李合欣 杜紅亮 田列遠(yuǎn) 郭鳳誠(chéng) 王延波

摘 要：IEC 60947-6-1：2021《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第6-1部分：多功能電器 轉(zhuǎn)換開關(guān)電器》已于2021年3月16日由國(guó)際電工委員會(huì)發(fā)布。而相應(yīng)的中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)還沒有發(fā)布，大部分企業(yè)已獲得現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14048.11—2016的型式試驗(yàn)報(bào)告，為節(jié)約成本可以補(bǔ)做IEC 60947-6-1：2021與GB/T 14048.11—2016之間的差異試驗(yàn)，就能滿足新版IEC標(biāo)準(zhǔn)要求。滿足IEC標(biāo)準(zhǔn)是進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)的重要憑證，所以對(duì)出口企業(yè)來(lái)說(shuō)IEC測(cè)試報(bào)告很重要。本文主要介紹了IEC 60947-6-1：2021與GB/T14048.11—2016中型式試驗(yàn)的差異項(xiàng)目，幫助生產(chǎn)企業(yè)和檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)快速了解標(biāo)準(zhǔn)差異，為生產(chǎn)企業(yè)和檢測(cè)機(jī)構(gòu)提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：IEC 60947-6-1：2021，GB/T14048.11—2016，差異試驗(yàn)，型式試驗(yàn)

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.09.027

0 引 言

轉(zhuǎn)換開關(guān)電器（TSE）是由一個(gè)或多個(gè)設(shè)備構(gòu)成的電器，該電器用于從一路電源斷開負(fù)載電路并連接至另外一路電源[1-2]。轉(zhuǎn)換開關(guān)電器作用是確保重要負(fù)荷連續(xù)、可靠運(yùn)行，常常用在不能停電的重要的用電場(chǎng)所。本文主要介紹了IEC 60947-6-1：2021與GB/T 14048.11—2016中型式試驗(yàn)的差異項(xiàng)目，為轉(zhuǎn)換開關(guān)電器產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)和相關(guān)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)提供參考依據(jù)。

1 型式試驗(yàn)項(xiàng)目比對(duì)

標(biāo)準(zhǔn)GB/ T 14 0 48.11—2016中型式試驗(yàn)一共包含4個(gè)試驗(yàn)程序，分別是I一般性能特性、I I操作性能能力、III短路性能能力（包含限制短路電流試驗(yàn)）、I V環(huán)境試驗(yàn)（電磁兼容試驗(yàn)）。標(biāo)準(zhǔn)IEC60947-6-1：2021中型式試驗(yàn)一共包含6個(gè)試驗(yàn)程序，分別是I一般性能特性、II操作性能能力、III短路性能能力、IV限制短路電流能力、V具有直流額定值的設(shè)備的臨界負(fù)載電流性能、VI EMC試驗(yàn)（電磁兼容試驗(yàn)）。從試驗(yàn)程序內(nèi)容分析，標(biāo)準(zhǔn)IEC60947-6-1：2021中主要多了一個(gè)程序V（具有直流額定值的設(shè)備的臨界負(fù)載電流性能）。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IEC60947-6-1：2021中表9和GB/T 14048.11—2016表6試驗(yàn)項(xiàng)目名稱，很容易得出兩者型式試驗(yàn)中差異的項(xiàng)目名稱，主要包括：程序I中脫扣極限和特性、溫升；程序II中過(guò)載脫扣器驗(yàn)證、主觸頭位置驗(yàn)證；程序V中確定臨界負(fù)載電流、臨界負(fù)載電流性能。這幾個(gè)是主要的試驗(yàn)差異，實(shí)際通過(guò)對(duì)每個(gè)項(xiàng)目?jī)?nèi)容的比較，發(fā)現(xiàn)部分項(xiàng)目的試驗(yàn)內(nèi)容也發(fā)生了變化，下面逐一分析差異內(nèi)容比較大的試驗(yàn)項(xiàng)目。

2 程序I一般性能特性中各個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目比對(duì)分析

標(biāo)準(zhǔn)IEC 60947-6-1：2021的程序I中主要包括6個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，分別是結(jié)構(gòu)要求、操作、操作控制程序和范圍、脫扣限值和特性、溫升、介電性能。其中脫扣限值和特性、溫升是GB/T 14048.11—2016中沒有的。下面分析一下每個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容差異。

（1）結(jié)構(gòu)要求：標(biāo)準(zhǔn)IEC 60947-6-1：2021要求無(wú)螺紋夾緊件電氣性能和老化試驗(yàn)的試驗(yàn)電流為最大I e（額定工作電流），GB/T 14048.11—2016要求的無(wú)螺紋夾緊件電氣性能和老化試驗(yàn)的試驗(yàn)電流為I th（發(fā)熱電流）。

（2）操作：IEC 60947-6-1：2021相對(duì)于GB/T14048.11—2016主要增加了聯(lián)鎖功能驗(yàn)證和聯(lián)鎖魯棒性驗(yàn)證。

（3）操作控制、程序和范圍：IEC 60947-6-1：2021增加了試驗(yàn)內(nèi)容：1）在進(jìn)行電源失壓時(shí)的操作性能時(shí)，如果ATSE具有可調(diào)節(jié)的延時(shí)，則應(yīng)在延時(shí)設(shè)置為最小值的情況下進(jìn)行一次試驗(yàn)，并在延時(shí)設(shè)為最大值時(shí)進(jìn)行一次。2）在進(jìn)行電源特性偏差時(shí)的操作試驗(yàn)時(shí)，如果AT SE具有可調(diào)延時(shí)，應(yīng)將延時(shí)設(shè)置為最小值進(jìn)行試驗(yàn)；如果ATSE具有可調(diào)偏差限值，應(yīng)在將限值設(shè)置為最小值時(shí)進(jìn)行一次試驗(yàn)，并在將限值設(shè)置為最大值時(shí)進(jìn)行一次；如果提供過(guò)電壓監(jiān)測(cè)，應(yīng)從高于制造商規(guī)定值的電源II供電電壓開始，然后逐漸降低該電壓來(lái)重復(fù)試驗(yàn)。3）增加了具有同相位轉(zhuǎn)換控制功能的操作試驗(yàn)。

（4）脫扣限值和特性：IEC 60947-6-1：2021增加了該試驗(yàn)項(xiàng)目，且要求CB級(jí)TSE的脫扣極限和特性應(yīng)根據(jù)IEC 60947-2：2016， IEC 60947-2：2016/AMD1：2019（對(duì)應(yīng)的GB/T 14048.2—2020）中8.3.3.2進(jìn)行驗(yàn)證。

（5）溫升：IEC 60947-6-1：2021在程序I中增加了該項(xiàng)目，且增加了一個(gè)要求，控制電路電源電壓應(yīng)為最高額定值的110%。

（6）介電性能：IEC 60947-6-1：2021增加了試驗(yàn)內(nèi)容：1）應(yīng)對(duì)TSE進(jìn)行額外試驗(yàn)，在連接在一起的電源I的所有端子和連接在一起電源II的所有端子之間施加試驗(yàn)電壓；該試驗(yàn)應(yīng)在TSE處于位置I時(shí)進(jìn)行一次，在TSE位于位置II時(shí)進(jìn)行一次。2）具有斷電位置的TSE應(yīng)在斷電位置下進(jìn)行附加試驗(yàn)，試驗(yàn)電壓施加在主電路的極上，電源I和電源II的線路端子連接在一起，負(fù)載端連接在一起。

3 程序II操作性能能力中各個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目比對(duì)分析

標(biāo)準(zhǔn)IEC 60947-6-1：2021的程序II中主要包括6個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，分別是接通和分?jǐn)嗄芰Α⒉僮餍阅苣芰Α⒔殡娦阅茯?yàn)證、溫升驗(yàn)證、過(guò)載脫扣器驗(yàn)證、主觸頭位置驗(yàn)證。其中過(guò)載脫扣器驗(yàn)證、主觸頭位置驗(yàn)證是GB/T 14048.11—2016中沒有的。下面分析一下每個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容差異。

（1）接通和分?jǐn)嗄芰Γ篒EC 60947-6-1：2021增加了試驗(yàn)要求：對(duì)于RTSE（遠(yuǎn)程操作轉(zhuǎn)換開關(guān)電器[2]）和ATSE（自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器[2]），接通和分?jǐn)嗄芰υ囼?yàn)的20%（向上取整）的操作應(yīng)在導(dǎo)致最小轉(zhuǎn)換時(shí)間的條件下，使用手動(dòng)操作方式（如適用）進(jìn)行。對(duì)于MTSE（手動(dòng)操作轉(zhuǎn)換開關(guān)電器[2]），應(yīng)在導(dǎo)致最小轉(zhuǎn)換時(shí)間的操作條件下進(jìn)行100%的操作。

（2）操作性能能力：IEC 60947-6-1：2021增加了試驗(yàn)要求：機(jī)械操作性能試后如果最小觸頭轉(zhuǎn)換時(shí)間低于初始值的75%，并且交流時(shí)低于200 ms或直流時(shí)低于1000 ms，則應(yīng)根據(jù)IEC 60947-6-1：2021中9.2 .4.1對(duì)T SE進(jìn)行接通和分?jǐn)嗄芰υ囼?yàn)，但只需要三次操作。或者，制造商可自行決定在電氣和機(jī)械操作性能試驗(yàn)后進(jìn)行IEC 60947-6-1：2021中9.2.4.1的接通和分?jǐn)嘣囼?yàn)。

（3）介電性能驗(yàn)證：差異內(nèi)容同程序I中的介電性能。

（4）溫升這個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目沒有差異。

（5）過(guò)載脫扣器驗(yàn)證：IEC 60947-6-1：2021增加了該試驗(yàn)項(xiàng)目，此驗(yàn)證僅適用于CB級(jí)TSE。對(duì)于派生型TSE，只有當(dāng)TSE經(jīng)過(guò)接通和分?jǐn)嗄芰υ囼?yàn)或電氣操作性能試驗(yàn)后，才需要進(jìn)行此試驗(yàn)。

（6）主觸頭位置驗(yàn)證：IEC 60947-6-1：2021增加了該試驗(yàn)項(xiàng)目，適用于宣稱用于隔離的PC級(jí)和CB級(jí)電器。

4 程序III短路性能能力中各個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目比對(duì)分析

標(biāo)準(zhǔn)IEC 60947-6-1：2021的程序III中主要包括5個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，分別是短時(shí)耐受電流、短路接通能力、短路分?jǐn)嗄芰Α⒔殡娦阅茯?yàn)證、溫升驗(yàn)證。這些項(xiàng)目?jī)烧叨加校旅娣治鲆幌旅總€(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容差異。

（1）短時(shí)耐受電流：IEC 60947-6-1：2021增加了試驗(yàn)內(nèi)容：存在多個(gè)I cw值的情況下，TSE應(yīng)在最大電流值和相應(yīng)的持續(xù)時(shí)間下進(jìn)行試驗(yàn)，并在產(chǎn)生最大I cw2t的電流-時(shí)間組合下進(jìn)行進(jìn)一步試驗(yàn)。

（2）短路接通能力這個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目沒有差異。

（3）短路分?jǐn)嗄芰Γ篒EC 60947-6-1：2021增加了試驗(yàn)內(nèi)容：規(guī)定了試驗(yàn)導(dǎo)線的長(zhǎng)度，在電源側(cè)大約50 cm，負(fù)載側(cè)大約25 cm，并且試后增加過(guò)載脫扣器試驗(yàn)。

（4）介電性能驗(yàn)證：差異內(nèi)容同程序I中的介電性能。

（5）溫升這個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目沒有差異。

5 程序IV限制短路電流能力中各個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目比對(duì)分析

標(biāo)準(zhǔn)IEC 60947-6-1：2021的程序IV中主要包括3個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，分別是限制短路電流、介電性能驗(yàn)證、溫升試驗(yàn)。這些項(xiàng)目?jī)烧叨加校旅娣治鲆幌旅總€(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容差異。

（1）限制短路電流這個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目沒有差異。

（2）介電性能驗(yàn)證：差異內(nèi)容同程序I中的介電性能。

（3）溫升這個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目沒有差異。

6 程序V具有直流額定值的設(shè)備的臨界負(fù)載電流性能中各個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目比對(duì)分析

標(biāo)準(zhǔn)IEC 60947-6-1：2021的程序V中主要包括5個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，分別是確定臨界負(fù)載電流、臨界負(fù)載電流性能、介電性能驗(yàn)證、隔離驗(yàn)證、溫升試驗(yàn)。整個(gè)程序V是IEC 60947-6-1：2021增加的，GB/ T14048.11—2016是沒有的，下面分析一下每個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目的主要內(nèi)容。

（1）確定臨界負(fù)載電流：在使用條件范圍內(nèi)燃弧時(shí)間明顯延長(zhǎng)的分?jǐn)嚯娏鳎礊榕R界負(fù)載電流[3-4]。試驗(yàn)應(yīng)在制造商指定的最大工作直流電壓Ue max下進(jìn)行[5]。試驗(yàn)電路的時(shí)間常數(shù)滿足標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，試驗(yàn)電流值（直流）應(yīng)為1A、2A、4A、8A、16A、32A、63A，允差±10%，但不高于最高額定工作電壓下的額定工作電流。如有必要，應(yīng)通過(guò)多次施加2倍率的電流值，將試驗(yàn)電流的范圍擴(kuò)大到更高或更低，但不超過(guò)額定工作電流，來(lái)確定臨界值。被測(cè)電器應(yīng)手動(dòng)或由機(jī)構(gòu)（由制造商自行決定）斷開七次。在每個(gè)循環(huán)過(guò)程中，電器應(yīng)保持閉合一段時(shí)間，以確保通以全電流，但不超過(guò)2 s。對(duì)于每個(gè)試驗(yàn)電流，計(jì)算平均燃弧時(shí)間。如果允許兩個(gè)電流方向，則使用該試驗(yàn)電流下的兩個(gè)值中的最大值進(jìn)行進(jìn)一步評(píng)估。如果平均燃弧時(shí)間超過(guò)最高額定工作電壓下額定工作電流平均值的130%，則視為臨界電流。如果以這種方式發(fā)現(xiàn)幾個(gè)臨界電流，則應(yīng)僅對(duì)具有最長(zhǎng)燃弧時(shí)間的電流進(jìn)行試驗(yàn)。如果在最大工作電壓下存在多個(gè)額定工作電流，則對(duì)具有最大時(shí)間常數(shù)的額定工作電流進(jìn)行試驗(yàn)，并僅在最少極數(shù)的產(chǎn)品上進(jìn)行試驗(yàn)。如果電流的臨界值不在這些標(biāo)準(zhǔn)值中，則無(wú)需進(jìn)行下一步試驗(yàn)。如果沒有發(fā)現(xiàn)低于額定工作電流的臨界負(fù)載電流，則不應(yīng)進(jìn)行該程序中的剩余試驗(yàn)。

（2）臨界負(fù)載電流性能：該試驗(yàn)就是在第一試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，確定了臨界負(fù)載電流后，按照臨界負(fù)載電流進(jìn)行帶電操作試驗(yàn)。

（3）介電性能驗(yàn)證同程序II中的介電性能內(nèi)容。

（4）隔離驗(yàn)證同程序II中的主觸頭位置驗(yàn)證內(nèi)容。

（5）溫升同程序II中的溫升內(nèi)容。

7 結(jié) 語(yǔ)

本文主要介紹了IEC 60947-6-1：2021與GB/T 14048.11—2016中型式試驗(yàn)的差異項(xiàng)目及項(xiàng)目分析，對(duì)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)和相關(guān)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)提供了理論依據(jù)，有利于提高生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)有一定的指導(dǎo)作用。

參考文獻(xiàn)

[1]L ow-voltage switchgear and controlgear–Par t 6 -1：Mu lt iple f u nct ion e q u ipment–Tr a n s fer sw itch i n g equipment：IEC60947-6-1：2021[S].

[2]低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第6-1部分：多功能電器 轉(zhuǎn)換開關(guān)電器：GB/T 14048.11—2016[S].

[3]低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第1部分：總則：GB/T 14048.1—2023[S].

[4]Low-voltage switchgear and controlgear–Part 1： Generalrules：IEC60947-1：2020[S].

[5]低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第2部分：斷路器：GB/T 14048.2—2020[S].

作者簡(jiǎn)介

李合欣，碩士，高級(jí)工程師，主要從事中低壓電器產(chǎn)品檢驗(yàn)工作。

（責(zé)任編輯：袁文靜）