)更改了原“选型技术原则"中7.3.1节"低压综合配电箱外壳厚度不下于1.5mm的

304不锈钢板“修改了*不锈钢板材质外壳采用公称厚度不低于2mm的不锈钢板”(见5.3.1,2014年版的7.3.1):

(见5.1): i)增加了“选型技术原则"中5.1总体要求,对总体构造、元器件级布置、外形做出要求

i)增加了*选型技术原则"中5.2.4台区智能融合终端单元要求(见5.2.4):

k)增加了“试验项目、方法及要求"6.1节中试验项目:材料和部件的强度、电磁兼容性、电容器投切试验、验证剩余电流动作特性(见6.1):

1)增加了附录A低压综合配电箱机械撞击试验位置示意图(见附录A):

m)增加了附录B温升试验方法(见附录B):

n)增加了附录C标准化定制低压综合配电箱选型表(见附录C)

p)增加了附录E应急电源接口连接器示例(见附录E):

q)增加了附录F模组化电容器及SVG导轨和接插件要求(见附录F):

r)增加了附录G封闭母线系统(见附录G):s)增加了附录H样品描述说明与同一种类型关键元器件描述与申请人保证声明(见附录H)本文件由国家电网有限公司设备管理部提出并解释.

本文件由国家电网有限公司科技创新部归口.

本文件起草单位:国网江苏省电力有限公司、国网上海市电力公司、国网浙江省电力有限公司、国网山西省电力公司、国网福建省电力有限公司、中国电力科学研究院有限公司、

国网安徽省电力有限公司、中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司、安徽南瑞继远电网技术有限公司.

本文件主要起草人:袁栋、宁昕、程力涵、戴建卓、贾男勇、王庆杰、李德阁、韩筛根、刘利国、朱卫平、陆、魏星琦、杨雄、陈超超、廖天明、暴爱忠、谢成、蔡政权、王旗、 奚振乾、董晓天、戚振彪、刘成军.

IV

本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:

2014年12月首次发布:

本次为第一次修订.

本文件在执行过程中的意见或建议至国家电网有限公司科技创新部.

低压综合配电箱技术规范

1范围

本文件规定了低压综合配电箱的使用条件,选型技术原则,试验项目、方法及要求,包装、运输及贮存.

本文件适用于国家电网有限公司供电区域内交流频率50Hz,额定电压为400V及以下配电网,配合10(20)kV三相或单相柱上变压器使用的低压综合配电箱的选型和检测.

2规范性引用文件

的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件:不注日期的引用文件,其最新版本(包括 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款.其中,注日期的修改单)适用于本文件.

GB/T1043.1简支梁冲击性能的测定第1部分:非仪器化冲击试验

GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温

GB/T2423.4电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db:交变湿热

GB/T2423.17电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ka:盐雾

GB/T3280不锈钢冷轧钢板和钢带

的简易法 GB/T3768声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级采用反射面上方包络测量面

GB/T4208外壳防护等级(IP代码)

GB/T5169.5电工电子产品着火危险试验第5部分:试验火焰针焰试验方法装置、确认试验方法和导则

法灼热丝装置和通用试验方法 GB/T5169.10-2006电工电子产品着火危险试验第10部分:灼热丝/热丝基本试验方

法成品的灼热丝可燃性试验方法

GB/T5584.4电工用铜、铝及其合金扁线第4部分:铜带

GB/T5585.1-2018电工用铜、铝及其合金母线第1部分:铜和铜合金母线

GB/T6829剩余电流动作保护电器(RCD)的一般要求

GB/T7251.1-2023低压成套开关设备和控制设备第1部分:总则

GB/T7251.2-2023低压成套开关设备和控制设备第2部分:成套电力开关和控制设备

GB/T9341塑料弯曲性能的测定GB/T13955剩余电流动作保护装置安装和运行GB/T14048.2低压开关设备和控制设备第2部分:断路器合电器 GB/T14048.3低压开关设备和控制设备第3部分开关、隔离器、隔离开关及熔断器组GB/T14549-1993电能质量公用电网谐波GB/T15576-2020低压成套无功功率补偿装置GB/T20138电器设备外壳对外界机械碰撞的防护等级(IK代码) GB/T20641-2014低压成套开关设备和控制设备空壳体的一般要求GB/T32902具有自动重合闸功能的剩余电流保护断路器DL/T620交流电气装置的过电压保护和绝缘配合JB/T3085电力传动控制装置的产品包装与运输规程Q/GDW11196剩余电流动作保护器选型技术原则和检测技术规范 IEC61439-1低压开关设备和控制设备组件第一部分:一般规则

3术语和定义

GB/T7251.1-2023界定的以及下列术语和定义适用于本文件.

3.1

低压综合配电箱low-voltage integrateddistributionbox

安装于柱上变压器的低压出线侧,由低压开关设备、无功补偿装置、台区智能融合终端及相关控制、保护等元件组成,通过电气和机械连接完整地组装在封闭箱体中,可实现配电、保护、计量、测控、无功补偿等功能的成套低压设备.

4使用条件

低压综合配电箱应按照“资源节约型、环境友好型”的原则,采用成熟先进的新技术、新材料、新工艺,性能参数符合GB/T7251.1-2023的规定.

4.1低压综合配电箱技术参数如下: a)额定工作电压:交流400V:b)额定频率:50Hz:c)额定绝缘电压:交流690V:

4.2低压综合配电箱使用条件如下:

a)海拔高度:≤2000m:b)年最高气温:40℃(且在24h一个周期的平均温度不超过35C):c)年最低气温:-25℃:d)环境湿度:25℃时,相对湿度短时可达100%:f)地震烈度:s8度,水平加速度0.2g: e)污染等级:I级:g)风速:不超过35m/s:h)安装地点:户外:i)倾斜度:不大于3:j)日照强度:0.1W/cm². 凡超出上述规定的正常使用条件,应对相关技术要求及参数进行修正.

5选型技术原则

5.1总体要求

5.1.1低压综合配电箱功能单元应由进线单元、出线单元、台区智能融合终端单元、无功补偿单元等部分或全部单元组成.各组成单元相对封闭,可快速拆卸与安装.安装板可实现整体拆装更换.

类强制性认证实施规则》中"CCC"认证目录,并经过"CCC"认证.未列入"CCC"认证目录的 5.1.2低压综合配电箱应经过"CCC"认证,箱内低压元器件应选择列入《电气电子产品元器件和关键原材料,如台区智能融合终端、智能电能表、母排、绝缘支撑件、壳体材料等,应有相应的材质单和必要的出厂或型式试验报告,并标明各相关重要数据.对于绝缘支撑件供的材质纯度和导电率等参数:钢材应提供碳含量等参数,且各项参数均应符合国家相关标 (含绝缘材质壳体)应提供绝缘器件的阻燃指数、绝缘性能、机械强度等参数:铜母排应提准要求.

5.1.3低压综合配电箱内元件的布置应满足调试、操作、维护、检修和安全运行的要求.母线、开关元件等应满足动热稳定要求.

应设置专用防水弯头,弯头与箱体间配置防水胶垫,方便电缆接线.出线采用箱体侧面出线 5.1.4低压综合配电箱进线方式可采用箱体侧面进线、下进线或背面进线,侧面进线时或下出线两种形式.进出线应设置电缆抱箍、过线圈,安装接线前应采取封堵措施,出线室应配置接地线引出孔,在箱体内部设置挡板(具备开启、锁止功能).

线开关均应有铭牌的安装或书写位置及相别标识.一般垂直安装的开关,上端为电源侧,下 5.1.5进出线单元的布置整齐合理,相序应一致,开关上端子板间设置绝缘隔挡.进出端为负荷侧.如以开关下端作为电源端,则应对电源端进行绝缘封闭,并标志电源端.5.2功能单元要求

5.2.1进线单元要求低压综合配电箱进线单元要求如下:

缆或电力电续接入,接入处空间应满足4回300mm²截面单芯低压电缆转弯半径及应力要 a)进线开关宜选用低功耗熔断器式隔离开关,由箱体侧上部采用架空绝缘电求:

b)进线单元内应配置专用穿心式电流互感器,精度不低于0.2S级:

c)低压综合配电箱内低压母排截面除满足温升、动热稳定校验外,同时应满足专用穿心式低压电流互感器安装孔距要求:

d)防雷保护元件应选择T级浪涌保护器,浪涌保护器的接地线长度不应大于1250px,截面积不应小于16mm²,接地端子直径不应小于12mm,防雷设计满足DL/T620的要求.

5.2.2出线单元要求低压综合配电箱出线单元要求如下:

a)低压综合配电箱出线回路为1-3路,每条回路额定电流按电流分散系数选择,采用平均分配,并考虑1回大电流出线需求的原则配置.

b)低压综合配电箱出线宜选用低功耗塑壳断路器(或低功耗一体式剩余电流保护塑壳断路器或熔断器式隔离开关),均要求具备明显断开标识,并可选配可视断点型断路器,出线断路器可采用挂接布置,断路器出线侧应加装出线铜排,便于出线电缆的压接.

c)TN接地系统采用塑壳断路器,极数为3P:TT接地系统采用一体式剩余电流保护塑壳断路器,极数为3PN,并符合GB/T13955、GB/T14048.2、GB/T32902、GB/T6829的规定.

变压器容量或实际负荷调整过载保护值,具有自动重合闸功能. d)一体式剩余电流保护塑壳断路器应具有通信和短路分断能力,能够根据配电

e)一体式剩余电流保护塑壳断路器应符合Q/GDW11196的规定,并具有采集数据预留接口(采集终端采用RS-485串行电气接口).

5.2.3无功补偿单元要求低压综合配电箱无功补偿要求如下:

a)无功补偿单元应满足GB/T15576的规定,宜选用小容量、低功耗智能电容器组配,实现精细补偿,防止过补偿,补偿方式可选多组电容器编码投切补偿方案或循环投切精细补偿方案.

b)电容器宜采用模组化结构,每只模组化电容器均可单独插拔和更换.

c)无功补偿装置宜按照不超过变压器容量30%的比例进行配置.

d)电容器应选用具有自放电功能的智能型低压自愈式电容器,其电压参数应大于1.1倍系统运行额定有效值电压.电容器在额定电压中切除后,能满足3min之内将残压控制在50V以下.

e)电容器的投切元件应采用复合开关或同步开关,要求实现电压过零时投入,电流过零时切除.

f)动态补偿方式的电压保护符合下列规定:保护动作电压至少在1.1倍~1.2倍无功补偿装置额定电压间可调,当无功补偿装置的过电压达到设定值时电容应全部立即切除并拒绝投入.

9)动态补偿组合元件,应避免合闸涌流对系统的冲击,合闸涌流不大于3倍的额定电流.

h)无功补偿装置的动态响应时间应满足系统的要求,采用复合开关或同步开关投切的无功补偿装置,其动态响应时间应不大于300ms.

保护,其额定电流宜按电容器额定电流的取,动作1.5倍选定值按计算数值确定. i)无功补偿装置应具备过流及速断的基本保护配置.可采用断路器或熔断器

)无功补偿单元应配置避雷器,防止雷电过电压、操作浪涌过电压和其他瞬态过电压对交流电源系统和用电设备造成的损坏.

功率因数统计的功能.应能通过电容电流与实际投切电容量的对比,实现电容器的在线状态 k)电容补偿装置应具有进行远程投切、补偿参数设置、补偿记录查询、分区段检测.

当无功补偿采用SVG智能电容方式时,SVG具有控制智能电容器功能以及SVG与智能融合终端进行通讯.当负载无功变化时,SVG先补偿,同时发出指令控制智 能电容投入,智能电容投入后,SVG再退出智能电容补偿的容量,SVG只能补偿智能电容欠补的无功值,实现精细化无功补偿:

m)无功补偿单元应具备RS485通讯接口,具备与台区智能融合终端通信功能,并通过电科院符合性联调测试.

和着火危险性能试验要求,并提供具有CNAS资质的第三方实验室出具的检测报告. n)可插拔无功补偿模块所用插拔端子应满足电气间隙及介电性能要求和耐热

o)对于存在三相不平衡问题的台区,宜优先采用SVG与智能电容(分补)单元组合方式.

5.2.4台区智能融合终端单元要求

能并发、大容量存储、多采集对象需求,集配电台区供用电信息采集、各采集终端或电能表 台区智能终端采用硬件平台化、功能软件化、结构模块化、软硬件解耦设计,满足高性数据收集、设备状态监测及通讯组网、就地化分析决策、协同计算等功能于一体,支撑营销、配电及新兴业务发展需求.

低压综合配电箱台区智能融合终端单元要求详见附录D.

5.3箱体要求

5.3.1箱体材质要求

低压综合配电箱箱体材质要求如下:

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