浅析GB 7251.6—2015与GB 7251.2—2006之间的差异

张 磊，刘 洁，柴 青

(天津电气科学研究院有限公司，天津300300)

浅析GB 7251.6—2015与GB 7251.2—2006之间的差异

张 磊，刘 洁，柴 青

(天津电气科学研究院有限公司，天津300300)

分析了GB 7251.6—2015和GB 7251.2—2006在结构要求和性能要求方面的差异，综合考虑GB 7251—2015提出的新设计验证方法，详细阐述了GB 7251.6—2015中母线干线系统(母线槽)的设计验证的变化。指出GB 7251.6—2015丰富了母线干线系统的设计、制造、试验和认证的内容，为母线干线系统(母线槽)提供更完善的技术支持。

GB 7251.6—2015;母线干线系统;结构要求;性能要求;设计验证

0 引言

强制性国家标准GB 7251—2015是低压成套开关设备和控制设备领域的主要标准，为低压成套产品的设计、生产、试验及认证提供技术依据。自2011年起国际电工委员会(IEC)对国际标准IEC 60439进行了结构和技术内容的重大调整，故国家标准GB 7251也随之修改。作为GB 7251重要组成的母线干线系统部分标准，等同采用IEC 61439-6:2012《低压成套开关设备和控制设备第6部分:母线干线系统(母线槽)》，GB 7251.6—2015《低压成套开关设备和控制设备第6部分:母线干线系统(母线槽)》代替GB 7251.2—2006《低压成套开关设备和控制设备第2部分:对母线干线系统(母线槽)的特殊要求》。与GB 7251.2—2006相比，GB 7251.6—2015不仅对母线干线系统的结构和性能提出了更严苛的要求，而且结构和性能的设计验证方法除GB 7251.2—2006中包含的试验验证之外，也首次定义了新的验证方法并在设计验证中采用。

1 结构要求

在GB 7251.6—2015中“结构要求”一章中增加了防腐蚀、提升装置、插入式分接单元耐受热变化的能力、对机械碰撞的防护、裸导体和绝缘导线等五项新的要求，补充了电气间隙和爬电距离两节的内容。

(1)防腐蚀。GB 7251.2—2006中虽然有防腐蚀的内容，但并未作为一项结构要求进行表述;在GB 7251.2—2015中，“防腐蚀”作为一项结构要求，进行了详细阐述，并单独列为一节。

(2)提升装置。母线干线系统需要运输到安装位置，在安装后使用，为了保证其在运输过程中结构不发生改变，所以按GB 7251.1—2013中“如需要，成套设备应配备合适的提升装置，按照10.2.5的试验进行检查。”

(3)插入式分接单元耐受热变化的能力。因弹簧构件的偏移产生接触压力，为保证电气和机械性能，插入式分接单元应能够耐受因温度变化引起的机械抑制，需要具有一定的耐受热变化的能力。

(4)对机械碰撞的防护。母线干线系统应当设计为能耐受GB/T 20138—2006中IK代码中的试验。

(5)裸导体和绝缘导线。正常的温升、绝缘材料的老化和正常工作时产生的振动不应造成载流部件的连接有异常变化，截流部件之间的连接应有足够和持久的接触压力，应根据验证方法选择成套设备内部导体及截面积。

(6)电气间隙和爬电距离。在电气间隙和爬电距离两项结构要求中，分别增加了补充绝缘的电气间隙和爬电距离的规定值。

2 性能要求

GB 7251.2—2006中型式试验包括建筑结构中防火性能的验证，但是并未将“建筑结构中防火”作为母线干线系统的一项性能要求而单独提出。GB 7251.6—2015在“性能要求”一章中专门增加了“建筑结构中防火”这一条款，可见通过建筑结构时母线干线系统应具备防止火焰蔓延的性能，并将这一性能作为母线干线系统的一般性能，而不是特有性能另作要求。

3 设计验证

设计验证是为验证成套设备或成套设备系统的设计是否符合标准的要求。在GB 7251.6—2015中，设计验证的方法不仅包括验证试验，而且还采用了与已试验的基准设计进行验证比较和方案额定电流的推导两种新方法;且GB 7251.6—2015在结构要求和性能要求两章中增加了几项新的要求，所以设计验证中也会增加几项新的设计验证。

3.1 耐腐蚀性

耐腐蚀性采用试验验证的方法，试验分为适用于户内安装的金属外壳、设备的外部金属部件及户内、外安装的设备内部用于机械操作的金属部件的严酷试验A，以及适用于户外安装的金属外壳和设备的外部金属部件的严酷试验B。

严酷试验A、B均需根据GB/T 2423.4—2008 (试验Db)进行湿/热循环试验和根据GB/T 2423.17(试验Ka:盐雾)进行盐雾试验;试验结束后，对样品进行冲洗、漂净、除去水珠，并在正常使用条件下存放2 h;再对样品进行目测观察，以确定试验样品是否具有耐腐蚀的性能。

耐腐蚀性在GB 7251.2—2006和GB 7251.1—2005中均未进行验证试验，是GB 7251.6—2015中新增加的设计验证项目。

3.2 提升试验

提升试验也是GB 7251.6—2015中新增的验证项目。试验采用GB 7251.6—2015初始制造商规定的方法，用指定的设施提升，质量为最大运输质量的1.25倍。

试验时，应从静止位置垂直平稳地、无冲击地向上提升，并缓缓放回，需要做无移动悬吊和水平移动。试验后目测或没有附加放大设备的校正视力目测没有裂痕或永久变形。

3.3 机械碰撞

机械碰撞采用试验验证的方法，母线干线系统应按照GB/T 20138—2006进行试验。试验后，母线干线系统应继续提供IP代码和介电强度。

3.4 热循环试验

插入式分接单元应进行热循环试验。热循环试验是GB 7251.6—2015新增的一项重要设计验证试验。

(1)试验样品及试验准备。①在母线干线单元和分接单元的组合体上进行的试验作为代表性试验。②试验之前，样品应不带负载以预定方式进行分接单元的多次插拔。热循环试验条件如表1所示。

表1 热循环试验条件

(2)试验方法。对样品供电直至温度稳定，记录温度，断开两路电流并允许样品温度降为室温。在样品上重复进行84次。

(3)试验结果。第84次试验后记录的温度不应比稳定运行结束时记录的温度高5 K以上。3.5保护电路的耐受强度

在此项设计验证中额定短路耐受强度既可通过试验验证，也可通过与已试验过的基准设计比较进行验证。其中，“与已试验的基准设计进行验证比较”是GB 7251.1—2015新增的验证方法，包括两种比较验证方式。

(1)使用核查表。GB 7251.6—2015的10.5.3.3中列出母线干线系统与一个已试验过的设计比较，认为需验证的母线干线系统验证通过的条件为:

①GB 7251.1—2013中表13中核查表的第1～3、5～6和8～10项。

②需评估的母线干线系统的每条电路的母线支撑件为相同类型、形状和材料，且与基准设计一样，沿母线长度有相同或更小的空间;绝缘材料为相同类型、形状和厚度。

(2)使用计算。GB 7251.6—2015中关于采用计算方法对母线干线系统进行比较验证的具体方式方法尚未列出。

在此项设计验证中，用于比较的基准设计由制造商决定。采用比较验证的方法，可以节省产品设计和试验资源，只要用于比较的基准设计已通过试验，则无论是使用核查表还是采用计算方法，均能保证需验证的母线干线系统保护电路耐受强度符合要求。

3.6 温升验证

温升验证是成套设备设计验证的重要项目，GB 7251.6—2015和GB 7251.2—2006都采用较多篇幅叙述此项验证。GB 7251.2—2006中温升验证仅采用试验方法，而GB 7251.6—2015中温升验证则通过试验和(或)类似方案额定电流的推导两种方法进行。

(1)试验验证。GB 7251.6—2015中试验验证的代表性布置的选择和试验方法都有较大变化。

①增加了“代表性布置的选择”，分别详细列出母线干线单元和分接单元的类似方案和代表性单元的选择条件，为试验样品的优化选择提供方法，不必“在每种形式和各种尺寸的分接单元上都进行试验”［3］。

②在此试验中采用了对母线干线通道进行试验，摒弃了GB 7251.2—2006中只对母线干线单元进行试验的方式。这项试验按照母线干线通道实际使用时的放置方式，在其额定电流Inc时进行水平方向或垂直方向的试验，测量并记录试验规定位置的周围空气温度。

③试验方法中增加“配备几条出线电路的分接单元试验”，丰富了母线干线系统的试验方法。

(2)方案额定电流的推导。方案额定电流的推导是指已经在类似方案的母线干线单元或分接单元上进行过试验验证，则只需要利用降额公式计算出需要验证的母线干线单元或分接单元的额定电流。该方法大大简化了设计验证的流程，节约了试验资源，提高了生产效率。

4 结语

GB 7251.6—2015在结构要求、性能要求和设计验证三个方面与GB 7251.2—2006有较大差异，提出了新的结构和性能要求，同时也改进了设计验证的项目和方法，为母线干线系统产品的设计、制造、试验和认证提供了更全面的技术依据。

［1］GB 7251.1—2013低压成套开关设备和控制设备第1部分:总则［S］.

［2］GB 7251.6—2015低压成套开关设备和控制设备第6部分:母线干线系统(母线槽)［S］.

［3］GB 7251.2—2006低压成套开关设备和控制设备第2部分:对母线干线系统(母线槽)的特殊要求［S］.

Analysis of Differences between GB 7251.6—2015 and GB 7251.2—2006

ZHANG Lei，LIU Jie，CHAI Qing
(Tianjin Research Institute of Electrical Science Co.，Ltd.，Tianjin 300300，China)

This paper analyzed the differences of constructional requirements and performance requirements between GB 7251.6—2015 and GB 7251.2—2006.By considering generally the new methods of design verifications proposed by GB 7251.6—2015，the changes of design verifications for busbar trunking systems(subways)were elaborated in detail.It is pointed out that GB 7251.6—2015 enriches design，production，test and authentication，and supplies the more perfect technical support for subways.

GB 7251.6—2015;busbar trunking systems;constructional requirements;performance requirements;design verification

张磊(1984—)，女，工程师，从事低压成套开关设备标准化方面的工作。

TM 564

A

1674-8417(2015)11-0037-03

2015－10－30

刘洁(1982—)，女，工程师，从事低压成套开关设备和控制设备标准化方面的工作。

柴青(1982—)，女，工程师，从事电气传动方面的工作。