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民用建筑电气设计规范-低压配电


7
1 2

低压配电

一、本章内容与原版本相比主要的修改
删除了原规范中的中性线断线保护等内容。 在ELV特低电压配电一节增加了“电气设备浸在水内时的 基本防护”内容。 3 在低压电器选择中增加了“ 四极开关和ATSE自动转换开 关的选择等”内容。 4 将原规范第14章3节 低压配电系统的防触电保护的内容 移至第七章



二 、
1 2 3 4 5 低压配电系统 特低电压配电 低压电器、导体的选择 低压配电线路的保护 低压配电系统的电击防护

本章主要内容

7.1

一般规定

7.1.1 本章适用于民用建筑工频交流电压1000V及以下的低压配电设计。 7.1.2 低压配电系统的设计应根据工程的种类、规模、负荷性质、容量及可能的发展等因素综合确定。 7.1.3 确定低压配电系统时,应符合下列要求: 1 供电可靠和保证电能质量要求; 2 系统接线简单可靠并具有一定灵活性; 3 保证人身、财产、操作安全及检修方便; 4 节省有色金属,减少电能损耗; 5 经济合理,技术先进。 7.1.4 低压配电系统的设计应符合下列规定: 1 变压器二次侧至用电设备之间的低压配电级数不宜超过三级; 2 各级低压配电屏或低压配电箱宜根据发展的可能留有备用回路; 3 由市电引入的低压电源线路,应在电源箱的受电端设置具有隔离作用和保护作用的电器; 4 由本单位配变电所引入的专用回路,在受电端可装设不带保护的开关电器;对于树干式供电系统的配 电回路,各受电端均应装设带保护的开关电器。 7.1.5 低压配电设计除应符合本规范外,尚应符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB50054的规定。

【注释】
1低压配电系统的设计取决于很多因素,但工程的类别、规模、负荷性 质、容量及可能的发展等因素是主要的,当地电力网的配电系统,也

是重要因素。 2保证供电可靠和电能质量要求 是必须的。 3低压配电系统的设计,应体现以人为本的精神,保证人身安全是第一 重要的, 这与以前配电设计把设备的安全和正常运行放在第一位的设 计理念是不相同的。为了保证人身安全,在设计时,应加设一些设施 和保护。 4低压配电系统的配电级数不宜超过三级。在实际工程设计中配电级数 多,不利于保护装置的整定及选择性。 5各级低压配电屏或低压配电箱均应根据发展的可能留有备用回路。备 用回路的数量一般不宜小于总回路的25% ,容量作为工作回路的备 用与其相同,发展用按预留容量定。

7.2

低压配电系统

7.2.1 多层公共建筑及住宅的低压配电系统应符合下列规定: 1 照明、电力、消防及其它防灾用电负荷,应分别自成配电系统; 2 电源可采用电缆埋地或架空进线,进线处应设置电源箱,箱内应设置总开关电器。电源箱宜设在室内,当设在室外时, 应选用室外型箱体; 3 当用电负荷容量较大或用电负荷较重要时,应设置低压配电室,对容量较大和较重要的用电负荷宜从低压配电室以放射 式配电; 4 由低压配电室至各层配电箱或分配电箱,宜采用树干式或放射与树干相结合的混合式配电; ? 多层住宅的垂直配电干线,宜采用三相配电系统。 7.2.2 高层公共建筑及住宅的低压配电系统应符合下列规定: 1 高层公共建筑的低压配电系统,应将照明、电力、消防及其它防灾用电负荷分别自成系统; 2 对于容量较大的用电负荷或重要用电负荷,宜从配电室以放射式配电; 3 高层公共建筑的垂直供电干线,可根据负荷重要程度、负荷大小及分布情况,采用下列方式供电: 1)可采用以封闭式母线槽供电的树干式配电; 2)可采用以电缆干线供电的放射式或树干式配电。当为树干式配电时,宜采用电缆T接端子方式或预制分支电缆引至各层配 电箱; 3)采用分区树干式配电。 4 高层公共建筑配电箱的设置和配电回路的划分,应根据防火分区、负荷性质和密度、管理维护方便等条件综合确定; 5 高层公共建筑的消防及其它防灾用电设施的供电要求,应符合本规范第13章的有关规定; 6 高层住宅的垂直配电干线,应采用三相配电系统。

【注释】
1为了满足计量、维护管理、供电安全和可靠性要求,应将照明、电力、 消防及其它防灾用电负荷分别自成配电系统; 2配电范围,应以用电负荷的密度、性质、维护管理及防火分区等条件 综合考虑确定; 3采用放射式 、树干式 、分区树干式配电。 4采用10kV电压深入负荷中心(中压终端配电)的供电方案,设若干变 电站,并以低压树干和部分(重要大负荷)放射方式配电; 5低压配电系统的负荷宜分组。

7.3

特低电压配电

7.3.1 特低电压(ELV)的额定电压不应超过交流50V。特低电压可分为安全特低 电压(SELV)及保护特低电压(PELV)。 7.3.2 符合下列要求之一的设备,可作为特低电压电源: 1 一次绕组和二次绕组之间采用加强绝缘层或接地屏蔽层隔离开的安全隔离变压 器; 2 安全等级相当于安全隔离变压器的电源; 3 电化电源或与电压较高回路无关的其它电源; ? 符合相应标准的某些电子设备。这些电子设备已经采取了措施,可以保障即使 发生内部故障,引出端子的电压也不超过交流50V;或允许引出端子上出现大 于交流50V的规定电压,但能保证在直接接触或间接接触情况下,引出端子上 的电压立即降至不大于交流50V。

7.3

特低电压配电

7.3.3 特低电压配电应符合下列要求: 1 SELV和PELV的回路应满足下列要求: 1)ELV回路的带电部分与其它回路之间应具有基本绝缘;ELV回路与有较高电压回路的带电部分之间可采用双重绝缘或加 强绝缘作保护隔离,也可采用基本绝缘加隔板; 2)SELV回路的带电部分应与地之间具有基本绝缘; 3)PELV回路和设备外露可导电部分应接地。 2 ELV系统的回路导线至少要应有基本绝缘,并应与其它带电回路的导线实行物理隔离,当不能满足要求时,可采取下列措 施之一: 1)SELV和PELV的回路导线除应具有基本绝缘外,并应封闭在非金属护套内或在基本绝缘外加护套; 2)ELV与较高电压回路的导体,应以接地的金属屏蔽层或接地的金属护套分隔开; 3)ELV回路导体可与不同电压回路导体共用一根多芯电缆或导体组内,但ELV回路导体的绝缘水平,应按其它回路最高电压 确定。 3 ELV系统的插头及插座应符合下列要求: 1)插头必须不可能插入其它电压系统的插座内; 2)插座必须不可能被其它电压系统的插头插入; 3)SELV系统的插头和插座不得设置保护导体触头。 4 安全特低电压回路应符合下列要求: 1)SELV回路的带电部分严禁与大地、其它回路的带电部分及保护导体相连接; 2)SELV回路的用电设备外露可导电部分不应与大地、其它回路的保护导体、用电设备外露可导电部分及外界可导电部分相 连接。

7.3

特低电压配电

7.3.4 ELV系统的保护,应符合下列规定: 1 当SELV回路由安全隔离变压器供电且无分支回路时,其线路的短路保护和过负荷保护,可由变压器一次侧 的保护电器完成; 2 当具有两个及以上SELV分支回路时,每一个分支回路的首端应设有保护电器; 3 当SELV超过交流25V或设备浸在水中时,SELV和PELV回路应具有下列基本防护: 1)带电部分应完全由绝缘层覆盖,且该绝缘层应只有采取破坏性手段才能除去; 2)带电部分必须设在防护等级不低于IP2X的遮栏后面或外护物里面,其顶部水平面栅栏的防护等级不应低于 IP4X; 3)设备绝缘应符合电力设备标准的有关规定。 4 在正常干燥的情况下,下列情况可不设基本防护: 1)标称电压不超过交流25V的SELV系统; 2)标称电压不超过交流25V的PELV系统,并且外露可导电部分或带电部分由保护导体连接至总接地端子; 3)标称电压不超过12V的其它任何情况下。 7.3.5 ELV宜应用在下列场所及范围: 1 潮湿场所(如喷水池、游泳池)内的照明设备; 2 狭窄的可导电场所; 3 正常环境条件使用的移动式手持局部照明;

4

电缆隧道内照明。

【注释】
1特低电压(ELV)是电击防护中直接接触及间接接触两者兼有的防护措施。特低 电压系统分为在正常条件下不接地的安全特低电压系统(SELV)和在正常条件 下有接地保护的特低电压系统(PELV)。特低电压(ELV)供电,用于小功率 设备。 间接接触电击防护措施还有高灵敏度的RCD及时切断电源,用于大功率设 备;隔离变压器供电,用于较小小功率设备。 2规定了可用作SELV系统和PELV系统供电电源的四类电源设备。 第4款 所规定的设备,如果输出端电压高于交流50V,当用内阻至少为3000Ω 的 电压表进行测量时,所测得的电压在交流50V限值以内,可认为符合特低电压电 源要求。这类设备包括绝缘测试设备。 3规定了SELV系统和PELV系统,配电回路的配置要求。回路之间的绝缘要求及线 路敷设 、采用插头及插座的要求 。 5对特低电压系统的短路保护和过负荷保护的设置做了规定,并且明确了在特定条 件下特低电压系统设置基本防护的要求。 6(ELV)设备电压额定值:1)干燥场所:36V。2 )潮湿场所:24V。3 )水下 场所:12V或6V。

7.4

导体选择

7.4.1 低压配电导体选择应符合下列规定: 1 电缆、电线可选用铜芯或铝芯,民用建筑宜采用铜芯电缆或电线;下列场所应选用铜芯电缆或电线: 1)易燃、易爆场所; 2)重要的公共建筑和居住建筑; 3)特别潮湿场所和对铝有腐蚀的场所; 4)人员聚集较多的场所; 5)重要的资料室、计算机房、重要的库房; 6)移动设备或有剧烈震动的场所; 7)有特殊规定的其它场所。 2 导体的绝缘类型应按敷设方式及环境条件选择应符合下列规定: 1)在一般工程中,在室内正常条件下,可选用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套的电缆或聚氯乙烯绝缘电线;有条件时,可选用交联聚乙烯绝缘电力电缆和电线; 2)消防设备供电线路的选用,应符合本规范第13.10节的规定; 3)对一类高层建筑以及重要的公共场所等防火要求高的建筑物,应采用阻燃低烟无卤交联聚乙烯绝缘电力电缆、电线或无烟无卤电力电缆、电线。 3 绝缘导体应符合工作电压的要求,室内敷设塑料绝缘电线不应低于0.45/0.75kV,电力电缆不应低于0.6/1kV; 7.4.2低压配电导体截面的选择应符合下列要求: 1)按敷设方式、环境条件确定的导体截面,其导体载流量不应小于预期负荷的最大计算电流和按保护条件所确定的电流; 2)线路电压损失不应超过允许值; 3)导体应满足动稳定与热稳定的要求; 4)导体最小截面应满足机械强度的要求,配电线路每一相导体截面不应小于表7.4.2的规定。

7.4

导体选择

7.4.3 导体敷设的环境温度与载流量校正系数应符合下列规定: 1 当沿敷设路径各部分的散热条件不相同时,电缆载流量应按最不利的部分选取; 2 导体敷设处的环境温度,应满足下列规定: 1)对于直接敷设在土壤中的电缆,应采用埋深处历年最热月的平均地温; 2)敷设在室外空气中或电缆沟中时,应采用敷设地区最热月的日最高温度平均值; 3)敷设在室内空气中时,应采用敷设地点最热月的日最高温度平均值,有机械通风的应按通风设计温度; 4)敷设在室内电缆沟中时,应采用敷设地点最热月的日最高温度平均值加5℃。 3 导体的允许载流量,应根据敷设处的环境温度进行校正,校正系数应符合表7.4.3-1和表7.4.3-2的规定; 4 当土壤热阻系数与载流量对应的热阻系数不同时,敷设在土壤中的电缆的载流量应进行校正,其校正系数应符 合表7.4.3-3的规定。

7.4

导体选择

7.4

导体选择

7.4.4 电线、电缆在不同敷设方式时,其载流量的校正系数应符合下列规定: 1 多回路或多根多芯电缆成束敷设的载流量校正系数应符合表7.4.4-1的规定; 2 多回路直埋电缆的载流量校正系数,应符合表7.4.4-2的规定; 3 当线路中存在高次谐波时,在选择导体截面时应对载流量加以校正,校正系数 应符合表7.4.3-3的规定。当预计中性导体电流高于相导体电流时,电缆截面应按 中性导体电流来选择。当中性导体电流大于相电流135%而且按中性导体电流选 择电缆截面时,电缆的载流量可不校正。当按中性导体电流选择电缆截面,而中 性导体电流不高于相电流时,应按表7.4.4-3选用校正系数。

7.4 7.4

导体选择 导体选择

多芯电缆

7.4

导体选择

7.4.5 中性导体和保护导体截面的选择应符合下列规定: 1 具有下列情况时,中性导体应和相导体具有相同截面: 1)任何截面的单相两线制电路; 2 2 2)三相四线和单相三线电路中,相导体截面不大于16㎜ (铜)或25㎜ (铝)。 2 2 2 三相四线制电路中,相导体截面大于16㎜ (铜)或25㎜ (铝)且满足下列全部条件时,中性导体 截面可小于相导体截面: 1)在正常工作时,中性导体预期最大电流不大于减小了的中性导体截面的允许载流量; 2)对TT或TN系统,在中性导体截面小于相导体截面的地方,中性导体上需装设相应于该导体截面 的过电流保护,该保护应使相导体断电但不必断开中性导体。当满足下列两个条件时,则中性导 体上不需要装设过电流保护: 回路相导体的保护装置已能保护中性导体; 在正常工作时可能通过中性导体上的最大电流明显小于该导体的载流量。 2 2 3)中性导体截面不小于16㎜ (铜)或25㎜ (铝)。

7.4
(7.4.4)

导体选择

3 保护导体必须有足够的截面,其截面可用下列方法之一确定: 1)当切断时间在0.1~5S时,保护导体的截面应按下式确定;

式中 S 截面积(㎜2); I 发生了阻抗可以忽略的故障时的故障电流(方均根值)(A); t 保护电器自动切断供电的时间(s); K 取决于保护导体、绝缘和其他部分的材料以及初始温度和最终温度的系数,可按现行国家标准《电气设备的选择和安 装接地配置、保护导体和保护联结导体》GB16895.3计算和选取; 对常用的不同导体材料和绝缘的保护导体的K值可按表7.4.5-1选取; 当计算所得截面尺寸是非标准尺寸时,应采用较大标准截面的导体; 2)当保护导体与相导体使用相同材料时,保护导体截面不应小于表7.4.5-2的规定。 在任何情况下,供电电缆外护物或电缆组成部分以外的每根保护导体的截面均应符合下列规定: 有防机械损伤保护时,铜导体不得小于2.5㎜2;铝导体不得小于16㎜2; 无防机械损伤保护时,铜导体不得小于4㎜2;铝导体不得小于16㎜2。 4外界可导电部分,严禁用作PEN导体; 5 TN-C、TN-C-S系统中的PEN导体应满足下列要求:

1)必须有耐受最高电压的绝缘。 2)TN-C-S系统中的PEN导体从某点分为中性导体和保护导体后,不得再将这些导体互相连 7.4.6外界可导电部分,严禁用作PEN导体。

7.4

导体选择

【注释】
1 对应用铜芯电缆和电线的场所做了原则规定,在这些场所中的配电线路、控制和 测量线路均应采用铜芯导体。导体绝缘类型应按敷设方式及环境条件选择(聚 氯乙烯、聚氯乙、交联聚乙烯、阻燃低烟、无烟无卤交联聚乙烯),导体截面 的选择做了原则规定 。 2 7.4.2导体截面(载流量、最大计算电流、线路电压损失、动稳定与热稳定、机 械强度)的选择为强条。 3 导体载流量的校正(敷设的环境温度 、土壤热阻系数 、不同敷设方式 、存在 高次谐波 )。 4中性导体和保护导体(N、PE、PEN线)截面的选择 。 保护导体截面确定可采用计算法和表格法二者之一,为减化计算条文给定了常用的 不同导体材料和绝缘的保护导体的计算系数K值。 5 7.4.6外界可导电部分,严禁用作PEN导体。(强条)

7.5

低压电器的选择

7.5.1 低压电器的选择应符合下列规定: 1 选用的电器应符合下列规定: 1)电器的额定电压、额定频率应与所在回路标称电压及标称频率相适应; 2)电器的额定电流不应小于所在回路的计算电流; 3)电器应适应所在场所的环境条件; 4)电器应满足短路条件下的动稳定与热稳定的要求。用于断开短路电流的电器,应满足短路条件下的通断能力。 2 当维护测试和检修设备需断开电源时,应设置隔离电器。隔离电器应具有将电气装置从供电电源绝对隔开的功能,并应采取措施,防止任何设备无意地通电; 3 隔离电器可采用下列器件: 1)多极、单极隔离开关或隔离器; 2)插头和插座; 3)熔断器; 4)连接片; 5)不需要拆除导线的特殊端子; 6)具有隔离功能的断路器。 4 严禁将半导体电器作隔离电器; 5 功能性开关电器选择应符合下列规定: 1)功能性开关电器应能适合于可能有的最繁重的工作制; 2)功能性开关电器可仅控制电流而不必断开负载; 3)不应将断开器件、熔断器和隔离器用作功能性开关电器。 6 功能性开关电器可采用下列器件: 1)开关; 2)半导体通断器件; 3)断路器; 4)接触器; 5)继电器; 6)16A及以下的插头和插座。 7 多极电器所有极上的动触头应机械联动,并应可靠地同时闭合和断开,仅用于中性导体的触头应在其他触头闭合之前先闭合,在其他触头断开之后才断开; 8 当多个低压断路器同时装入密闭箱体内时,应根据环境温度、散热条件及断路器的数量、特性等因素,确定降容系数。

7.5

低压电器的选择

7.5.2 在TN-C系统中,严禁断开PEN导体,不得装设断开PEN导体的任何电器。 7.5.3 三相四线制系统中四极开关的选用,应符合下列规定: 1 保证电源转换的功能性开关电器应作用于所有带电导体,且不得使这些电源并联; 2 TN-C-S、TN-S系统中的电源转换开关,应采用切断相导体和中性导体的四极开关; 3 正常供电电源与备用发电机之间,其电源转换开关应采用四极开关; 4 TT系统的电源进线开关应采用四极开关; ? IT系统中当有中性导体时应采用四极开关。 7.5.4 自动转换开关电器(ATSE)的选用应符合下列规定: 1 应根据配电系统的要求,选择高可靠性的ATSE电器,其特性应满足现行国家标准《低压开关设备和控制设 备》GB/T14048· 11的有关规定;

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ATSE转换动作时间,应满足负荷允许的最大断电时间的要求; 当采用PC级自动转换开关电器时,应能耐受回路的预期短路电流,且ATSE的额定电流不应小于回路计算 电流的125%; 当采用CB级ATSE为消防负荷供电时,应采用仅具短路保护的断路器组成的ATSE。其保护选择性应与上下 级保护电器相配合; 所选用的ATSE宜具有检修隔离功能。当ATSE本体没有检修隔离功能时,设计上应采取隔离措施; ATSE的切换时间应与供配电系统继电保护时间相配合,并应避免连续切换; ATSE为大容量电动机负荷供电时,应适当调整转换时间,在先断后合的转换过程中保证安全可靠切换。

【注释】
1 所选电器的额定电压、 额定电流、 额定频率应与所在回路的标称电压、 计算电流及额定频率相适应。只要电器能正常工作就不必要求与所 在回路标称电压及频率完全一致,因为电器可在偏离标称值或额定 值一定范围内正常工作。 对于低压配电装置,需要考虑电器的极限分断能力Icu,运行 分断能力Ics,短时耐受电流Icw和闭合容量等参数。极限分断能力 和运行分断能力,考核保护装置的最大开断电流;Icw考核短路条 件下的热稳定;Ics考核短路条件下的动稳定。 ? 隔离电器应该能切断电气装置有关部分的满载电流。 3 7.5.2 在TN-C系统中,严禁断开PEN导体,不得装设断开PEN 导体的任何电器。(强条)在TN—C系统中,若PEN导体断开,由 于不平衡电压或接地故障可能导致PEN导体上带电压,从而引起触 电事故 。

【注释】
4 三相四线制系统中, 四极开关的选用 第1款 保证电源转换的功能性开关电器应作用于所有带电导体,且不得使这些电 源并联。条文引自IEC60364-4-46。 第2款 TN—C—S、 TN—S系统中的电源转换开关应采用切断相导体和中性导体的 四极开关。在电源转换时切断中性导体可以避免中性导体产生分流(包括在中性 导体流过的三次谐波及其他高次谐波),这种分流会使线路上的电流矢量和不为 零,以至在线路周围产生电磁场及电磁干扰。采用四极开关可保证中性导体电流 只会流经相应的电源开关的中性导体,可以避免中性导体产生分流,避免在线路 周围产生电磁场及电磁干扰,参见图。 第3款 正常供电电源与备用发电机之间,其电源转换开关应用四极开关,应断开 所有的带电导体。 第4款 TT系统的电源进线开关应采用四级开关,以避免电源侧故障时,危险电位 沿中性导体引入。

【注释】

5 自动转换开关电器(ATSE)的选用。 1) 满足现行国家标准《低压开关设备和控制设备》GB/T14048· 11的有关规定; ATSE用于两路电源间自动转换,为重要负荷供电可靠性至关重要。 2) 应满足负荷允许的最大断电时间的要求; PC级的转换时间一般为100ms, CB级一般为1~3s。 3) 在选择PC级自动转换开关电器时,其额定容量不应小于回路计算电流的 125%,以保证自动转换开关电器有一定的裕量。 4) 当采用CB级ATSE为消防负荷供电时,应采用仅具有断路保护的断路器组成 的ATSE,防止因过负荷脱扣,造成消防设备断电。 5) 采用ATSE作双电源转换时,从安全着想,要求具有检修隔离功能,此处检 修隔离指的是ATSE配出回路的检修应需隔离。 6) ATSE的切换时间应与供配电系统继电保护时间相配合,并应避免连续切换。 7) ATSE为大容量电动机负荷供电时,应适当调整转换时间,在先断后合的转换 过程中保证安全可靠切换。由于这类负荷具有高感抗,分合闸时电弧很大。

7.6

低压配电线路的保护

7.6.1 低压配电线路的保护应符合下列规定: 1 低压配电线路应根据不同故障类别和具体工程要求装设短路保护、 过负荷保护、接地故障保护、过电压及欠电压保护,作用于切断供电 电源或发出报警信号; 2 配电线路采用的上下级保护电器,其动作应具有选择性,各级之间 应能协调配合。对于非重要负荷的保护电器,可采用无选择性切断; 3 对电动机、电梯等用电设备的配电线路的保护,除应符合本章规定 外,尚应符合本规范第9章的有关规定。

7.6

低压配电线路的保护

7.6.2配电线路的短路保护应在短路电流对导体和连接件产生的热效应和机械力造成危险之前切断短路电流; 7.6.3配电线路的短路保护应符合下列规定: 1 短路保护电器的分断能力不应小于保护电器安装处的预期短路电流。当供电侧已装设具有所需的分断能力的其他保护电器时,短路保护电 器的分断能力可小于预期短路电流,但两个保护电器的特性必须配合; 2 绝缘导体的热稳定校验应符合下列规定: 1)当短路持续时间不大于5s时,绝缘导体的热稳定应按下式进行校验: (7.6.3-1) 式中 S 绝缘导体的线芯截面(㎜2); I 短路电流有效值(均方根值A); t 在已达到正常运行时的最高允许温度的导体上升至极限温度的时间(s); K 不同绝缘、不同线芯材料的K值,应符合表7.4.4-1的规定; 2)当短路持续时间小于0.1s时,应计入短路电流非周期分量的影响;当短路持续时间大于5s时应计入散热影响。 3低压断路器的灵敏度应按下式校验。 (7.6.3-2)

式中 KLZ 低压断路器动作灵敏系数; Idmin 被保护线路预期短路电流中的最小电流(A),在TN、TT系统中为单相短路电流; Izd 低压断路器瞬时或短延时过电流脱扣器整定电流(A)。

7.6

低压配电线路的保护

7.6.4 配电线路的过负荷保护,应在过负荷电流引起的导体温升对导体的绝缘、接头、端子或导体周围的物质

造成损害前切断负荷电流。对于突然断电比过负荷造成的损失更大的线路,其过负荷保护应作用于信号而 不应切断电路。 7.6.5配电线路的过负荷保护应符合下列规定: 1 过负荷保护电器宜采用反时限特性的保护电器,其分断能力可低于电器安装处的短路电流值,但应能承受 通过的短路能量,并应符合本规范第7.6.2条2款的要求; 2 过负荷保护电器的动作特性,应同时满足下列条件: IB ≤In≤Iz (7.6.5-1) I2≤1.45Iz (7.6.5-2) 式中 IB 线路的计算负荷电流(A); In——熔断器熔体额定电流或断路器额定电流或整定电流(A); Iz——导体允许持续载流量(A); I2——保证保护电器在约定时间内可靠动作的电流(A)。当保护电器为低压断路器时,I2为约定时间内的约 定动作电流;当为熔断器时,I2为约定时间内的约定熔断电流。 3 对于多根并联导体组成的线路,当采用一台保护电器保护所有导体时,其线路的允许持续载流量(Iz)应为 每根并联导体的允许持续载流量之和,并应符合下列要求: 1)导体的材质、截面、长度和敷设方式均应相同; 2)线路全长内应无分支线路引出。

7.6

低压配电线路的保护

7.6.6 配电线路的过电压及欠电压保护应符合下列规定: 1 配电线路的大气过电压保护应符合本规范第11章的有关规定; 2 当电压下降或失压以及随后电压恢复会对人员和财产造成危险时,或电压下降 能造成电气装置和用电设备的严重损坏时,应装设欠电压保护; 3 当被保护用电设备的运行方式允许短暂断电或短暂失压而不出现危险时,欠电 压保护器可延时动作。 7.6.7 建筑物的电源进线或配电干线分支处的接地故障报警应符合下列规定: 1 住宅、公寓等居住建筑应设置剩余电流动作报警器; 2 医院及疗养院,影、剧院等大型娱乐场所,图书馆、博物馆、美术馆等大型文 化场所, 商场、 超市等大型场所及地下汽车停车场等宜设置剩余电流动作报警器。

7.6

低压配电线路的保护

7.6.8 保护电器的装设位置应符合下列规定: 1 当配电线路的导线截面积减少或其特征、安装方式及结构改变时,应在分支或被改变的线路与电 源线路的连接处装设短路保护和过负荷保护电器; 2 当分支或被改变的线路同时符合下列规定时,在与电源线路的连接处,可不装设短路保护和过负 荷保护电器: 1)在截面减少或被改变处的供电侧,已按第7.6.2条和7.6.3条的规定装设短路保护和过负荷保护电 器,且其工作特性已能保护位于负荷侧的线路时; 2)该段线路应采取措施将短路危险减至最小; 3)该段线路不应靠近可燃物。 3 短路保护电器应装设在低压配电线路不接地的各相(或极)上,但对于中性点不接地且N导体不 引出的三相三线配电系统,可只在二相(或极)上装设保护电器; 4 在TT或TN-S系统中,当N导体的截面与相导体相同,或虽小于相导体但能被相导体上的保护电 器所保护时,N导体上可不装设保护。当N导体不能被相导体保护电器所保护时,应另在N导体上 装设保护电器保护,并应将相应相导体电路断开,可不必断开N导体。

【注释】
1 本规范增加了过电压及欠电压保护,所规定的内容与IEC标准相一致。对于非重 要负荷的保护电器,可采用无选择性切断 。 2 短路保护 7.6.2 配电线路的短路保护应在短路电流对导体和连接件产生的热

效应和机械力造成危险之前切断短路电流。(强条)。 过负荷保护 7.6.4 配电线路的过负荷保护,应在过负荷电流引起的导体温升对 导体的绝缘、接头、端子或导体周围的物质造成损害前切断负荷电流。对于突 然断电比过负荷造成的损失更大的线路,该线路的过负荷保护应作用于信号而 不应切断电路; (强条)。 4 剩余电流动作报警器的设置。报警器只发出报警信号,但不使电源进线或配电 干线的保护电器跳闸,以保证供电的连续性。 5 保护电器的装设位置 (导线截面积减少或其特征、安装方式及结构改变处、装 设在低压配电线路不接地的各相(或极)上 、N导体上可不装设保护 )。 3

7.7

低压配电系统的电击防护

7.7.1 低压配电系统的电击防护可采用下列三种措施: 1 直接接触防护,适用于正常工作时的电击防护或基本防护; 2 间接接触防护,适用于故障情况下的电击防护; 3 直接接触及间接接触两者兼有的防护。 7.7.2 直接接触防护可采用下列方式: 1 将带电体进行绝缘。被绝缘的设备应符合该电气设备国家现行的绝缘标准; 2 可采用遮栏和外护物的防护。遮栏和外护物在技术上应符合现行国家标准《建筑物电气装置 电 击防护》GB/T14821.1的有关规定; 3 可采用阻挡物进行防护。阻挡物应满足下列规定: 1)应防止身体无意识地接近带电部分; 2)应防止设备运行期中无意识地触及带电部分。 4 应使设备置于伸臂范围以外的防护。能同时触及不同电位的两个带电部位间的距离,严禁在伸臂 范围以内。计算伸臂范围时,必须将手持较大尺寸的导电物件计算在内; 5 可采用安全特低电压(SELV)系统供电; 6 可采用剩余电流动作保护器作为附加保护。

7.7

低压配电系统的电击防护

7.7.3 间接接触防护可采用下列方式: 1 可采用自动切断电源的保护(包括剩余电流动作保护); 2 可将电气设备安装在非导电场所内; 3 可使用双重绝缘或加强绝缘的保护; 4 可采用等电位联结的保护; 5 可采用电气隔离; 6 可采用安全特低电压(SELV)系统供电。 7.7.4 接地故障保护(间接接触防护)应符合下列规定: 1 接地故障保护的设置应防止人身间接电击以及电气火灾、线路损坏等事故。接地故障保护电器的选择,应根据配电系统 的接地型式,移动式、手持式或固定式电气设备的区别以及导体截面等因素经技术经济比较确定; 2 本节接地故障保护措施只适用于防电击保护分类为Ⅰ类的电气设备,设备所在的环境为正常环境,人身电击安全电压限 值为50V; 3 采用接地故障保护时,建筑物内应作总等电位联结,并符合本规范第12.6节的规定; 4 当电气装置或电气装置某一部分的自动切断电源保护不能满足切断故障回路的时间要求时,应在局部范围内作辅助等电 位联结。 当难以确定辅助等电位联结的有效性时,可采用下式进行校验: R ≤ 50/ Ia (7.7.4) 式中 R 可同时触及的外露可导电部分和外界外可导电部分之间的电阻(Ω ); Ia 保护电器的动作电流(对过电流保护器,应是5s以内的动作电流;对剩余电流动作保护器,应是额定剩余动 作电流)(A)。

7.7

低压配电系统的电击防护

7.7.5 对于相导体对地标称电压为220V的TN系统配电线路的接地故障保护,其切断故障回路的时间应符合下列要求: 1)对于配电线路或仅供给固定式电气设备用电的末端线路,不应大于5s; 2)对于供电给手持式电气设备和移动式电气设备末端线路或插座回路,不应大于0.4s。 7.7.6TN系统的接地故障保护(间接接触防护)应符合下列规定:

1 TN系统接地故障保护的动作特性应符合下式要求: Zs· Ia≤U0 (7.7.6) 式中 Zs 接地故障回路的阻抗(包括电源内阻、电源至故障点之间的带电导体及故障点至电源之间的保护导体的阻抗在 内的阻抗)(Ω ); Ia 保证保护电器在按表7.7.5规定的与标称电压相对应的时间内,或满足本条第3款第1)项的规定时,在不超过5s 的时间内自动切断电源的动作电流(A); U0 对地标称交流电压(方均根值)(V)。 2 对直接向Ⅰ类手持式或移动式设备供电的末端回路,其切断故障回路的时间不宜大于表7.7.5的规定;

7.7

低压配电系统的电击防护

3 下列回路的切断时间,可超过表7.7.6的规定,但不应超过5s: 1)配电线路; 2)供电给固定式设备的末端回路,且在给该回路供电的配电箱内不宜有直接向Ⅰ类手持式或移动式 设备供电的末端回路; 3)供电给固定式设备的末端回路,且在给该回路供电的配电箱内接有按表7.7.5规定的切断时间进 行切断的直接向手持式或移动式设备供电的末端回路时,应满足下列条件之一: 配电箱与总等电位联结的接点之间的保护导体阻 抗,不应大于( )Ω ;

在配电箱处作等电位联结。联结范围应符合本规范第12.6节的规定。 4 TN系统配电线路应采用下列接地故障保护: 1)当采用过电流保护能满足本条第1~4款切断故障回路的时间要求时,宜采用过电流保护兼作接地 故障保护; 2)当采用过电流保护不能满足本条第1~4款要求时,宜实行辅助等电位联结,也可采用剩余电流动 作保护。

7.7

低压配电系统的电击防护

7.7.7 TT系统的接地故障保护(间接接触防护)应符合下列规定: 1 TT系统接地故障保护的动作特性应符合下式要求; RA· Ia≤50V (7.7.7) 式中 RA 接地极和外露可导电部分的保护导体电阻之和(Ω ); Ia 保证保护电器切断故障回路的动作电流(A)。当采用过电流保护电器时,反时限特性过电流保护 电器的Ia应为保证在5s内切断的电流; 采用瞬时动作特性过电流保护电器的Ia应为保证瞬时动作的最小电流。 当采用剩余 电流动作保护器时,Ia应为其额定剩余动作电流。 2 在TT系统中,由同一接地故障保护电器保护的外露可导电部分应采用PE导体连接; 3 当不能满足本条第1款的要求时,应采用辅助等电位联结。 7.7.8 IT系统的接地故障保护(间接接触防护)应符合下列规定: 1 在IT系统中,当发生第一次接地故障时,应由绝缘监示器发出音响或灯光信号,其动作电流应符合下式要求; RA· Id≤50V (7.7.8-1) 式中 RA 外露可导电部分的接地电阻(Ω ); Id 相导体与外露可导电部分之间出现阻抗可忽略不计的第一次故障时的故障电流(A),应计及电气 装置的泄漏电流和总接地阻抗值的影响。 2 IT系统的外露可导电部分可共用同一接地网接地,亦可单独地或成组地接地; 对于外露可导电部分为单独接地或成组接地的IT系统,发生第二次异相接地故障时,其故障回路的切断应符合本规范 第7.7.7条TT系统的要求; 对于外露可导电部分为共用接地的IT系统发生第二次异相接地故障时,其故障回路的切断应符合本规范第7.7.6条TN 系统的要求; 3 IT系统中发生第二次异相接地故障时,应由过电流保护电器或剩余电流动作保护器切断故障电路,并应符合下列要求:

7.7 低压配电系统的电击防护
IT系统中发生第二次异相接地故障时, 应由过电流保护电器或剩余电流动作保护器切断故障电路, 并应符合 下列要求: 1)当IT系统不引出N导体,且线路标称电压为220/380V时,保护电器应在0.4s内切断故障回路,并符合下式要 求; 3

Zs· Ia≤

U0

(7.7.8-2)

式中 Zs 包括相导体和PE导体在内的故障回路阻抗(Ω ); Ia 保护电器在规定时间内切断故障回路的动作电流(A); U0 相导体与中性导体之间的标称交流电压(方均根值)(V)。 2) 当IT系统引出N导体, 线路标称电压为220/380V时, 保护电器应在0.8s内切断故障回路, 并应符合下式要求。 (7.7.8-3) 式中 包括中性导体和保护导体在内的故障回路阻抗(Ω )。 IT系统不宜引出N导体。

4

7.7 低压配电系统的电击防护
7.7.9 电击防护装设的低压电器应符合下列要求: 1 TN系统采用的保护电器应符合下列规定: 1)可采用过电流动作保护电器; 2)TN-S系统可使用剩余电流动作保护电器; 3)TN-C-S系统使用剩余电流动作保护电器时,PEN导体不得接在其负荷侧,保护导体与PEN导体 的连接应在剩余电流动作保护器电源侧进行; 4)TN-C系统中不得使用剩余电流动作保护。 2 TT系统可采用下列保护电器: 1)剩余电流动作保护器; 2)过电流动作保护器,适用于接地极和外露可导电部分的保护导体的电阻的和很小时。 3 IT系统可采用下列监示器或保护电器: 1)绝缘监示器; 2)过电流动作保护电器; 3)剩余电流动作保护器。

7.7 低压配电系统的电击防护
7.7.10 剩余电流动作保护的设置应符合下列规定: 1 下列设备的配电线路应设置剩余电流动作保护: 1)手持式及移动式用电设备; 2)室外工作场所的用电设备; 3)环境特别恶劣或潮湿场所的电气设备; 4)家用电器回路或插座回路; 5)由TT系统供电的用电设备; 6)医疗电气设备,急救和手术用电设备的配电线路的剩余电流动作保护宜作用于报警。 2 剩余电流动作保护装置的动作电流宜符合下列规定: 1)在用作直接接触防护的附加保护或间接接触防护时,剩余动作电流不应超过30mA; 2)电气布线系统中接地故障电流的额定剩余电流动作值不应超过500mA。 3 PE导体严禁穿过剩余电流动作保护器中电流互感器的磁回路;

7.7

低压配电系统的电击防护

4 TN系统配电线路采用剩余电流动作保护时,可选用下列接线方式之一: 1)可将被保护的外露可导电部分与剩余电流动作保护器电源侧的PE导体相连接,并应符合本规范 公式(7.7.5)的要求; 2)当剩余电流动作保护器保护的线路和设备的接地型式按局部TT系统处理时,可将被保护线路及 设备的外露可导电部分接至专用的接地极上,并应符合本规范公式(7.7.6)的要求。 5 IT系统中采用剩余电流动作保护器切断第二次异相接地故障时, 保护器额定不动作电流应大于第 一次接地故障时的相导体内流过的接地故障电流; 6 对于多级装设的剩余电流动作保护器,其时限和剩余电流动作值应有选择性配合;

当装设剩余电流动作保护电器时,应能将其所保护的回路所有带电导体断开; 剩余电流动作保护器的选择和回路划分,应做到在主要回路所接的负荷正常运行时,其预期可 能出现的任何对地泄露电流均不致引起保护电器的误动作; 9 剩余电流动作保护器型式的选择应符合下列要求: 1)用于电子信息设备、医疗电气设备的剩余电流动作保护器应采用电磁式; 2)用于一般电气设备或家用电器回路的剩余电流动作保护器宜采用电磁式或电子式。 7 8

【注释】
1 条文规定了低压配电系统电气装置的电击防护措施,包括直接接触防护、间接接 触防护和两者兼有的防护。对直接接触及间接接触两者兼有的防护措施,本规范 规定采用特低电压SELV和PELV实现。 2 直接接触防护也称正常工作时的电击防护或基本防护。条文所规定的各种措施用 来防止与带电部分有任何接触。(绝缘 、遮栏和外护物 、阻挡物 、置于伸臂 范围以外 、采用安全特低电压(SELV) 、采用剩余电流动作保护器作为附加 保护 )。 3 间接接触防护是故障情况下的电击防护,防止人员接触因故障带电的电气装置而 遭受电击事故。 (自动切断电源 、非导电场所 、双重绝缘或加强绝缘 、等电 位联结 、电气隔离 、安全特低电压(SELV) 供电)。 4 条文为接地故障保护的一般规定。接地故障保护是故障情况下防电击间接接触防 护。(电气设备的防电击保护分类、局部范围内作辅助等电位联结 )。

【注释】
7.7.5 对于相导体对地标称电压为220V的TN系统配电线路的接地 故障保护,其切断故障回路的时间应符合下列要求: 1)对于配电线路或仅供给固定式电气设备用电的末端线路,不 应大于5s; 2)对于供电给手持式电气设备和移动式电气设备末端线路或插 座回路,不应大于0.4s。(强条) 6 TN系统的接地故障保护 :公式(7.7.5)是保证保护电器在规定时间 内切断故障电流 (动作特性 、切断故障回路的时间 、过电流保护 兼作接地故障保护 、辅助等电位联结、剩余电流动作保护)。 7 TT系统的接地故障保护:应采用IEC标准推荐公式(7.7.6)为验算公 式, 从式中可知保护动作的条件是当外露可导电体对地电压达到或超 过50V时保护电器应动作。(动作特性 、采用PE导体连接 、辅助等 电位联结)。 5

【注释】
8 IT 系统的接地故障保护:IT 系统有两种型式,即电源中性点对地绝缘或经接 地阻抗(约 1000Ω )接地。正常工作的 IT 系统如一相发生接地故障(被称作第一 次接地故障) ,中性点对地绝缘的 IT 系统的故障电流决定于另外二相非故障相的对

地电容值。中性点经接地阻抗接地的 IT 系统的故障电流则受接地阻抗的限制。因 此这二种接地故障电压都不超过 50V,不需切断故障电路,只作用于信号,以保持 供电的不中断。这时运行人员应及时排除第一次接地故障,否则当另一相再发生接 地故障时(被称作异相接地故障或第二次接地故障)将发展成相间短路,导资料摘
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致供电中断。IT系统第一次接地故障时不切断故障线路,是此系统最大优点,为保 证人身安全,它要求发生接地故障时发出信号,装置内的接触电压不大于50V。 第二次异相接地故障时, 其故障回路的切断同TT系统的要求、 用过电流保护电器 或剩余电流动作保护器切断故障电路 、IT系统不宜引出N导体 。 9 电击防护装设的低压电器 (TN-C、TN-S、TN-C-S、TT、IT、过电流动作保护 电器 、剩余电流动作保护器 、绝缘监示器 )。 10 剩余电流动作保护的设置 (电磁式、电子式 、动作电流 )。

表1

电气设备和电气装置防间接接触电击的组合保护措施


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