1.美标开关产品的主要标准
产品标准:
IEEE C37.20.2 交流1000V以上金属铠装式开关设备
IEEE C37.04 交流高压断路器标准额定结构
IEEE C37.06 交流高压断路器推荐等级
IEEE C37.20.3 – 金属封闭开关柜
IEEE C37.20.9 - 气体绝缘开关柜
IEEE C37.11 电气控制要求
IEEE C37.20.6 – 4.76-38kV接地测试装置
试验标准:
IEEE C37.09 – 断路器试验程序
IEEE C37.54 – 户内断路器试验
IEEE C37.55 – 金属铠装开关柜试验
IEEE C37.20.7 – 内部故障试验
IEEE C37.55 金属铠装开关柜一致性试验规程1.一般要求
北美开关柜的厂家以美国本地企业为主,Squire D, GE, Eaton 等是主要开关柜开关柜供应商,欧洲企业施耐德收购了Squire D, 从而在北美市场占有一席之地,而ABB等虽然在美国生产开关柜,但由于其产品是由欧洲人设计,按照IEC标准设计,如没有美标断路器要求的MOC/TOC等辅助开关安装在隔室上,而是同IEC产品一样MOC安装在断路器上,TOC安装在断路器底盘车上,因而在北美市场水土不服,市场份额一直不大,ABB收购了GE 工业系统后,加强了在北美的业务,从而市场销售量大增,GE生产了世界上第一台真空断路器,第一台金属铠装开关柜,美国标准也是根据GE的产品、由老的GE工程师制定的标准,按照美标,由美国本土的GE工程师完善ABB的产品,因此ABB在美标市场份额超25%, 施耐德、伊顿(包含库柏)、ABB(包括GE)美国中压开关柜市场占有绝对领先地位。
3. 北美开关设备的基本要求
产品参数要求
IEEE标准额定电压和绝缘水平与
IEC/GBIEEE标准与IEC标准额定电压、绝缘耐压对照表1
北美中压户内开关柜的电压主要有4.76、8.26、15、27、38kV五档,其中8.26和15kV对应的工频耐受电压都是36kV,雷电冲击耐受电压都是95kV。27kV要求的工频耐受电压是60kV,雷电冲击耐受电压是125kV。38kV要求工频耐受电压80kV,雷电冲击耐受电压150kV。
不同于GB/IEC标准额定电流,美标额定连续电流是1200/3000A,而不是1250/3150A。北美标准频率是60Hz,不是50Hz,因此可以理解为3150A@50Hz在60Hz下需要降容到3000A,当然这个需要温升试验验证。
美标额定短时耐受电流持续时间标准是2秒,即热稳定持续时间2秒,不是IEC要求的3秒,也不是国内普遍要求的4秒。60Hz峰值耐受电流是短时耐受电流的2.6倍,如40kA对应的是104kA,同样对于短路关合电流,也是短路开断电流的2.6倍,而不是50Hz的2.5倍。
使用环境IEEE与IEC标准对比,北美标准不论户内户外,环境温度最低都是零下三十摄氏度,我们的断路器等需要试验验证零下三十摄氏度的可用性。
2.2 防护等级
美标开关柜采用NEMA 250-2003作为防护等级的标准,对于室内使用的开关设备,防护等级NEMA2501类(IP20),户外 3R类(IP24)与IEC60529标准外壳防护等级( IP 代码)有下列对应关系,如下表,如NEMA 250 3R 可以理解为IEC60529标准的IP14,但反之不成立,即不能说IP14就是NEMA 3R标准,因为NEMA 3R还有抗腐蚀、防雨雪等要求,需要相应使用验证。
NEMA 250-2003标准防护等级对应IEC60529标准等级
2.3. 额定控制电压
美标开关设备的控制电压范围与IEC/GB标准不同,是直接规定数值的,不是规定百分比范围,因此每个电压对应的百分比范围不同,并且直流控制电压允许范围更广。
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