剩余电流动作保护器的一般要求【作废】-GB6829—1995_万博亚洲网
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剩余电流动作保护器的一般要求【作废】

[ 注:本标准已作废,请搜索最新标准 ]
标 准 号: GB6829—1995
替代情况:
发布单位:
起草单位: 机械部上海电器科学研究所
发布日期: 1995-04-06
实施日期: 1996-01-01
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更新日期: 2008年10月05日

引言
  本标准等效采用国际电工委员会IEC755《剩余电流动作保护装置的一般要求》及其修正文件IEC755Amend.1(1988-06)和IEC755Amend.2(1992-05)。
  本标准采用了IEC755的全部内容,但对额定接通分断能力结合我国实际情况作了适当的修正和补充。IEC755规定额定电流为50A及以下的剩余电流保护器的最小额定接通分断能力为500A,而本标准补充规定了额定电源为10A及以下的剩余电流保护器。根据本标准编制工作组对农村剩余电流保护器运行情况的调查,农村家用剩余电流保护器安装场所约有76%预期短路电流在300A以下。因而在本标准中增加了10A等级的剩余电流保护器,其额定接通分断能力最小值为300A。而大于10A的剩余电流保护器,其额定接通分断能力仍与IEC755一致。这样有利于剩余电流动作保护器的推广应用,而且也不降低产品的安全水平。
  本标准规定的剩余电流保护器的动作特性是根据不同的保护要求确定的。为了达到要求的保护水平,剩余电流保护器必须按有关的安装规程,例如GB13955-92《漏电保护器的安装和运行》的规定进行安装和运行。
  1 主题内容与适用范围
  本标准规定了剩余电流动作保护器(漏电保护器)的一般要求。包括:特性、正常工作条件、结构和性能要求、特性和性能的验证以及标志的要求。
  本标准适用于交流额定电压至380V、额定电流至200A的剩余电流动作保护器(以下简称剩余电流保护器)。
  本标准规定的剩余电流保护器主要功能是对有致命危险的人身触电提供间接接触保护。额定剩余动作电流不超过0.03A的剩余电流保护器在其他保护措施失效时,也可作为直接接触的补充保护,但不能作为唯一的直接接触保护。
  剩余电流保护器还可防止由于接地故障电流引起的电气火灾。
  本标准的剩余电流保护器是指能同时完成检测剩余电流,将剩余电流与基准值相比较,以及当剩余电流超过基准值时,断开被保护电路等三个功能的装置(例如剩余电流断路器)或组合装置(例如由剩余电流继电器与低压断路器或低压接触器组成的剩余电流保护器)。
  对只能完成上述两个功能而不能断开被保护电路的电器(例如剩余电流继电器和剩余电流报警装置等),除了必须补充技术要求外,也可采用本标准有关的基本要求。
  对于额定电压大于380V但不超过1200V,额定电流超过200A的剩余电流保护器也可采用本标准规定的基本要求。
  2 引用标准
  GB/T 4942.2—93 低压电路外壳防护等级
  GB 2423.4—81 电工电子产品基本环境试验规程 试验Db交变湿热试验方法
  GB 5169.4—85 电工电子产品着火危险试验 灼热丝试验方法和导则
  GB/T 2900.18—92 电工术语 低压电路
  GB 4027—84 固体绝缘材料在潮湿条件下相比漏电起痕指数和耐漏电起痕指数的测定方法
  GB 10963—89 家用及类似场所用断路器
  GB 14048.2—93 低压开关设备和控制设备 低压断路器
  JB 6525—92 电器安装轨
  GB 4859—84 电气设备抗干扰特性基本测量方法
  3 术语、符号、代号
  3.1 术语
  除本标准补充规定的名词术语外,其余应符合GB/T2900.18中有关的术语及其定义。
  本标准中使用的“电流”和“电压”除别有规定外,均为有效值。
  3.1.1 间接接触indirect contact
  人或家畜与故障情况下变为带电的外露导电部分的接触。
  3.1.2 直接接触direct contact
  人或家畜与带电部分的接触。
  3.1.3 剩余电流residual current
  通过剩余电流保护器主回路的电流瞬时值矢量和的有效值。
  3.1.4 剩余电流动作保护器residual current operated protective devices
  在规定条件下,当剩余电流达到或超过给定值时能自动断开电路的机械开关电器或组合电器。
  3.1.5 剩余电流断路器residual current circuit-breakers
  用于在正常工作条件下接通,承载和分断电流以及在规定条件下,当剩余电流达到一个规定值时使触头断开的机械开关电器。
  3.1.6 剩余动作电流residual operating current
  在规定条件下,使剩余电流保护器动作的剩余电流。
  3.1.7 剩余不动作电流residual non-operating current
  在规定条件下,剩余电流保护器不动作的剩余电流。
  3.1.8 不用辅助电源的剩余电流保护器residual current protective devices without auxiliary source
  剩余电流保护器的运行与辅助激励量无关。
  3.1.9 用辅助电源的剩余电流保护器。residual current protective devices with auxiliary source
  剩余电流保护器的运行与辅助激励量有关。
  3.1.10 剩余电流保护器的分断时间break –time of a residual current protective device
  从突然施加剩余动作电流时起,到被保护电路切断为止的时间。
  3.1.11 极限不动作时间limiting non-actuating time
  对剩余电流保护器施加一规定的剩余动作电流值而不引起剩余电流保护器动作的最大延迟时间。
  3.1.12 延时型剩余电流保护器time delay residual current protective devices
  对应于规定的剩余动作电流值能达到一个预定的极限不动作时间的剩余电流保护器。
  3.1.13 剩余电流保护器的试验装置test device of a residual current protective device
  为了检查剩余电流保护器能否正常工作,模拟一剩余电流使剩余电流保护器动作的装置。
  3.1.14 预期电流prospective current
  当剩余电流保护器的每一极被一阻抗可忽略不计的导体代替的,电路内可能流过的电流。
  注:预期电流同样可以看作一个实际电流,例如:预期分断电流,预期峰值电流,预期剩余电流等。
  3.1.15 剩余接通分断能力residual making and breaking capacity
  剩余电流保护器在规定的使用和性能条件下能接通,在分断时间内能承受和能够分断的预期剩余电流值。
  3.1.16 限制剩余短路电流conditional residual short-circuit current
  由规定的短路保护电器(SCPD)所保护的剩余电流保护器,在规定的使用和性能条件下,在短路保护电器动作时间内所能承受的预期剩余电流值。
  3.1.17 限制短路电流conditional short-circuit current
  由规定的短路保护电器(SCPD)所保护的剩余电流保护器,在规定的使用和性能条件下,在短路保护电器动作时间内所能承受的预期电流值。
  3.1.18 辅助电源动作电压的极限值limiting value of the operating voltage of the auxiliary source
  当辅助电源电压下降时,剩余电流保护器仍能在规定条件下动作的辅助电源电压的最小值。
  3.1.19 脉动直流电流pulsating direct current
  在一个额定工频周期中,用电角度表示至少为150°的一段时间内电流值为0或不超过0.006A的脉动波形电流。
  3.1.20 电流滞后角α current delay angle α
  由于相位控制,使电流导通起始时刻滞后的用电角度表示的时间。
  3.1.21 平滑直流电流smooth direct current
  没有纹波的直流电流。
  注:当纹波系数小于10%时,可以看作是没有纹波的电流。
  3.2 符号 代号
  In 额定电流
  I 剩余电流
  I△n 额定剩余动作电流
  I△no 额定剩余不动作电流
  Un 额定电压
  Usn 辅助电源额定电压
  Im 额定接通分断能力
  I△m 额定剩余接通分断能力
  Inc 额定限制短路电流
  I△c 额定限制剩余短路电流
  Ux 辅助电源动作电压极限值
  α 电流滞后角
  SCPD 短路保护电器
  IP 外壳防护等级
  4 分类
  4.1 根据运行方式分类
  4.1.1 不用辅助电源的剩余电流保护器。
  4.1.2 用辅助电源的剩余电流保护器。
  4.1.2.1 辅助电源故障时能自动断开的剩余电流保护器。
  4.1.2.2 辅助电源故障时不能自动断开的剩余电流保护器。
  4.2 根据安装型式分类
  4.2.1 固定安装和固定接线的剩余电流保护器。
  4.2.1.1 螺钉安装的剩余电流保护器。
  4.2.1.2 导轨式安装的剩余电流保护器。
  4.2.2 带有电缆的可移动使用的剩余电流保护器(通过可移动的电缆接到电源上)。
  4.3 根据极数和电流回路数分类
  4.3.1 单极两线剩余电流保护器。
  4.3.2 两极剩余电流保护器。
  4.3.3 两极三线剩余电流保护器。
  4.3.4 三级剩余电流保护器。
  4.3.5 三极四线剩余电流保护器。
  4.3.6 四极剩余电流保护器。
  注:单极两线,二极三线和三级四线剩余电流保护器均有一根直接穿过检测元件而不能断开的中性线。
  4.4 根据保护功能分类
  4.4.1 只有剩余电流保护功能的剩余电流保护器。
  4.4.2 带过载保护的剩余电流保护器。
  4.4.3 带短路保护的剩余电流保护器。
  4.4.4 带过载和短路保护的剩余电流保护器。
  4.4.5 带过电压保护的剩余电流保护器。
  4.4.6 多功能保护(例如欠电压、断相、过电流、过电压等)的剩余电流保护器。
  4.5 根据额定剩余动作电流可调性分类
  4.5.1 额定剩余动作电流不可调的剩余电流保护器。
  4.5.2 额定剩余动作电流可调的剩余电流保护器。
  4.5.2.1 可分级调整的剩余电流保护器。
  4.5.2.2 可连续调整的剩余电流保护器。
  4.6 根据接线方式分类
  4.6.1 用螺钉或螺栓接线的剩余电流保护器。
  4.6.2 插入式剩余电流保护器。
  4.7 在剩余电流含有直流分量时,根据剩余电流保护器的动作特性分类
  4.7.1 对突然施加或缓慢上升的交流正弦波剩余电流能可靠脱扣的AC型剩余电流保护器。
  4.7.2 对突然施加或缓慢上升的交流正弦波剩余电流,脉动直流剩余电流和脉动直流剩余电流迭加0.006A平滑直流电流均能可靠脱扣的A型剩余电流保护器。
  5 特性
  5.1 特性概述
  剩余电流保护器的特性应由以下几个项目来说明(如适用时):
  a. 安装型式;
  b. 极数的电流回路数;
  c. 额定值;
  d. 剩余电流含有直流分量时,根据动作特性确定剩余电流保护器的型式;
  e. 辅助电源型式(如有的话)及辅助电源故障时剩余电流保护器的工作情况;
  f. 外壳防护等级(和IP2LX不同时);
  g. 匹配的短路保护电器种类(适用于不带短路保护的剩余电流保护器)。
  5.2 额定值
  5.2.1 额定电流(In
  制造厂规定的剩余电流保护器在规定的不间断工作制下能够承载的电流。
  额定电流的优先值为:
  6,10,16,20,25,32,40,50,63,80,100,125,160,200A。
  5.2.2 额定剩余动作电流(I△n
  制造厂规定的剩余电流保护器在规定的条件下必须动作的剩余动作电流值。
  额定剩余动作电流的优先值为:
  0.006,0.01,0.03,0.05,0.1,0.3,0.5,1,3,5,10,20A。
  5.2.3 额定剩余不动作电流(I△no
  制造厂规定的剩余电流保护器在规定的条件下必须不动作的剩余电流值。
  额定剩余不动作电流的优先值为0.5I△n,如果采用其他值时应大于0.5I△n
  注:对脉动值流剩余电流,剩余不动作电流值与电流滞后角α有关(见7.2.2.1)。
  5.2.4 额定电压
  制造厂规定的与剩余电流保护器特性(特别是短路特性)有关的电压值。
  额定电压的优先值为:
  220,380V。
  5.2.5 额定频率
  设计剩余电流保护器时所采用的供电电源频率,这频率与其他特性值有关。
  额定频率的优先值为50Hz。
  5.2.6 辅助电源额定电压(Usn
  对剩余电流保护器规定的在规定条件下与其动作功能有关的辅助电源电压值。
  辅助电源额定电压优先值为:
  a.直流:12,24,48,60,110,220V;
  b.交流:12,24,36,48,220,380V。
  5.2.7 额定接通分断能力(Im
  5.2.7.1 带短路保护的剩余电流保护器的额定接通分断能力,如剩余电流保护器执行主电路接通分断功能的部分采用家用及类似场所用断路器时,应符合GB 10963的要求,如剩余电流保护器执行主电路接通分断功能的部分采用低压断路器时,应符合GB 14048.2的要求。
  5.2.7.2 不带过电流保护的剩余电流保护器的额定接通分断能力优先值见表1,额定接通分断能力的最小值见表2,相应的功率因数见表3。
  短路试验电流优先值 表1
  


  短路试验电流最小值 表2
  


  注:额定电流小于或等于10A的剩余电流保护器的短路试验电流最小值见附录D。
  短路试验的功率因数 表3
  


  5.2.8 额定剩余接通分断能力(I△m
  额定剩余接通分断能力的优先值见表1,额定剩余接通分断能力的最小值见表2,相应的功率因数见表3。
  5.3 和短路保护电器的协调配合
  为了确保对不带短路保护的剩余电流保护器提供足够的保护,以免受到额定限制短路电流Inc和额定限制剩余短路电流I△c及以下电流的影响,产生妨碍其功能的变化,制造厂必须规定匹配的短路保护电器和规定短路保护电器的下列参数:
  


  注:应该注意,一个给定的短路电流,通过一个由指定的短路保护电器保护的剩余电流保护器所产生的应力,由于各个保护装置的差异(尽管符合标准特性曲线)以及接通短路电流瞬间相位不同,因而实际上是变化的。制造厂应确保剩余电流保护器在应力最严重情况下的有效配合。
  5.3.1 额定限制短路的电流(Inc
  额定限制短路电流的优先值见表1,额定限制短路电流的最小值见表2,相应的功率因数见表3。
  5.3.2 额定限制剩余短路电流(I△c
  额定限制剩余短路电流的优先值见表1,额定限制剩余短路电流的最小值见表2,相应的功率因数见表3。
  5.4 主电路过电流时,不动作电流极限值。
  5.4.1 多相电路处于不平衡负载过电流时,不动作电流极限值
  在没有任何剩余电流的情况下,能够流过仅包括剩余电流保护器主电路两个极(包括穿过检测元件的中性线)的电路而不导致剩余电流保护器动作的最大电流值。
  多相电路处于不平衡负载过电流时,不动作电流极限值不应小于6In
  5.4.2 多相电路处于平衡负载过电流时,不动作电流极限值
  在没有任何剩余电流的情况下,剩余电流保护顺各极连接平衡负载电路,能够流过而不导致剩余电流保护器动作的最大电流值。
  多相电路处于平衡负载过电流时,不动作电流极限值不应小于6In
  5.5 剩余电流保护器的分断时间
  5.5.1 间接接触保护用的AC型剩余电流保护器的最大分断时间见表4。
  间接保护用的剩余电流保护器的最大分断时间 表4
  


  注:①适用于由独立元件组装起来的组合式剩余电流保护器。
  直接接触保护用的AC型剩余电流保护器的最大分断时间见表5。
  直接接触保护用的剩余电流保护器的最大分断时间 表5
  


  对A型剩余电流保护器在脉动直流剩余电流动作时,表4和表5的最大分断时间也适用,但电流值(即表4中的I△n,2I△n和5I△n和表5中的I△n和0.25A)应乘以系数1.4(对I△n>0.015A的剩余电流保护器)或乘以系数2(但试验电流不小于0.03A)(对I△n≤0.015A的剩余电流保护器)。
  5.5.2 延时型剩余电流保护器的延时时间的优先值为0.2S,0.4S,0.8S,1S,1.5S,2S。延时型剩余电流保护器只适用于I△n>0.03A用于间接接触保护的剩余电流保护器。
  6 正常工作条件和安装条件
  6.1 正常工作条件
  6.1.1 周围空气温度
  a.周围空气温度的上限不超过+40℃,24h内平均值不超过+35℃;
  b.周围空气温度的下限不低于-5℃或-25℃。
  注:1.周围空气温度的下限值规定为-5℃和-25℃两个等级,由具体产品标准选定。
  2.周围空气温度的上限超过+40℃或下限低于-25℃的工作条件,应根据供需双方的协商来设计和使用。
  3.运输贮存的极限温度为-25℃+60℃,在此温度范围内不一定要求剩余电流保护器正确动作,但应能经受这些温度的影响而不发生任何不可回复的变化。
  6.1.2 海拔
  安装地点的海拔不超过2000m。
  6.1.3 大气条件
  安装地点的空气相对湿度在最高温度为+40℃时不超过50%,在较低温度下可以有较高的相对湿度,最湿月的月平均最低温度不超过+25℃,该月的月平均最大相对湿度不超过90%,并考虑到因温度变化发生在产品表面上的凝露。
  6.2 安装条件
  6.2.1 正常安装条件应根据制造厂的使用说明书。对安装条件有特殊要求或安装条件对性能有显著影响的剩余电流保护器应在具体产品标准中明确规定安装条件。
  6.2.2 剩余电流保护器安装场所的外磁场,任何方向都不应超过地磁场的5倍。必须在强磁场附近使用的剩余电流保护器,应由具体产品标准补充有关技术要求。
  7 结构和性能要求
  7.1 结构
  7.1.1 材料
  剩余电流保护器应选取性能满足使用要求的适用材料,制作精细,操作灵活,电气接触良好,并且还必须满足下列要求:
  7.1.1.1 用于电路中的电子元件及材料应符合有关标准。
  7.1.1.2 剩余电流保护器使用绝缘材料的部件遭到非正常热和着火作用时,不应使其失效或危及安全。验证耐非正常热和着火危险的试验方法按8.2.2。
  7.1.1.3 剩余电流保护器使用的绝缘材料的相比漏电起痕指数(CTI)值应不小于100。绝缘材料的相比漏电起痕指数的测定按8.2.3。
  7.1.2 一般结构
  7.1.2.1 操作剩余电流保护器时,容易触及的外部零件应用绝缘材料制成,如用导电材料制成,它必须衬有完整的绝缘材料或放置在绝缘材料内壳之中。
  7.1.2.2 黑色金属(不锈钢除外)零件应采取适当的防锈措施。但机构中的摩擦零件不受此限制。
  7.1.2.3 非熟练人员使用的剩余电流保护器(例如:家用剩余电流保护器,带有电缆的可移动使用的剩余电流保护器),其外壳防护等级应符合GB 4942.2中规定的IP2LX。对其他剩余电流保护器,制造厂应在说明书中给出安装使用的指导性意见,以免在使用中发生触电危险。
  7.1.2.4 释放式剩余电流脱扣器等在尘埃影响下易受损害的部件应设计成尘埃难以进入的结构。
  7.1.2.5 对带有电缆的可移动使用的剩余电流保护器的要求:
  a.带有电缆的可移动使用的剩余电流保护器应具有一根长度不小于2m的软电缆和与电源连接的插头(座),软电缆和与电源连接的插头(座)的额定值应不小于剩余电流保护器的额定值;
  b.推位或旋转剩余电流保护器外壳时,对供电电缆产生的应力,不应传递到电缆导体的接线端;
  c.用导电材料制成的与供电电缆接触的夹紧装置和电缆之间应衬有附加绝缘或是不可触及的;
  d.剩余电流保护器上容易与软电缆接触的表面应光滑且无棱角;
  e.制造厂应提供更换电缆的正确连接方法的标志或说明。
  7.1.2.6 对于采用安装轨安装的剩余电流保护器,其与安装轨匹配部分的结构和尺寸应符合JB 6525。
  以上要求除有规定的试验方法外,均用目测方法进行验证。
  7.1.3 机构
  7.1.3.1 剩余电流保护器应具有自由脱扣机构。
  7.1.3.2 剩余电流保护器的机构应使动触头只能置于闭合位置或断开位置。
  7.1.3.3 剩余电流保护器应有可靠地表示闭合位置和断开位置的指示。如果用操作部件来指示触头的位置,在机构释放时,操作部件应自动地位于和动触头相对应的位置。这时操作部件应有两个能明显区分的对应于动触头的静止位置,但是对自动断开,操作部件可以有第三个明显区分的并靠近断开位置的静止位置。如果用符号表示,断开位置用“0”表示,闭合位置用“I”表示。
  用两个按钮来进行闭合和断开操作的剩余电流保护器,表示断开操作的按钮应该用红色或标有符号“0”,其他按钮不得用红色表示。可以使闭合按钮停留在按下位置来表示闭合位置。
  剩余电流保护器可以有一个专门用来指示剩余电流动作的指示装置,剩余电流保护器只能在使剩余电流动作指示装置复位以后才能重新闭合。
  7.1.3.4 具有两个极以上的剩余电流保护器的各极动触头,除了专门用作中性极的触头可以比其他触头先闭合,后断开以外,无论在手动操作或自动脱扣时,应基本上是同时闭合和同时断开。
  7.1.3.5 外壳或盖子位置以及其他任何不用工具可拆卸的部件应不影响机构的动作。
  


  7.1.3.7 操作部件应可靠地固定,不借助工具不能取下。
  以上要求用目测方法进行验证。
  7.1.4 载流部件及其连接
  7.1.4.1 载流部件应有足够的机械强度和载流能力,载流部件应采用能满足实际使用要求的导电性能良好的铜、铜合金或其他金属及其适当的被复层。
  7.1.4.2 固定连接的接触压力不应通过绝缘材料(但陶瓷、天然云母或者性能不比陶瓷逊色的绝缘材料除外)来传递,除非在金属部件中有足够的弹性措施来补偿绝缘材料的变形和收缩。
  7.1.4.3 作为电气连接的螺钉和铆钉应防止松动。
  以上要求用目测方法进行验证。
  7.1.5 接线端子
  7.1.5.1 接线端子的结构要求应保证良好的电气接触和一定的载流能力,并具有足够的机械强度。
  接线端子与外部导线的连接可以用螺钉或其他等效方法来实现,但应保证把表6所示标称截面积的铜导线夹紧在金属表面之间,既要长期保持必需的接触压力,又不致损伤导线和端子。
  要求接线端子能用来夹紧单股导线或硬性多股胶合导线。
  用来夹紧10mm及以下导线的接线端子,在连接导线前不允许对导线进行加工,如多股导线的焊接,使用电缆接头及弯成环形等,但允许将导线端部整形或捻紧以增加强度。
  接线端子可连接的铜导体的标称截面积 表6
  


  7.1.5.2 接线端子应使导线不能移动,同时接线端子本身也不应该移动,以免损坏绝缘(减少电气间隙或爬电距离)或影响剩余电流保护器的正常运行。
  7.1.5.3 如果接线端子不是用来连接电缆,也可制成专门连接母线的结构,这种装置可以是螺栓连接式也可以是插入式。
  7.1.5.4 接线端子应很容易接近,且便于与外部导线连接。
  7.1.6 电气间隙和爬电距离
  剩余电流保护器的电气间隙和爬电距离的最小值应符合表7所列的数据。
  电气间隙和爬电距离 表7
  


  注:①剩余电流保护器断开时分开的带电部件之间的电气间隙和爬电距离不适用于辅助触头和控制触头。
  ②如果剩余电流保护器的带电部件与金属壁或安装面之间的电气间隙、爬电距离仅决定于设计,即使剩余电流保护器在最不利的条件下(甚至在金属外壳内)安装也不致于减少时,则括号内数值就够了。
  对使用环境较为恶劣的地方,如有导电性污染,或由于预期的凝露使干燥的非导电性污染变为导电性污染的场所使用的剩余电流保护器,应选用比表7规定值较大的值。
  7.2 性能要求
  7.2.1 试验装置
  7.2.1.1 剩余电流保护器应具有带自复式按钮的用来模拟剩余电流的试验装置。操作试验装置时不应使保护导体带电。当剩余电流保护器处在断开位置时,若操作试验装置应不对被保护电路供电。
  注:试验装置只用来检查剩余电流保护器的脱扣功能,而不用来校核额定剩余动作电流和分断时间的数值。
  7.2.1.2 在额定电压下操作试验装置时所产生的安匝数应不超过剩余电流保护器一个极通以I△n的剩余电流时所产生的安匝数的2.5倍。
  剩余电流保护器具有几个I△n时,除具体产品标准另有规定外,应采用最小的I△n
  注:如果用最小的I△n,当调到较大的I△n,操作试验装置产生的剩余电流不足以使得剩余电流保护器动作时,可以采用较大的I△n,由具体产品标准予以规定。
  7.2.1.3 在0.85Un及1.1Un时,操作试验装置,剩余电流保护器应能可靠动作。
  7.2.1.4 试验装置的按钮应能承受100N的静压力1min不损坏,试验装置的操作铵钮应标有字母“T”或用文字说明。按钮的颜色不能用红色或绿色。推荐采用浅色。
  7.2.2 剩余电流动作特性
  7.2.2.1 剩余动作电流
  在正常的工作条件下,剩余电流保护器的剩余动作电流应小于等于额定剩余动作电流,并大于额定剩余不动作电流。
  A型剩余电流保护器在剩余电流含有直流分量时,其剩余动作电流应符合表8的要求。
  剩余电流含有直流分量时剩余动作电流范围 表8
  


  7.2.2.2 分断时间
  剩余电流保护器的分断时间应符合5.5的规定。
  7.2.2.3 用辅助电源的剩余电流保护器的附加要求
  用辅助电源的剩余电流保护器应能在辅助电源额定电压的0.85~1.1倍之间正常运行。
  7.2.2.3.1 对辅助电源故障时能自动断开的剩余电流保护器,当辅助电源故障时,剩余电流保护器必须自动断开,其动作时间应符合具体产品标准规定。
  7.2.2.3.2 对辅助电源故障时不能自动断开的,辅助电源由剩余电流保护器所控制的电源供电的,I△n≤0.03A的剩余电流保护器,在电源电压降低到于50V(相对地电压)时,如出现危险情况(有接地故障电流流过时)应能自动脱扣。
  7.2.3 温升
  剩余电流保护器按规定条件进行试验时,其各部件的温升不得超过表9规定的极限值。剩余电流保护器不应遭到损坏而影响它的功能或使用安全。此温度极限仅适用于周围空气温度符合6.1.1规定的温度范围内。
  温升极限 表9
  


  注:1.对触头温升不作规定,因为对于大部分剩余电流保护器的结构,如不改变或不打开盖子是不能直接测量触头温度的,而这些部件的改变和移动往往会影响试验的正确性。可以认为,28昼夜可靠性试验已间接地对触头使用中过度发热的情况作了充分的考核。
  2.对其他部件的温升不作规定,但不应引起相邻绝缘材料部件的损坏,并不影响剩余电流保护器的操作。
  7.2.4 介电性能
  剩余电流保护器应具有足够的介电性能。
  通过8.7的试验进行验证。
  7.2.4.1 绝缘耐冲击电压性能
  剩余电流保护器的中性极与相线极之间应能承受6kV的冲击电压。相线极和中性极连在一起与安装剩余电流保护器的金属支架之间应能承受8kV的冲击电压。
  7.2.4.2 耐湿热性能
  剩余电流保护器应具有适应湿热环境的能力。
  7.2.4.3 工频耐压
  经过8.7.1的湿热试验后,剩余电流保护器应能承受规定的工频耐压试验而无击穿闪络现象。
  注:如剩余电流保护器的开关电器采用低压断路器或低压接触器,则这些开关电器的介电性能及耐湿热性能应符合相应的标准要求。
  7.2.5 剩余电流保护器在冲击电压作用下,防止误动作的性能
  剩余电流保护器应有足够的承受冲击电压的能力而不引起误动作。
  通过8.8的试验进行验证。
  7.2.6 机械电气寿命
  剩余电流保护器按8.9规定进行试验时,应能承受表10规定的操作循环次数。每个操作循环次数包括一次接通操作和一次分断操作。
  操作循环次数 表10
  


  剩余电流保护器执行主电路接通分断功能的部分如采用交流接触器或低压断路器时,机械电气寿命应符合相应标准的有关要求。
  7.2.7 短路条件下的工作性能
  剩余电流保护器应能承受规定的短路操作次数。在短路操作时,不应对操作者产生危害,导电部件之间,导电部件与接地部件之间不应产生闪络。
  通过8.10的试验进行验证。
  7.2.8 剩余电流保护器在主电路过电流时的工作性能
  在规定的过电流条件下,剩余电流保护器不应动作。
  通过8.11的试验进行验证。
  7.2.9 耐机械振动和机械撞击性能
  剩余电流保护器应能承受在安装和使用过程中产生的机械应力。
  通过8.12的试验进行验证。
  7.2.10 可靠性
  剩余电流保护器应考虑到元件老化等因素,即使在长期工作后也应能可靠工作。
  通过8.13的试验进行验证。
  8 试验
  8.1 试验条件
  8.1.1 试品应符合经规定程序批准的图样及技术文件。
  8.1.2 除有特殊规定外,试验应在新的剩余电流保护器上进行。
  8.1.3 除有特殊规定外,试验应在正常工作条件下进行。
  8.1.4 剩余电流保护器在试验之前允许在空载或负载(小于或等于额定负载)下操作数次。
  8.1.5 在制造厂同意的前提下,为了试验方便,用比标准规定更为严酷的试验参数和试验方法试验时同样有效
  8.1.6 除具体产品标准另有规定外,试验过程中不允许对试品进行维修或更换零部件。
  8.2 验证机械结构
  8.2.1 验证标志和标志的耐久性
  剩余电流保护器标志的内容应符合10.1的规定。
  对剩余电流保护器外壳上或铭牌上的标志,用手拿一块浸湿蒸馏水的脱脂棉花在大约15s内来回各擦15次,接着再用一块浸汽油的脱脂棉花在大约15s内来回各擦15次,标志仍应能容易辨认。
  对用压印、模压、冲压或雕刻等方法制造的标志,可以不进行本试验。
  在本标准规定的所有试验以后,外壳或铭牌上的标志仍应能容易辩认,而且没有任何翘曲现象。
  8.2.2 耐非正常热和着火危险试验
  剩余电流保护器中绝缘材料(陶瓷材料除外)制作的零件,应按GB 5169.4的规定进行试验。灼热线顶端的温度以及施加在被试零件上的试验时间按表11选取。
  灼热丝顶端温度以及施加在被试零件上的试验时间 表11
  


  如果几种绝缘零件由同一种材料制成而试验温度要求又不同时,只对其中一个零件按较高温度进行试验。
  本试验仅在一台试品的零件上进行。
  在有疑问的情况下,再用两台试品重复进行此项试验。
  灼热丝试验设备,试验程序和试验结果的评定均按GB 5169.4的规定。
  8.2.3 绝缘材料相比漏电起痕指数(CTI)测定
  绝缘材料的相比漏电起痕指数(CTI)值测定按GB 4027规定的试验方法、试验设备、试验程序等来测定。绝缘材料的相比漏电起痕指数(CTI)值不应小于100。
  如果制造厂从绝缘材料制造厂或其他可靠方面获得的数据确实能证明绝缘材料CTI值大于100,可不进行CTI值测定。
  8.2.4 验证电击保护
  对非熟练人员使用的外壳防护等级符合IP2LX的剩余电流保护器,应验证其防电击保护性能。
  剩余电流保护器用图1的标准试验指进行试验。试品按规定的正常使用条件安装,连接可连接的最大和最小截面的导线。
  标准试验指应设计成每个关节部分只能相对于试验指的轴线在同一方向转过90°。把试验指放到人手指可能弯曲到的每一个位置上。在试验指与带电部件或危险的运动部件之间串接一个电压不低于40V的电源及指示灯。对仅用清漆、氧化膜或类似方法涂覆的带电部件及绝缘绕组需用金属箔包覆,并使金属箔与带电部分在电气上连接。试验时,应使壳内运行部件缓慢动作。在试验过程中,试验指不应触及壳内带电部件而导致指示灯点亮。
  对外壳用热塑性材料制成的剩余电流保护器,需进行下列附加试验;
  试品置在35±2℃环境温度下,用一个与标准试验指尺寸相同的无关节的直试验指进行试验。凡外壳绝缘材料屈服变形会影响安全的地方,用直试验指的顶端施加一个75N的力,历时1min,在试验过程中不能因外壳变形而使带电部件与试验指接触。敲落孔不进行此试验。
  8.2.5 接线端子的可靠性试验
  8.2.5.1 剩余电流保护器的接线端子连接表6规定的最大和最小截面积的导线,以表12规定值的110%的力矩来拧紧接线端子的螺钉(或螺母),然后拧松接线端子的螺钉(或螺母),再将导线拆下,用新的导线重复进行上述试验。本试验应分别对两个接线端子各进行5次,每次试验时,导线不应有切断或损坏。全部试验结束后,接线端子应无妨碍其进一步使用的损坏,每次拧松螺钉或螺母时,要移动导线。
  验证接线端子机械强度的拧紧力矩 表12
  


  表12第Ⅰ栏数据适用于拧紧时不能伸出孔来的螺钉,以及不能用宽度比螺钉根部直径宽的螺丝刀来拧紧的其他螺钉。
  表12的第Ⅱ类栏数据适用于用螺丝刀来拧紧的螺钉与螺母。
  表12的第Ⅲ类栏数据适用于其他更好的工具来拧紧的螺钉与螺母。
  8.2.5.2 剩余电流保护器的接线端子连接表6规定的最大和最小截面积的导线,并用表12规定的三分之二的力矩来拧紧接线端子的螺钉(或螺母),然后对每一接线端子连接导线逐渐增加轴向拉力到表13规定的值,保持1min,施加轴向拉力时应无冲击,试验过程中,接线端子所连接的导线不应滑出或产生明显的移动。
  拉力 表13
  


  8.2.5.3 对带有电缆的可移动使用的剩余电流保护器,应能在所连接的电缆上施加一个逐渐增加到130N的拉力保持1min,软电缆不应脱落或损坏。
  8.2.6 电气间隙和爬电距离的计算和测量
  电气间隙和爬电距离的测量和计算方法按附录A。其测量值应符合7.1.6的规定。
  8.3 验证动作特性
  8.3.1 试验条件
  剩余电流保护器按正常使用条件安装。分别在图2a至图2f的基本上无电感的电路里进行试验。
  测量剩余电流的仪表至少应为0.5级,并能正确地显示(或测定)有效值。测量时间的仪表相对误差不大于测量值的±10%,对测量值有疑问时,可以用示波器或电子计时器来测定时间。
  对用辅助电源的剩余电流保护器,应在相应的接线端上施加1.1,1.0,0.85倍的辅助电源额定电压Usn重复每组试验。
  不需要辅助电源或用一个独立电源作为辅助电源的剩余电流保护器在图2a所示的电路里进行试验,辅助电源用主电源的剩余电流保护器在图2b所示的电路里进行试验。
  对A型剩余电流保护器还要在图2c至图2f的试验电路里进行试验。
  8.3.2 在基准温度(20℃±5℃)下,剩余电流保护器不带负载,剩余电流为交流正弦波电流时,验证动作特性。
  分别对剩余电流保护器的每极进行下列试验。
  8.3.2.1 逐渐增加试验电流验证剩余电流保护器动作特性
  试验开关Sw1、Sw2和被试剩余电流保护器处于闭合位置,调节电阻R使剩余电流从小于0.2I△n开始在30s内稳定地增加至I△n值,测定剩余电流保护器断开时的剩余电流值。每极测量5次,剩余电流保护器应在大于I△no至I△n之间断开。
  8.3.2.2 用剩余电流保护器接通剩余电流测量分断时间
  试验电路调节到通以额定剩余动作电流值I△no试验开关Sw1、Sw2先闭合,然后闭合剩余电流保护器接通电路,测量分断时间,测量5次,每次测量值均应符合表4或表5对I△n所规定的极限值,对延时型剩余电流保护器均应在规定延时时间加0.2s内分断。
  8.3.2.3 突然出现剩余电流时测量分断时间
  试验电路的试验电流依次调节到表4和表5规定的电流值(对延时型剩余电流保护器只调节到I△n),试验开关Sw1和剩余电流保护器处于闭合位置,然后闭合试验开关Sw2使电路中突然产生一个剩余电流,测量分断时间,对每一个剩余电流值测量5次,每次测量值均应符合表4和表5的规定。延时型剩余电流保护器应在规定延时时间加0.2s内分断。
  8.3.2.4 测量延时型剩余电流保护器的极限动作时间
  试验电路预先调节到5倍的I△n,被试剩余电流保护器和试验开关Sw1先闭合,然后闭合试验开关Sw2,测量剩余电流保护器的分断时间共3次,分断时间均应不小于50%的规定延时时间,但应不大于规定延时时间加上表4对5I△n规定的最大分断时间。然后重复进行上述试验3次,但试验开关Sw2在闭合50%延时时间后立即断开,保持电源电压5s,剩余电流保护器应不动作。
  8.3.3 在基准温度下,剩余电流保护器带负载时的动作特性
  在20±5℃温度下,通以额定电流负载,重复8.3.2.1和8.3.2.3的试验。剩余电流保护器在任何合适电压下,通以额定电流负载至热稳定状态,然后重复8.3.2.2的试验。
  8.3.4 在正常使用的极限温度下,验证动作特性
  剩余电流保护器依次在下列条件下,进行8.3.2.3的试验:
  a.环境温度:-5℃或-25℃(根据具体产品标准的下限温度决定),试验在剩余电流保护器空载下进行;
  环境温度:
  b.环境温度:+40℃,剩余电流保护器在任何合适电压下,通以额定电流,直至达到热稳定状态时进行试验。对需要辅助电源的剩余电流保护器,该辅助电源就是主电源时,考虑到与辅助电源有关元件的发热,应在额定电压下通以额定电流达到热稳定状态时进行试验。
  8.3.5 剩余电流含有直流分量时,验证剩余电流保护器的动作特性
  A型剩余电流保护器除了按8.3.2,8.3.3,8.3.4验证动作特性外,还须按下列要求验证剩余电流含有直流分量时的动作特性。
  对用辅助电源的剩余电流保护器,下列试验应在1.1和0.85倍的辅助电源额定电压下进行。
  8.3.5.1 在基准温度(20℃±5℃)下,剩余电流保护器不带负载,脉动直流剩余电流连续上升时,验证剩余电流保护器正确动作
  按图2c或图2d的试验电路进行试验。
  试验开关Sw1和Sw2及剩余电流保护器先闭合,控制可控硅使电流滞后角分别为0°,90°,135°。剩余电流保护器的每极在每个电流滞后角及辅助开关Sw3分别在位置Ⅰ和位置Ⅱ各试验2次。
  


  测量剩余电流保护器断开时的剩余电流值,每次测量值均应符合表8的规定。
  8.3.5.2 在基准温度(20℃±5℃)下,不带负载情况下,突然施加脉动直流剩余电流时,验证剩余电流保护器正确动作。
  剩余电流保护器按图2c或图2d的试验电路进行试验。
  试验电流依次调节到下面规定的电流值,试验开关Sw1和剩余电流保护器处于闭合位置,闭合开关Sw2突然接通剩余电流。
  按剩余电流保护器的不同型式,对表4和表5规定的每个剩余电流值进行试验。
  电流滞后角为α=0,对I△n>0.015A的剩余电流保护器,每个I值乘以1.4,对I△n≤0.015A的剩余电流保护器,每个I值乘以2(但试验电流不小于0.03A)。测量2次分断时间,第一次测量Sw3在位置Ⅰ,第二次测量Sw3在位置Ⅱ。
  每次测量值均不应超过规定的极限值。
  8.3.5.3 在基准温度(20℃±5℃)下,带负载时,验证剩余电流保护器正确动作
  在试验开始前不久,对剩余电流保护器的被试极和另一极通以额定电流负载,然后重复8.3.5.1的试验。
  试验电路图2e和图2d中没有标出额定电流负载。
  8.3.5.4 在基准温度(20℃±5℃)下,脉动直流剩余电流迭加0.006A平滑直流电流时,验证剩余电流保护器正确动作
  剩余电流保护器按图2Eak 图2f适用的试验电路,用半波整流剩余电流(0°)迭加0.006A平滑直流电流进行试验。
  


  8.4 验证试验装置性能
  8.4.1 检查和操作试验装置,验证试验装置是否符合7.2.1.1和7.2.1.4的规定。然后对试验装置的操作按钮在操作方向施加100N静压力1min,试验装置应不损坏,并仍能自动复位。
  8.4.2 根据试验装置电路的结构,测量出试验装置的电路的阻抗,然后计算出试验电流。由试验装置电流产生的安匝数应不超过剩余电流保护器一个极通以I△n的剩余电流时所产生的安匝数的2.5倍。
  8.4.3 剩余电流保护器按正常使用条件接线,进行下列试验:
  a.在0.85倍额定电压下操作试验装置25次,每两次试验之间的间隔约为1s。剩余电流保护器每次均应能可靠动作;
  b.在1.1倍额定电压下重复a的试验,每次试验剩余电流保护器均应能可靠动作;
  c.在1..1倍额定电压下操作试验装置一次,但试验装置的按钮保持在闭合位置30s,剩余电流保护器应能可靠动作,并且试验装置的任何零件不能发生损坏。
  8.5 验证辅助电源故障时,剩余电流保护器的工作状况
  8.5.1 对辅助电源故障时能自动断开的剩余电流保护器,应按下列方法验证辅助电源故障时剩余电流保护器的工作性能
  8.5.1.1 剩余电流保护器相应的接线端子上施加辅助电源电压Usn,并闭合剩余电流保护器,然后以在30s内将电压降到0的速度,逐步降低辅助电源电压直到剩余电流保护器自动断开,测量剩余电流保护器自动断开时的辅助电源电压值,共测量5次,每次测量值均应小于0.85Usn
  然后把辅助电源电压调节到比5次测量值中的最大值略大一点的电压值,使剩余电流保护器能闭合,接着对剩余电流保护器的一极通以I△n,剩余电流保护器应在表4或表5规定的时间内脱扣。
  8.5.1.2 验证剩余电流保护器在辅助电源中断时自动断开的时间
  在剩余电流保护器相应的接线端子上施加辅助电源额定电压Usn,并闭合剩余电流保护器,然后断开辅助电压的电源,测量从辅助电源中断开始至剩余电流保护器主触头断开之间的时间,测量5次,断开时间应在具体产品标准规定的范围内。对辅助电源中断时延时断开的剩余电流保护器,在延时时间内仍应能可靠动作,试验方法由具体产品标准规定。
  8.5.2 验证辅助电源故障时不能自动断开的,辅助电源由剩余电流保护器所控制的电源供电的I△n≤0.03A的剩余电源保护器在电源故障时的工作性能
  剩余电流保护器按图2c或图2b接线,在电源端施加辅助电源额定电压,剩余电流保护器处于闭合位置,Sw2断开,然后打开Sw1切断供电电源,剩余电流保护器不应断开。
  接着,重新闭合Sw1,在电源端施加50V电压(相对地电压),闭合Sw2对剩余电流保护器的一极通以I△n,剩余电流保护器应能脱扣。
  8.6 验证温升
  8.6.1 周围空气温度
  在试验周期的最后1/4时间内,至少用两只温度计或热电偶,均匀地分布在剩余电流保护器周围,高度约为剩余电流保护器高度的一半,距剩余电流保护器约1m的地方测量周围空气温度,温度计或热电偶应免受气流和热辐射的影响。
  8.6.2 试验程序
  各级同时通以In的电流,通电时间应足以使温升达到稳定值或约定时间(取较长者)当温升变化每小时不超过1K时,认为已达到稳定条件。
  对于四极剩余电流保护器(包括三极四线剩余电流保护器),试验先对三个相线极通以额定电流In,进行试验,然后进行附加试验,附加试验时,试验电流In通过中性极(或性线)和它邻近的极。
  


  8.6.3 温升测量
  用细线热电偶侧量表9各部件的温升。热电偶与被测表面之间应保证有良好的热传导。
  各部件的温升不应超过表9的规定值。
  8.7 验证介电性能
  8.7.1 耐湿热性能试验
  剩余电流保护器按下列要求进行湿热性能试验。剩余电流保护器的开关电器如采用低压断路器或低压接触器时,则应按相应标准的有关要求进行试验(包括测量绝缘电阻和工频耐压试验均按相应标准规定进行试验)。对于使用环境条件比第6章规定更为恶劣的场所使用的剩余电流保护器,应采用更为严酷的试验条件,由具体产品标准规定。
  8.7.1.1 试验准备
  试品如有进线孔,则全部打开;如有敲落孔,则敲开其中一只孔,把不用工具就能取下的部件取下,并与主要部件一起进行湿热试验。
  温升试验铜导线截面积 表14
  


  8.7.1.2 试验条件
  耐湿热试验在相对湿度保持在91%~95%的湿热箱中进行。
  放置样品处的空气温度保持在20℃~30℃范围内某一合适温度T±1℃内。试品放入湿热箱前,应预热到T至T±4℃温度之间。
  8.7.1.3 试验程序
  试品应在试验箱中保持48h,箱中放置硫酸钠(Na2SO4)或硝酸钾(KNO3)的饱和水溶液,并使其与箱内空气有足够的接触面,以获得91%~95%的相对湿度,箱内空气应保持循环,而且试验箱需绝热。
  注:也可采用调温调湿的湿热箱,但温度和湿度条件必须保持在上述要求范围内。
  8.1.7.4 试后要求
  湿热试验后,试品不应有本标准含义内的损坏,应能经受8.7.2和8.7.3的试验。
  8.7.2 测量绝缘电阻
  剩余电流保护器经8.7.1的湿热试验后,试品从试验箱中取出,经过30min~60min,施加500V直流电压5s后,依次测量下列部位的绝缘电阻:
  a.剩余电流保护器在断开位置,依次在每极的每对接线端子之间(当剩余电流保护器闭合时,这些接线端子在电气上是连接在一起的);
  b.剩余电流保护器处在闭合位置,依次对每极与连接在一起的其他极之间。试验时,连接在电流回路之间的电子元件应拆下;
  c.剩余电流保护器处在闭合位置,所有极连接在一起与框架之间;
  d.机构的外露金属部件与框架之间;
  e.对于带有金属外壳的剩余电流保护器,金属外壳具有绝缘材料内衬时,框架和与绝缘材料衬垫包括绝缘材料套管及类似装置内表面覆盖的金属箔之间。
  测量时,所有的辅助电路接到框架上。
  如果剩余电流保护器有连接保护导体的接线端子,应连接到框架上。
  绝缘电阻应不小于:
  2MΩ—对a,b两项的测量结果,
  5MΩ—对其他各项的测量结果。
  术语“框架”包括:
  a.所有容易触及的金属部件和按正常使用条件安装后容易触及的绝缘材料表面覆盖的金属箔;
  b.安装剩余电流保护器底座的表面。如有必要,该表面可覆盖金属箔;
  c.固定底座至框架上的螺钉及其他零部件;
  d.安装剩余电流保护器时,必须取下的盖子的固定螺钉和操作工具的金属部件。
  8.7.3 主电路工频耐压试验
  剩余电流保护器经过8.7.2的试验后进行1min工频耐压试验。
  对主电路进行工频耐压试验时,应将不与主电路连接的控制和辅助电路连接到框架上,如检测电路中有电子元件及过电压保护元件,试验时,应将其断开,使电子元件的输入端子与输出端子之间没有电压。
  试验电压应基本上是正弦波形,频率在45Hz~65Hz之间。试验电源至少应能输出0.2A短路电流,试验电路的过电流继电器整定在100mA。
  试验开始时,施加电压应不大于规定值的一半,然后在5s内将电压升至规定值。试验过程中,不应该发生闪络和击穿,无电压降的辉光放电可忽略不计。
  施加电压部位同8.7.2。施加电压值:对8.7.2的a至d项为2000V,e项为2500V。
  8.7.4 辅助电路
  辅助电路包括辅助电源电路。
  对主电路进行绝缘测量和工频耐压试验后,立即在下面条件下,对辅助电路进行绝缘电阻测量和工频耐压试验。
  正常工作时与主电路连接在一起的电子元件,试验时,应使电子元件的输入端与输出端之间没有电压。
  在下列部件之间施加约500V的直流电压1min后,并在这电压下测量绝缘电阻:
  a.辅助电路相互连接在一起与框架之间;
  b.正常工作时,可能与其他部件隔离的辅助电路的每一个部件与其他部件连接在一起之间(如果可能时)。
  绝缘电阻应不小于2MΩ。
  然后在上述部位施加额定频率,实际上是正弦波的电压1min。
  施加电压值如表15所示。
  辅助电路试验电压 表15
  


  试验过程中,不能有闪络和击穿现象,无电压降的辉光放电可忽略不计。
  8.7.5 检测互感器的二次回路
  检测互感器的二次绕组回路,只要不和可接近的金属部件或保护导体或带电部件连接,以及对应于额定剩余动作电流的电压不超过24V,不进行任何绝缘试验。
  8.7.6 验证绝缘耐受冲击电压性能
  剩余电流保护器安装在金属支架上进行试验,接线和正常使用时一样,剩余电流保护器处于闭合位置。
  冲击电压由能产生正负冲击电压的发生器供给。冲击电压的波形及允许误差如下:
  a. 前沿时间t1=1.2μs,允许误差±30%;
  b. 幅值下降到50%峰值的时间t2=50μs,允许误差±20%;
  c. 峰值6000V(对第一组试验)及8000V(对第二组试验),允许误差±5%。
  第一组试验:剩余电流保护器各极连接在一起与中性极之间施加峰值为6000V的冲击电压。
  第二组试验:剩余电流保护器的各极与中性极连接在一起和金属支架与保护导体接线端(如有的话)连接在一起之间,施加8000V的冲击电压。
  上述二组试验各施加5次正向冲击电压和5次负向冲击电压,相邻两次试验之间的时间间隔至少为10s。
  试验过程中不能发生击穿放电。如果只发生一次击穿放电,则需要另外再施加10次冲击电压试验,增加试验的冲击电压的极性及和施加电压部位与发生击穿放电时的电压极性和施加电压部位相同,增加试验时不能再发生击穿放电。
  注:1.试验装置的输出阻抗应不大于500Ω。
  2.击穿放电是指绝缘在电压作用下的损坏现象,包括电压降低和有电流流过(连接在电路中的过电压保护元件故意放电引起的电压下降除外)。
  8.8 验证冲击电压作用下防止误动作的性能
  剩余电流保护器应能经受下列试验而不产生误动作。
  8.8.1 冲击电流试验
  剩余电流保护器用图3所示的冲击振荡电流进行试验,电流波形及允许误差如下:
  


  试验线路示意图如图4所示,剩余电流保护器按正常使用条件安装,施加额定电压。剩余电流保护器上如有连接保护导体的接线端子,试验时连接到中性导体上。
  对剩余电流保护器的任选一极施加10次冲击电流,每施加2次电流,改变电流的极性。每次试验之间的时间间隔30s。
  试验过程中,剩余电流保护器不应动作。
  8.8.2 抗浪涌过电压传导干扰试验
  


  试验时,剩余电流保护器电源侧接线端子施加额定电压,依次对每极通过额定剩余不动作电流I△no,试验过程中剩余电流保护器应不动作。
  8.9 验证机械电气寿命
  8.9.1 试验方法
  机械电气寿命按下列要求进行。电气寿命试验参数及允许误差如下:
  a. 接通分断电流:额定电流In+5%;
  b. 试验电压:额定电压Un±5%;
  c. 功率因数:0.85~0.90;
  d. 操作频率:120次/h。
  额定电流用连接在负载端的串联的电抗器和电阻器来调节。如果使用空心电抗器,每一电抗器应并联一个分流电阻器,其分流电流约为电抗器电流的0.6%。
  每个操作循环包括一次闭合操作以及紧接着的断开操作(无载循环操作),或一次接通操作以及紧接着的分断操作(有载循环操作)。
  电气寿命试验中,500次由操作试验装置断开,500次由一个极通以I△n的剩余短流电流断开。对于I△n≤0.01A的剩余电流保护器,上述操作次数分别为750次。
  如剩余电流保护器执行主电路接通与分断功能的部分采用低压断路器或低压接触器,试验参数及试验方法还应符合相应标准的有关要求。
  8.9.2 试后要求
  机械电气寿命试验后,剩余电流保护器应没有妨碍其继续使用的损坏。不经维修,应能承受8.7.3的工频耐压试验,但试验电压可降低500V,试前不经过湿热试验。然后按8.3.2.3的要求对剩余电流保护器一极通以1.25I△n的剩余电流,剩余电流保护器应能分断,试验时不测量分断时间,但对延时型剩余电流保护器要测分断时间,并应在规定的延时时间加0.2s内分断。
  8.10 验证在短路条件下的工作性能
  8.10.1 短路试验项目
  验证短路条件,剩余电流保护器工作性能的各项试验如表16所示。
  验证在短路条件下剩余电流保护器的工作性能 表16
  


  8.10.2 试验条件
  8.10.2.1 试验线路
  图5用于单极两线剩余电流保护器。
  图6用于两极剩余电流保护器。
  图7用于两极三线剩余电流保护器。
  图8用于三极剩余电流保护器。
  图9用于三极四线剩余电流保护器。
  图10用于四极剩余电流保护器。
  由电源S供电的电路包括可调电阻R、可调电感L、短路保护电器P(如果有的话)、被试剩余电流保护器D和附加电阻R3(需要使用时)。试验电路的电阻和电感应是可调的。
  空心电感L和电阻R串联在的一起。每相电路中的空心电感应并联一个电阻,此电阻的分流电流为通过电感L电流的0.6%。
  每个试验电路中电阻R和电感L接在电源S和剩余电流保护器D之间。如果有短路保护电器P,则接在电阻R、电感L和剩余电流保护器D之间。如果用附加电阻R3,应接在剩余电流保护器负载侧,并接在剩余电流保护器与各极连接导线之间。
  每种试验的试验电路图应画在试验报告里,试验电路图应和本标准规定的试验电路图一致,如制造厂和用户或试验站之间另有规定,此时有关情况应在试验报告里注明。
  试验电路应有一个点,而且只有一个点直接接地,这个点可以是试验电路的短路连接点,也可是电源的中性点或者其他任何合适的点,但是接地方式应在试验报告中注明。
  R2是一个可调电阻,能使电路中流过的剩余电流调节到10I△n,以便各种不同型式的剩余电流保护器能在表4或表5规定的最小动作时间内分断。
  Sw1是辅助开关。
  辅助电源接线端子上,施加辅助电源额定电压(如果有的话)。
  剩余电流保护器所有正常工作时接地的导电部件,包括外壳和安装剩余电流保护器的金属底板,都应接到电源中性点或一个人为的中性点上,这个人为的中性点至少应允许通过100A的预期故障电流。在这个电路中应包括一个可靠的检测故障电流的装置D1(例如用直径0.1mm,长度至少为50mm的铜丝组成的熔断器),如果必要时,还应有一个限制上预期故障电流在100A左右的电阻器R1
  示波器振子O1连接在剩余电流保护顺的负载侧,另一个振子O2并联在剩余电流保护器每极的两个接线端子之间。除非试验报告中另有说明,测量电路的阻抗至少应为每伏工频恢复电压100Ω。
  8.10.2.2 试验参数的允许误差
  除非另有规定,验证接通分断能力以及剩余电流保护器和短路保护电器配合的全部试验,都应在本标准规定的试验条件下进行。
  如果试验报告的试验参数值在下列允许误差范围内,认为试验是有效的。
  


  8.10.2.3 试验电路的功率因数
  多相试验电路的功率因数为各相功率因数的平均值。在试验报告中应标出试验电路功率因数平均值。功率因数平均值与各相功率因数的最大值和最小值之间的差不超过平均值的25%。
  8.10.2.4 功频恢复电压
  工频恢复电压的平均值应等于被试剩余电流保护器额定电压的105%。
  8.10.2.5 试验电路的调节
  被试剩余电流保护器D和短路保护电器P(如果有的话),用临时连接B代替,连接的阻抗与试验电路相比可以忽略不计。对于8.10.3.3的试验(验证在额定限制短路电流时和短路保护电器配合)时,剩余电流保护器负载端用阻抗可以忽略不计的连接C短接。调节电阻R和电感L使电路在试验电压及规定的功率因数下流过的电流等于额定限制短路电流Inc。试验电路各极同时通电,用示波器振子O1记录电流曲线。
  对8.10.3.1、8.10.3.2、8.10.3.4和8.10.3.5试验,必要时在剩余电流保护器的负载侧连接附加电阻R3,以便调节到所要求的电流值。
  8.10.2.6 被试剩余电流保护器的条件
  被试剩余电流保护器安装在一块金属底板上,装在外壳里的剩余电流保护器应在与使用时同样型号的外壳里进行试验。
  剩余电流保护器的控制机构应在规定条件下运行。如果剩余电流保护器是电气控制的,其电压应是控制电路规定的电压的最小值。
  进行试验时,要有金属屏蔽层,金属屏蔽层应放置在带电部件附近,并和这些部件隔开制造厂所规定的飞弧距离。屏蔽层必须对地绝缘,并和剩余电流保护器的外露导电部件连接在一起,也可以用一个剩余电流保护器能在里面使用的最小尺寸的金属外壳来代替金属屏蔽层。
  8.10.2.7 被试短路保护电器P的条件(如果有的话)
  短路保护电器应符合有关标准的规定。
  8.10.2.8 试验过程中剩余电流保护器的工作情况
  试验过程中,剩余电流保护器不应危及操作者,不能持续燃弧,各极之间及各极与外露可导电部件之间不能击穿和闪络,接地回路的熔断器D1,也不能熔断。
  8.10.2.9 试验后剩余电流保护器的状况
  进行完每一项试验后,剩余电流保护器不应有妨碍其继续使用的损坏现象,不经维修应能承受两倍额定电压1min的耐压试验,并能在额定电压下接通和分断额定电流两次。
  按8.3.2.3的要求对剩余电流保护器的一极突然通以1.25I△n的剩余电流,剩余电流保护器应能断开,试验时不测分断时间,但对延时型剩余电流保护器要测量分断时间,并应在规定的延时时间加0.2s内分断。
  带过电流保护的剩余电流保护器,还应进行过电流特性试验,试验电流和试验方法应根据有关标准的相应要求由具体产品标准规定。在进行这项试验时应使剩余电流脱扣器不能动作。
  8.10.3 不带短路保护的剩余电流保护器的短路试验
  8.10.3.1 验证额定接通分断能力(Im
  本试验是验证剩余电流保护器承受额定短路电流的能力。在短路电流流过时,由剩余电流脱扣器导致剩余电流保护器动作。
  剩余电流保护器在8.10.2.1规定的一个电路中进行试验,短路保护电器P用阻抗近似的连接线代替。辅助开关Sw1处于闭合位置。用剩余电流保护器闭合回路3次,由于通过w1和电阻R2有10I△n的剩余电流流过,剩余电流保护器应自动分断。连续两次闭合操作之间的时间间隔应是3min。
  每次电弧熄灭后,恢复电压保持时间至少应为0.1s。
  8.10.3.2 验证额定剩余接通分断能力(I△m
  本试验是用来验证剩余电流保护器承受剩余短路电流的能力。
  闭合辅助开关Sw1,调节试验电路,使短路电流I△m流过剩余电流保护器一个极和电阻R2。试验仅在一个极进行,该极不应是剩余电流保护器可开闭的中性极。不承载剩余短路电流的电路,其进线端与电源连接。辅助开关Sw1处于闭合位置。
  试验操作程序如下:
  O—t—O—t—O—t—CO—t—CO
  这里:
  O表示由开关T接通电路,剩余电流保护器的分断动作;
  CO表示开关T处于闭合位置,剩余电流保护器D的接通操作以及紧接着剩余电流保护器的分断操作;
  t表示3min的时间间隔。
  在3次分断操作时,开关T应与电压波形同步,使三个接通起始点在电压波形上的位置如下:
  30°±10°;60°±10°;90°±10°
  每次电弧熄灭后,恢复电压保持时间至少应为0.1s。
  8.10.3.3 验证额定限制短路电流Inc时和短路保护电器的配合
  本试验是验证剩余电流保护器承受限制短路电流的能力,在短路电流流过时,没有剩余电流存在,短路电流由短路保护电器分断。
  试验时辅助开关Sw1处于断开位置(没有剩余电流)。
  每次操作之前,闭合短路保护电器P(或换上新的熔断体)。
  试验操作程序如下:
  O—t—CO
  这里:
  O表示剩余电流保护器D和短路保护电器P两者同时处于闭合位置,开关T接通后,短路保护电器P的分断操作。
  CO表示开关T和短路保护电器P处于闭合位置,剩余电流保护器D的接通操作以及紧接着短路保护电器P的分断操作。
  t表示3min时间间隔或短路保护电器的复位时间,两者中取较长的一个。
  每次电弧熄灭后,恢复电压保持时间至少应为0.1s。
  试验过程中,剩余电流保护器也可以动作。
  8.10.3.4 验证在额定接通分断能力Im时和短路保护电器的配合
  本试验是验证剩余电流保护器承受额定短路电流的能力,在短路电流流过时,没有剩余电流存在,短路电流由短路保护电器P分断。
  试验时,辅助开关Sw1处于断开位置(没有剩余电流)。
  试验操作程序如下:
  O—t—O—t—O—t—CO—t—CO
  这里:
  O表示剩余电流保护器D和短路保护电器P两者同时处于闭合位置,开关T接通电路后,短路保护电器P的分断操作。
  CO表示开关T和短路保护电器P两者同时处于闭合位置,剩余电流保护器D的接通操作以及紧接着短路保护电器P的分断操作。
  t表示3min时间间隔或短路保护电器的复位时间,两者中取较长的一个。
  在三次分断试验时,开关T应与电压波形同步(三相中任意一相),使三个接通起始点在电压波形上的位置如下:
  30°±10°;60°±10°;90°±10°
  每次电弧熄灭火后,恢复电压保护时间至少应为0.1s。
  在试验过程中,剩余电流保护器也可以动作。
  8.10.3.5 验证在额定限制剩余短路电流I△c时和短路保护电器的配合
  试验操作程序如下:
  试验电路调节同8.10.3.2。
  O—t—O—t—O—t—CO—t—CO
  这里:
  O表示剩余电流保护器D和短路保护电器P两者同时处于闭合位置,开关T接通电路后,或是剩余电流保护器D单独地进行分断操作,或是剩余电流保护器D和短路保护电器P同时进行分析操作。
  CO表示开关T和短路保护电器P两者同时处于闭合位置,剩余电流保护器的接通操作,紧接着或是剩余电流保护器D单独地进行分断操作,或是剩余电流保护器D和短路保护电器P同时进行分断操作。
  t表示3min时间间隔或短路保护电器P的复位时间,两者中取较长的一个。
  在三次分断试验时,开关T应和电压波形同步,使三个接通起始点在电压波形上的位置如下:
  30°±10°;60°±10°;90°±10°
  每次电弧熄灭后,恢复电压保持时间至少应为0.1s。
  8.10.4 验证带短路保护的剩余电流保护器的短路试验
  8.10.4.1 验证额定接通分断能力
  本试验在适用于剩余电流保护器主电路执行接通和分断功能的开关电器的有关标准(例如GB 10963、GB 14048.2等)对这些性能规定的条件下进行。8.10.2规定的试验条件不能被上述标准规定的条件取代时也适用。
  8.10.4.2 验证额定剩余接通分断能力(I△m
  剩余电流保护器在8.10.2.1规定的一个电路中进行试验,但应以阻抗可以忽略不计的连接B代替短路保护电器P。
  试验方法及试验操作程序同8.10.3.2。
  8.11 验证剩余电流保护器主电路过电流时,不动作电流的极限值
  带过电流保护的剩余电流保护器进行本试验时,应在过电流脱扣器不动作的条件下进行。
  试验可以在任何合适电压下进行,但辅助电源采用主电路电源的剩余电流保护器必须在额定电压下进行。
  8.11.1 多相电路不平衡负载时的试验
  剩余电流保护器按图11进行接线,剩余电流保护器处在闭合位置,辅助开关Sw1断开。需要辅助电源的剩余电流保护器,相应的接线端子上施加辅助电源额定电压Usn,调节电阻R,使电路中流过6In的电流。闭合辅助开关Sw1,1s后再断开。对每个可能组成的电路重复试验3次。两次操作之间的时间间隔不小于1min。试验过程中剩余电流保护器应不动作。
  8.11.2 平衡负载时的试验
  剩余电流保护器按正常使用条件安装,连接一个基本上无感的负载,使每一极流过6In的对称电流。需要辅助电源的剩余电流保护器,相应的接线端子上施加辅助电源额定电压Usn
  剩余电流保护器先闭合,用一个多极辅助开关接通负载,1s后再断开,重复进行3次试验。两次闭合操作之间的时间间隔不小于1min。试验过程中,剩余电流保护器应不动作。
  8.12 验证耐机械振动和机械撞击性能
  8.12.1 耐机械振动试验
  8.12.1.1 试验设备
  剩余电流保护器用图12所示的装置进行机械振动试验。
  装置有一个固定在混凝土底座上的木质基座A,木质平台B用铰链连接在基座A上。平台B上的木板C,能在两个互相垂直的位置固定。
  平台B的另一端有一块金属止动片D,它靠在一个刚度为25N/mm的螺旋形弹簧上。剩余电流保护器安装在木板C上,并使试品的水平轴线至平台的距离为180mm,木板C依次按图示方式固定,剩余电流保护器安装平面至铰链的距离是200mm。安装剩余电流保护器的木板C反面固定一个配重,使得作用在金属止动片上的静力是25N,使整个系统的惯量基本上保持恒定。
  8.12.1.2 试验过程
  剩余电流保护器处于闭合位置,不接任何电源。平台自由端升高40mm,然后落下,共试验50次,相邻两次之间的时间间隔应使试品静止下来。然后剩余电流保护器固定在木板C的另一边,再试50次。
  试验后,木板C绕其垂直轴线转过90°,如果需要的话,还必须重新调整木板C的位置,使得剩余电流保护器的垂直对称轴线至铰链的距离是200mm,剩余电流保护器安装在木板C的两边,再各进行50次试验。
  每次变换位置前,用手操作剩余电流保护器断开和闭合数次。
  在试验过程中,剩余电流保护器应不动作。试验后,按8.3.2.3的要求对剩余电流保护器的一极突然通以1.25I△n的剩余电流,剩余电流保护器应能分断,试验时不测分断时间。延时型剩余电流保护器要测分断时间,并应在规定的延时时间加0.2s内分断。
  8.12.2 机械撞击试验
  8.12.2.1 试验设备
  剩余电流保护器用图13所示的机械撞击设备,对剩余电流保护器的外部零件包括操作部件、盖子和类似零件进行撞击试验。撞击元件的结构如图14所示。
  撞击元件有一个半径为10mm的半球形面,由聚酰胺或类似材料制成,质量为150g±1g,它被刚性的固定在一根外径为9mm和壁厚为0.5mm钢管的下端,钢管的上端装在心轴上,使钢管只能在垂直平面内摆动,心轴的轴线在撞击部件轴线上方1000mm±1mm处。
  试验设备的结构,应保证把钢管置于水平位置时,撞击部件的前面必须有1.90~2.0N的力。
  试品安装在一块厚8mm和250mm见方的无任何金属护板的层压板上,层压板的上边和下边固定在刚性支架上,支架及其转轴的支承架安装在一个刚性框架上,而框架固定在实心砖墙、混凝土或其他类似物上。
  设备的设计应考虑到:
  a. 放置试品时,能使撞击点落在通过心轴轴线的垂直平面内;
  b. 试验能作水平移动并能绕垂直于层压板表面的一根轴线转动;
  c. 层压板能绕一根垂直轴线转动。
  8.12.2.2 试验过程
  剩余电流保护器按正常使用条件安装在层压板上。
  把非敲落孔的电缆孔打开,如果是敲落孔,把其中的二个打开,基座和盖子的固定螺钉用表11规定的拧紧力矩的三分之二加以固定。
  安装试品,使撞击点能落在通过心轴轴线的垂直平面内,撞击部件从如下高度落下:
  a. 对于操作部件(例如手柄或旋钮)为15cm;
  b. 对试品外壳为20cm。
  每个试品承受10次撞击,其中2次施加到操作部件上,其余几次均匀地分布在试品上。
  下落部件高度是指撞击部件从释放点下降到撞击点的垂直距离。
  其中1次冲击施加在操作部件上,把试品绕垂直轴尽可能旋转一个角度(但不超过60°),然后每边承受一次撞击。另两次是在两次撞击之间的近似中间位置。其余5次撞击是在试品绕它的垂直于层压板的轴线转过90°后,以相同的方法进行。
  如有电缆进线孔或敲落孔,试品的安装应使用两组撞击点连线离开进线孔尺可能等距离。
  试验后,盖子、操作部件绝缘材料的衬里、隔板等部件应无影响剩余电流保护器继续使用的碎裂等损坏现象,允许有小块碎片落下和零件有小的凹痕和裂缝,但不能使带电部件易于触及,并不使电气间隙和爬电距离降到低于规定的要求。并按8.3.2.3的要求对剩余电流保护器的一极突然通过1.25I△n的剩余电流,剩余电流保护器应能分断,试验时不测量分断时间,但对延时型剩余电流保护器要测分断时间,并应在规定的延时时间加0.2s内分断。
  8.13 验证可靠性
  8.13.1 耐气候环境试验
  8.13.1.1 试验方法
  本试验根据GB2423.4规定的试验Db进行。
  试验严酷等级:高温温度55℃,试验周期:6d、14d、28d。
  注:对移动式剩余电流保护器及剩余电流断路器等应采用28天的试验周期。
  8.13.1.2 恢复
  在试验周期结束后,剩余电流保护器不从试验箱(室)内取出,切断加温加湿电源,打开试验箱(室)门,使箱内恢复到大气环境条件(温度和湿度),然后再这2h~5h,进行最后检测。
  8.13.1.3 最后检测
  按8.3.2.3的要求,对剩余电流保护器一极突然通以1.25I△n的剩余电流,剩余电流保护器应能断开。试验时不测量分断时间,但对延时型剩余电流保护器要测量分断时间,并应在规定的延时时间加0.2s内分断。
  8.13.2 28周期通电试验
  剩余电流保护器按正常使用条件安装在一块涂有无光泽黑漆,厚约20mm的层压板上,进线端和出线端连接主回路温升试验时所规定的导线。
  剩余电流保护器周围环境温度约40℃±2℃。
  在任何合适的电压下对剩余电流保护器通以额定电流In,进行28周期通电试验,每个周期包括21h通电流和3h不通电流,试验过程中不操作剩余电流保护器,而用一个辅助开关来接通和分断电流。
  对于四极剩余电流保护器,只对三个相线极通以额定电流In进行试验。
  8.13.2.1 试验要求
  在最后21h通电周期结束时,用热电偶测量接线端子温升,应不超过7.2.3的规定。
  然后,不通电流使剩余电流保护器冷却至室温,接着8.3.2.3的要求在一极突然施加1.25I△n的剩余电流,剩余电流保护器应能断开,试验时,不测分断时间,但对延时型剩余电流保护器应在规定的延时时间加0.2s内分断。
  8.14 验证电子元件抗老化性能
  采用电子元件的剩余电流保护器应按本条款的要求,验证电子元件抗老化性能。
  剩余电流保护器通以额定电流在40℃±2℃的环境温度下放置168h。
  试验时,电子元件上施加1.1倍额定电压。
  试验以后,剩余电流保护器仍在试验室(箱)内,不通电流,冷却至接近室温,电子元件不应损坏。然后按8.3.2.3的要求对剩余电流保护器的一极通以1.25I△n,剩余电流保护器应能分断,试验时不测分断时间,但对延时型剩余电流保护器要测分断时间,并应在规定的延时时间加0.2s内分断。
  注:图15提供了进行电子元件抗老化性能试验电路图的示例。为了简化试验设备及减少能耗,可以在任何合适电压下对主电路通以额定电流,但电子元件仍应施加1.1倍额定电压。在这种情况下,对辅助电源采用主电源的剩余电流保护器,可采用特殊准备的试品,使辅助电源可以单独施加1.1倍额定电压。
  9 检验规则
  9.1 检验和试验分类
  剩余电流保护器的试验和检验主要分为以下几种:
  a. 型式试验;
  b. 定期试验;
  c. 常规试验;
  d. 出厂抽样试验。
  9.2 型式试验及规则
  型式试验的目的是验证给定型式的剩余电流保护器的设计和制造性能是否全面符合本标准以及具体产品标准的要求。
  型式试验是新产品研制单位或新试制投产的单位所必须进行的试验。型式试验只需进行一次。但在生产过程中,零部件结构、制造工艺以及使用的原材料有更改时,如这些更改可能影响剩余电流保护器的工作性能,则应对型式试验的有关项目(或试验程序)进行试验。
  型式试验项目列于表17,型式试验程序及试品数量由具体产品标准规定。
  用作型式试验的产品必须是结构、制造、材料等符合设计要求的正式试制样品,型式试验的所有试验项目都能通过和所有承受试验的样品都合格,才能认为该产品型式试验合格。否则,必须分析原因,采取措施,甚至改进设计、工艺、工装等重新进行,直至型式试验合格。
  如果型式试验中被试样品出现不构成威胁安全或不降低主要性能的缺陷,且制造厂提供充分证据说明并非设计上固有的而是由个别样品所致,则允许复试。
  型式试验项目表 表17
  


  9.3 定期试验及规则
  定期试验是指产品型式试验合格后,并进入稳定生产,为了检查产品质量,每4~5年应进行一次的试验。
  用作定期试验的产品必须从常规试验合格出厂的成批产品中任意抽取。所有规定的试验项目都能通过和所有承受试验的试品都合格,才能认为该产品的定期试验合格。若试验中仅一台产品一项试验不合格,允许对该项目按原抽样数量加倍进行复试。复试中加倍数量全部合格仍可认为定期试验合格,如仍有一台不合格,则定期试验不合格。
  定期试验一般应有以下试验项目:
  a. 验证动作特性(8.3.2);
  b. 验证介电性能(8.7);
  c. 验证机械电气寿命(8.9);
  d. 验证在短路条件下工作性能(810);
  e. 验证耐气候环境试验(8.13.1)。
  定期试验可以选择考核最严的代表性的规格进行试验,由具体产品标准规定。同时质量抽验的试验报告在规定年限内可作为定期试验该试验项目的有关报告。
  9.4 常规试验及规则
  常规试验是出厂试验中的一种。常规试验是指产品出厂前制造厂必须在每台产品上进行的试验和检查,其目的是检查材料、工艺、装配上的缺陷。
  常规试验可以在型式试验相同条件下或经过验证认为是等效的条件下进行,并可采用等效或快速试验方法。常规试验项目见附录B。等效试验方法和快速试验方法应在具体产品标准或有关技术文件中规定。
  9.5 出厂抽样试验及规则
  出厂抽样试验是指产品正式出厂前,制造厂所必须进行的抽样检查和试验。剩余电流保护器的出厂抽样检查和试验项目以及抽样的方法应在具体产品标准或有关技术文件中规定。
  10 标志
  10.1 每台剩余电流保护器必须在清晰易见的表面用不易消失的方法标志下列内容。标志不应位于螺钉、可拆卸的垫圈或其他可拆的零件上。
  a. 制造厂名称或商标;
  b. 型号名称;
  c. 产品编号或制造日期;
  d. 额定电压;
  e. 额定频率;
  f. 剩余电流动作特性分类;
  


  g. 额定电流;
  h. 额定剩余动作电流;
  i. 额定剩余不动作电流;
  j. 分断时间(可以只标志在额定剩余动作电流I△n时的分断时间);
  k. 延时时间(对延时型剩余电流保护器);
  l. 额定接通分断能力;
  m. 额定限制短路电流(如果适用时),这时还应根据5.3的规定标出匹配的短路保护电器或短路保护电器的性能;
  n. 使用位置(如有必要时);
  o. 辅助电源的类型,辅助电源额定电压(对需要辅助电源的剩余电流保护器应标明);
  p. 产品符合标准号。
  如果对于小型剩余电流保护器,要标志上述全部内容有困难时,至少应在剩余电流保护器安装后清晰易见的正面标志f,g,h三项,而a,b,d,j和l项可以标志在剩余电流保护器的侧面,但在安装前必须看得见,其余内容可以写入制造厂随产品提供的样本或产品使用说明书中。
  在产品的使用说明书中必须写明,剩余电流保护器对同时接触被保护电路两级引起的触电危险,不能进行保护。
  如果必须区分电源进出线端时,应用文字或符号标明(例如在接线端附近标志“电源”“负载”)。
  连接中性极的接线端和试验装置的操作按钮,应用文字或符号标明。
  对于二极以上的剩余电流保护器,除非接线方法不会搞错,应该提供接线图。
  对于具有可开闭或不可开闭中性极的剩余电流保护器应该提供内部电路的示意图。
  10.2 为了简化标志,除了可以采用第3章规定的符号外,在标志中还可采用下列简化符号:
  


  即表示额定电压380V,额定电流16A,额定接通分断能力3000A的剩余电流保护器。
  


  图1 标准试指
  


  S―电源;I―独立电源进线;A―电流表;Sw1―多极开关;V―电压表Sw2―单极开关;D―被试剩余电流保护器;R―可调电阻;SwA―辅助开关
  图2
  


  c 验证不用辅助电源或用一个独立电源作辅助电源(虚线连接)的剩余电流保护器在脉动直流剩余电流时正确动作的试验电路
  S―电源;I―独立电源进线;V―电压表;A―电流表;D―被试剩余电流保护器;R―可调电阻;Sw1―多极开关;Sw2―单极开关;Sw3―双投开关; SwA―辅助开关;Th―可控硅
  续图2
  


  d 验证用主电源作为辅助电源的剩余电0流保护器在脉动直流剩余电流时正确动作的试验电路;
  S―电源;V―电压表;A―电流表;D―被试剩余电流保护器;R―可调电阻;Sw1―多极开关;Sw2―单极开关;Sw3―双投开关; Th―可控硅
  续图2
  


  e 验证不用辅助电源或用一个独立电源(虚线连接)的剩余电流保护器在选加平滑直流电流时正确动作的试验电路
  S―电源;I-独立电源;V―电压表;A―电流表;D―被试剩余电流保护器;D―两极管;续图2
  


  f 验证用主电源作为辅助电源的剩余电流保护器在选加平滑直流电流时正确动作的试验电路
  S―电源;V―电压表;A―电流表;D―被试剩余电流保护器;D1―两极管;R1、R2-可调电阻;Sw1―多极开关;Sw2―单极开关;Sw3―双投开关
  续图2
  


  图3 冲击电流波形
  


  D―被试剩余电流保护器;F1―滤波器;St―起动开关;Tr―触发开关
  图4 冲击振荡电流试验线路示意图
  注:保护导体接线端接到电源中性线上。
  


  S―电源;R―可调电阻;L―可调电感;P―短路保护电器;D―被试剩余电流保护器;B―调节用临时连接;C―额定限制短路电流试验的连接;T―接通短路开关;O1―记录电流振子;O2―记录电压振子;D1―检测故障电流装置;R1―装置D1的限流电阻;R2―调节I的可调电阻;R3―附加电阻,用来获得小于额定限制短路电流的电流;Sw1―辅助开关
  图5 在单相电路中验证不带短路保护的单极二级剩余电流保护器和短路保护电器配合及验证剩余电流保护器接通分断能力的试验线路图
  


  N-中性线;S―电源;R―可调电阻;L―可调电感;P―短路保护电器;D―被试剩余电流保护器;B―调节用临时连接;C―额定限制短路电流试验的连接;T―接通短路开关;O1―记录电流振子;O2―记录电压振子;D1―检测故障电流装置;R1―装置D1的限流电阻;R2―调节I的可调电阻;R3―附加电阻,用来获得小于额定限制短路电流的电流;Sw1―辅助开关
  图6 在单相电路中验证不带短路保护的二级剩余电流保护器和短路保护电器的配合及验证剩余电流保护器接通分断能力的试验电路图
  


  N-中性线;S―电源;R―可调电阻;L―可调电感;P―短路保护电器;D―被试剩余电流保护器;B―调节用临时连接;C―额定限制短路电流试验的连接;T―接通短路开关;O1―记录电流振子;O2―记录电压振子;D1―检测故障电流装置;R1―装置D1的限流电阻;R2―调节I的可调电阻;R3―附加电阻;用来获得小于额定限制短路电流的电流;Sw1―辅助开关
  图7 在单相电路中(带中性线的单相电源)验证不带短路保护的二极三线剩余电流保护器和短路保护电器配合及验证剩余电流保护器接通分断能力的试验电路图
  


  N-中性线;S―电源;R―可调电阻;L―可调电感;P―短路保护电器;D―被试剩余电流保护器;B―调节用临时连接;C―额定限制短路电流试验的连接;T―接通短路开关;O1―记录电流振子;O2―记录电压振子;D1―检测故障电流装置;R1―装置D1的限流电阻;R2―调节I的可调电阻;R3―附加电阻,用来获得小于额定限制短路电流的电流;Sw1―辅助开关
  图8 在三相电路中验证不带短路保护的三极剩余电流保护器和短路保护电器配合及验证剩余电流保护器短路接通分断能力的试验电路图
  


  N-中性线;S―电源;R―可调电阻;L―可调电感;P―短路保护电器;Sw1―辅助开关D―被试剩余电流保护器;B―调节用临时连接;C―额定限制短路电流试验的连接;T―接通短路开关;O1―记录电流振子;O2―记录电压振子;D1―检测故障电流装置;R1―装置D1的限流电阻;R2―调节I的可调电阻;R3―附加电阻;用来获得小于额定限制短路电流的电流;
  图9 在三相四线电路中验证不带短路保护的三极四线剩余电流保护器和短路保护电器的配合及验证剩余电流保护器短路接通分断能力的试验电路图
  


  N-中性线;S―电源;R―可调电阻;L―可调电感;P―短路保护电器;D―被试剩余电流保护器;B―调节用临时连接;C―额定限制短路电流试验的连接;T―接通短路开关;O1―记录电流振子;O2―记录电压振子;D1―检测故障电流装置;R1―装置D1的限流电阻;R2―调节I的可调电阻;R3―附加电阻;用来获得小于额定限制短路电流的电流,Sw1―辅助开关
  图10 在三相四线电路中验证不带短路保护的四极剩余电流保护器和短路保护电器配合及
  验证剩余电流保护器的短路接通分断能力的试验电路图
  


  S―电源;Sw1―辅助开关;V―电压表;A―电流表;D―被试剩余电流保护器;R―可调电阻
  图11 验证不平衡负载情况下过电流时不动作电流极限值的试验电路图
  


  图12 机械振动装置及试品的试验位置
  


  图13 机械撞击设备
  


  零件材料:①:聚酰胺 ②③④⑤:钢
  图14 撞击元件的结构
  


  D-被试剩余电流保护器
  图15 电子元件抗老化试验电路图示例
  附录A 电气间隙和爬电距离的计算和测量
  (补充件)
  在确定电气间隙和爬电距离时,应考虑以下几点:
  如果电气间隙或爬电距离受到几个金属件影响,则受影响的各部件的电气间隙或爬电距离总和至少应是规定范围的最小值。
  当几个单触的部分的长度小于1mm时,则不计为电气间隙和爬电距离的总长度。
  测量爬电距离:
  当槽宽和槽深至少为1mm时,应沿着槽的轮廓线测量。
  如果槽的任何尺寸小于1mm时,应忽略不计。
  当筋的高度至少为1mm时:
  a. 如果是绝缘材料部件的整体部分(例如模压,焊接或胶合),则应沿轮廓线测量;
  b. 如果筋不是绝缘材料部件的整体组成部分,则应沿较短的距径测量,即沿连接处测量或沿筋插入部分轮廓测量。
  用下列图例对上述方法进行说明:
  图A1,图A2,图A3均表示计算爬电距离时,槽被包括在内,或不在内的图例。
  图A4,图A5,表示在计算爬电距离时,筋被包括在内或不在内的图例。
  图A6表示当筋是由插入的绝缘隔板构成,而且其外部轮廓线比连接部分尺寸长度长时,应考虑接合部分的爬电距离。
  图A7,图A8,图A9,图A10对置于绝缘材料部件凹槽中的紧固件如何测量爬电距离作了说明。
  


  A―绝缘材料;C―导导部件;F―爬电距离;G―电气间隙
  图A1~图A10爬电距离和电气间隙使用说明
  附录B 常规试验
  (补充件)
  本附录规定的试验是指产品在出厂前制造厂必须在逐台产品上进行的试验项目和检查项目,其目的是检查产品在材料、工艺和装配上的缺陷,以确保产品的安全使用和可靠运行。
  B1 本附录规定的试验
  包括以下几个项目:
  a. 外观检查和手动操作检查;
  b. 动作特性试验;
  c. 试验装置的性能试验;
  d. 过电流保护特性试验(适用时);
  e. 工频耐压试验。
  B2 试验方法
  B2.1 外观检查及手动操作试验
  检查剩余电流保护器的外观质量、铭牌标志、装配的零件是否符合产品图纸及有关技术文件的要求。通过手动操作试验检查剩余电流保护器的操作机构,剩余电流保护器应能可靠地闭合和断开,机构操作灵活,无卡死和滑扣现象,动触头位置与操作部件或指示装置指示的位置一致。
  B2.2 动作特性试验
  剩余电流保护器按正常使用条件安装,对剩余电流保护器的一极施加剩余电流,电流从小于0.2I△n逐渐增加至I△n,测量剩余电流保护器动作时的剩余电流值,剩余电流保护器应在I△no和I△n之间动作。该试验至少对剩余电流保护器每极进行5次。试验可以在任何合适电压下和环境温度下进行,但对剩余动作电流随环境温度变化有波动的剩余电流保护器,制造厂在常规试验时,可对试验电流值作修正,以保证剩余电流保护器在允许使用的环境温度范围内均能符合上述要求。修正系数由制造厂在有关技术文件中规定。
  然后,测量I△n时的分断时间,试验可以在任何合适电压下和环境温度下进行。试验时,剩余电流保护器处于闭合位置,用辅助开关接通试验电流;试验5次,剩余电流保护器应在对I△n规定的极限分断时间内分断。延时型剩余电流保护器应在规定延时时间加0.2s内分断。
  B2.3 试验装置性能试验
  剩余电流保护器按正常使用条件安装和接线,施加额定电压,操作试验装置10次,剩余电流保护器均应能可靠动作,试验装置的操作按钮应能自动复位。
  B2.4 过电流保护特性(适用时)
  为缩短试验时间和简化试验方法,进行本试验可以采用简化的等效试验方法。等效试验合格的产品如按有关标准要求进行校核时,必须符合规定要求。
  等效试验方法由制造厂在产品技术文件中规定。
  B2.5 工频耐压试验
  常规试验的工频耐压试验的试验电压和试验方法 同8.7.3,但耐压试验前不进行湿热试验,试验时间可以缩短至1s。
  注:对采用电子元件的剩余电流保护器,只在主触头闭合和断开时,对所有各极连在一起与框架之间进行试验,其余部位的工频耐压试验在抽样试验时进行。
  附录C 自动重合闸剩余电流保护器的补充要求
  (补充件)
  C1 适用范围
  本附录适用于剩余电流脱扣后能自动重合闸的剩余电流保护器。
  C2 性能要求
  C2.1 重合闸功能只适用于额定电流大于63A,额定剩余动作电流大于0.03A的用于间接接触保护的剩余电流保护器。
  C2.2 额定剩余动作电流小于等于0.03A的剩余电流保护器不得具有重合闸功能。
  C2.3 延时型剩余电流保护器不应具有重合闸功能。
  C2.4 自动重合闸剩余电流保护器,因剩余电流脱扣动作后,经过20~60s的时间间隔后才能自动重合闸,但手动合闸不受时间间隔限制。
  C2.5 自动重合闸剩余电流保护器只能自动重合闸一次。如自动重合闸后,剩余电流保护器因接地故障未排除而再次动作后,则自动重合闸功能应自行闭锁,不能再自动重合闸。
  C3 试验方法
  C3.1 试验条件
  剩余电流保护器按正常使用条件安装,分别在图2a或图2b所示的电路里进行试验。剩余电流保护器应分别在1.1Usn、1.0sn、0.85sn下重复进行试验。
  C3.2 验证自动重合闸功能
  在任何合适的温度下,剩余电流保护器施加规定电压,不带负载进行试验。
  试验电路分别调节到额定剩余动作电流值及10I△n电流值,试验开关Sw1和剩余电流保护器处于闭合位置,然后闭合试验开关Sw2,使电路中突然产生一个剩余电流,测量分断时间,剩余电流保护器应分别在表4或表5对I△n及最大电流规定的时间内分断。然后打开试验开关Sw2,经过一定时间间隔后,剩余电流保护器应能自动重合闸。测量剩余电流保护器分断至重新自动闭合的间隔时间,这时间不应小于20s,也不应大于60s。
  接着把试验开关Sw1和Sw2处于闭合位置,剩余电流保护器处于断开位置,用闭合剩余电流保护器的方式接通剩余电流,按上述同样方法测量分断时间和自动重合闸的间隔时间,仍应符合上述要求。
  C3.3 验证自动重合闸的闭锁功能
  在任何合适的温度下,剩余电流保护器施加规定电压,不带负载进行试验。
  试验电路分别调节到额定剩余动作电流值及10I△n电流值,试验开关Sw1和剩余电流保护器D处于闭合位置。然后闭合Sw2,使电路中突然产生一个剩余电流,使剩余电流保护器断开,此时Sw2仍处于闭位位置,经过一定时间间隔后,剩余电流保护器应自动重合闸,测量剩余电流保护器分断至重新闭合的时间间隔,这时间不应小于20s,也不应大于60s。此时因电路中存在I△n或10I△n的剩余电流,剩余电流保护器应分断,测量电流接通瞬间至电流断开瞬间之间的间隔时间,这时间间隔不应大于表4或表5对I△n或最大电流规定的时间。这时剩余电流保护器应保持在断开位置,不应再自动重合闸。
  经过10min后,断开Sw2,用手动方式重新闭合剩余电流保护器后,重复上述试验,试验结果仍应符合上述要求。
  附录D 额定电流10A及以下的剩余电流保护器的接通分断能力
  (补充件)
  D1 适用范围
  本附录仅适用于额定电流10A及以下的剩余电流保护器的接通分断能力。
  D2 额定接通分断能力(Im
  带短路保护的剩余电流保护器的额定接通分断能力应附合有关开关电器的标准的要求(如GB 10963和GB 14048.2的要求)。
  不带短路保护的剩余电流保护器的额定接通分断能力优先值见5.2.7.2的表1。
  额定接通分断能力的最小值为300A,相应的功率因数见5.2.7.2的表3。
  D3 额定剩余接通分断能力(I△m
  额定剩余接通分断能力的优先值见5.2.7.2的表1,额定剩余接通分断能力的最小值为300A,相应的功率因数见5.2.7.2的表3。
  D4 试验方法
  验证额定接通分断能力和剩余接通分断能力的试验方法见8.10。
  附录E 引用标准采用国际标准程度目录对照
  (参考件)
  GB/T 4942.2-93 等效IEC 947-1附录C
  GB 2423.4-81 等效IEC 68―2―30
  GB 5169.4-85 等效IEC 695―2―1
  GB/T 2900.18-92 等效IEV 50-441
  GB 4027-84 等效IEC 112
  GB 10963-89 等效IEC 898
  GB 14048.2-93 等效IEC 947-2
  JB 6525-92 等效IEC 715
  GB 4859-84 等效IEC 801

 

  附加说明:
  本标准由中华人民共和国劳动部、能源部、机械工业部提出。
  本标准由全国低压电器标准化技术委员会归口。
  本标准由机械部上海电器科学研究所负责起草。
  本标准起草人周积刚、孙筑、张守义、顾月英、缪正荣、郭行干、李张康、刘超。

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