(申请备案稿)
编制说明
起草工作小组
中国质量认证中心
2009年10月
一、制定该技术规范的目的和意义
1、母线槽产品发展现状
随着现代化工程设施和装备的涌现,各行各业的用电量迅增,尤其是众多的高层建筑和大型厂房车间的出现,作为输电导线的传统电缆现在大电流输送系统中已不能满足要求,多路电缆的并联使用给现场安装施工连接带来了诸多不便。而母线槽系统的创造和使用正是解决这些问题的一个高效输送电流的配电装置,它广泛应用于电力、建筑、航空航天、冶金、化工、能源等国家经济各重要领域的重要输配电设备,由于防护功能好、插接方便等优点,国内用量年均增长率超过20%,发展迅猛。根据国家电器行业协会数据表明,“十一五”期间,输配电设备的需求量将达到1800亿元,其中母线槽产品占35%,可达600亿元以上。
母线槽产品是强制性产品认证管理,生产企业集中于江苏、浙江、广东、山东、上海等地。以江苏为例,电力母线槽2007年产值占全国产值的60%,是江苏重点支持发展的优势产业。近年来由于国际铜价猛涨,导致铜排成本占母线槽成本的50%以上,部分母线槽生产企业为了降低成本增加利润空间,在关键材料铜排上大做文章,部分材质指标不符合国家标准要求的母线槽产品流入社会,不仅危害了安全隐患,而且极大了增加了电力在运行过程中的损耗。
而随着市场需求结构的不断变化,技术含量高、优质节能的母线槽越来越得到社会用户的广泛关注和期望运用。为此,母线槽生产企业必须结合中国实际,快速调整产品结构,开发实用性强、技术含量高、节能型母线槽产品,为国家节能减排工作作出贡献、造福子孙后代。
2、母线槽产品标准现状
GB 7251.1—2005 低压成套开关设备和控制设备 第1部分:型式试验和部分型式试验成套设备(IEC 60439-1:1999,IDT)、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(IEC 60439-2:2000,IDT)等标准规定了母线槽产品的各种性能指标和产品检验及验收的标准。
当前国际、国内还没有建立专门的母线槽节能能效标准,企业普遍采用行业通用能效标准作为能效研发依据,大大制约了广大母线槽生产企业在能效方面的研发能力。
3、母线槽产品的节能认证需求
一是国家节能的需求。从到相关部委,先后制定了相关节能认证文件,如《关于加强节能工作的决定》(国发〔2006〕28号)、《关于印发节能减排综合性工作方案的通知》(国发〔2007〕15号)、《强制采购节能产品制度的通知》(国办发〔2007〕51号)、《关于加强资源节约产品认证工作的意见》等等文件均规定了有关节能认证的要求。“十一五”期间,输配电设备的需求量将达到1800亿元,其中母线槽产品又占35%;
二是企业自身提高产品性能和市场占有率的需要。随着企业生产能力和工艺水平的提高,产品的主要性能也在发生着积极地变化,在节能减排的大背景下,为了适应社会经济的发展,安全、高效、节能母线槽成为市场争夺焦点,需要得到各方面的认可。
三是满足客户(用能单位)不断推进节能减排工作的需要。通过近年来国家的宣导,用能单位的节能意识逐步提高,节能产品成了招投标的重要砝码。母线槽产品作为一个高效输送电流的配电装置被广泛应用于电力、建筑、航空航天、冶金、化工、能源等国家经济各重要领域,在国家节能减排的促动下,母线槽节能认证为用能单位选择优佳产品提供了帮助。
综上所述:母线槽产品节能认证技术规范的制定,弥补了标准空缺,响应节能减排,一定程度上将促进母线槽行业加大节能技术改造,推动技术进步和产业升级。
二、该技术规范与法律法规的关系
中国质量认证中心根据《中华人民共和国标准化法》、《中华人民共和国认证认可条例》、《中华人民共和国节约能源法》及《认证技术规范管理办法》等相关法律法规的规定,制定离心耐腐蚀泵节能认证技术规范。
三、该技术规范的制定依据、制定原则及主要技术内容的确定
该技术规范的制定主要参考母线槽产品现行有效标准,其中所采用的测量方法及仪器、精度均尽可能等同于国标或行标,主要参考的标准有GB 7251.1—2005 低压成套开关设备和控制设备 第1部分:型式试验和部分型式试验成套设备(IEC 60439-1:1999,IDT)、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(IEC 60439-2:2000,IDT)、GB/T 13234 企业节能量计算方法等。通过我们对江苏地区母线槽产品大型生产企业的调研、科研机构的走访了解、检测机构近几年的质量监督检测数据分析,结合国内母线槽企业设计制造工艺水平现状,目前国内大型生产企业生产的节能母线槽产品能满足该技术规范的要求,本技术规范能够引导生产企业生产安全、高效、节能产品起到一定的作用。
为使该技术规范能够满足科学、规范地开展认证工作的需要,客观反映我国母线槽能耗的实际水平,引导母线槽的技术发展,在技术规范制定过程中,我们遵循了如下几个原则:
●节能产品为合格产品中的精品;
●符合国家的有关要求;
●与已颁布实施的相关标准相协调;
●充分考虑我国母线槽生产企业的发展水平。
结合母线槽的产品特点,《母线槽产品节能认证技术规范》主要包含:范围与目的、使用条件、技术要求、试验方法等五个方面。
1、范围与目的
本部分适用于居民区、商业区、公共场所、农业和工业房屋建筑的节能型母线干线系统及馈电和配电的辅助设施。根据结构可分为密集绝缘型和空气绝缘型母线槽;按外壳材料分为钢外壳、铝合金外壳和钢铝混合式外壳母线槽;按导体材料分为铜导体和铝导体母线槽。
2、使用条件
2.1 海拔高度
安装地点的海拔高度不超过2000m。
2.2 环境温度
周围空气温度不得超过+40℃,而且在24h内其平均温度不超过+35℃,周围空气温度的下限为—5℃。
2.3 大气条件
空气清洁,在最高温度为+40℃时,其相对湿度不超过50%。在较低温度时,允许有较高的相对湿度。例如:+20℃时相对湿度为90%。但考虑到由于温度的变化,有可能会偶尔产生适度的凝露。
2.4 其它条件
空气中无严重损坏绝缘和腐蚀金属的气体,无导电尘埃和易燃易爆的介质。
3、技术要求
3.1 外壳及防护等级
外壳及防护等级要求按GB 7251.1-2005中7.2规定。
3.2 温升
温升限值按GB 7251.1-2005中7.3,但除非另有规定,对于正常工作时可接近但不需接触的母线槽的外壳,金属表面允许其温升限值提高25K,绝缘表面允许其温升限值提高15K。
设计母线槽时,应考虑母线槽实际使用过程中可能出现的过载情况(特别是接点)。
3.3 介电性能
如果制造商标明了母线槽的额定冲击耐受电压,则按GB 7251.1—2005中第7.1.2.3.1~7.1.2.3.6要求,并应满足GB 7251.1—2005中第8.2.2.6和8.2.2.7规定的介电强度试验。
在其他情况下,母线槽应能承受表1规定的工频耐受电压5s而不发生击穿和闪络现象。
试验电压应施加于母线槽的各相母线之间,各相母线与外壳之间。
对于树脂浇注的全封闭母线槽各相母线与外壳之间的施加电压值应为表1中的1.5倍。
表1 母线槽介电试验电压值
| 额定绝缘电压Ui(线对线)/V | 介电试验电压(交流方均根值)/V |
| Ui≤60 | 1000 |
| 60<Ui≤300 | 2000 |
| 300<Ui≤690 | 2500 |
| 690<Ui≤800 | 3000 |
| 800<Ui≤1000 | 3500 |
| 1000<Ui≤1500※ | 3500 |
| ※仅指直流 | |
节能型母线槽与普通型母线槽的功率损耗相比较,其节电率(3.4)应不低于2%。
4、试验方法
4.1 试验条件
环境温度:+10℃~+40℃,且平均温度不超过+35℃;
相对湿度:≤85%;
大气压力:86kPa~106 kPa。
4.2 温升试验
按GB 7251.2-2006中8.2.1规定的试验方法验证母线槽是否符合5.2要求。
4.3 介电性能试验
按GB 7251.1-2005中8.2.2规定的试验方法验证母线槽是否符合5.3要求。
4.4 防护等级验证
按GB 7251.2-2006中8.2.7规定的试验方法验证母线槽是否符合5.1要求。
4.5 节电率测量
4.5.1 测量方法
试验参照GB 7251.2-2006中8.2.1温升试验。
对具有同样结构型式、同样电流规格、同样导体材料的三节共6m普通型母线槽和节能型母线槽,按温升试验方法,分别通以相同的额定电流,待温度变化不超过1K/h,即达到热稳定时,再继续通电30分钟,分别测量母线槽30分钟的电能损耗值。
试验要在试验室的环境温度下进行,并保证两次试验时的环境温度大致相同。在试品周围1m、试品高度一半处设置两个环境温度测试点,环境温度要记录在试验报告中。
各相母线所通的电流应大致相等,应将测温元件(通常指热电偶)放在每条母线槽的中间和固定连接处,检查和记录导体和外壳相关部件的温升。
推荐的温升测试点:固定连接处4个点(即试品进线处1个点、试品间固定连接处2个点、试品出线处1个点);外壳上4个点,距离母线固定连接处左右1m处,正面和侧面各一个点。
4.5.2 电阻、电抗和阻抗值计算
通过温升试验测得的数据,可以计算母线槽的电阻、电抗和阻抗值。测量线路如图1。
注:图上用两个瓦特计确定总的三相有功功率,但也可以用瓦特计的其他形式,如三相或单相。
图1 母线槽电性能测量图
V——相—相电压降方均根值(V) V =
I——额定电流方均根值(A) I =
P——总的三相有功功率(W)
L——母线槽长度(从连接电压表导线的输入端到连接母线的输出端)(m)
母线槽的每米电阻、电抗、阻抗值按如下公式计算:
Z = (Ω/m)
R =(Ω/m)
X =(Ω/m)
4.5.3 节电率计算
根据GB/T 13234中有关节电率的计算方法,节能型母线槽的节电率计算按下列公式:
ΔE =×100%
式中:E1——普通型母线槽热稳定后30分钟电能损耗(kWh);
E2——节能型母线槽热稳定后30分钟电能损耗(kWh);
ΔE——节能型母线槽的节电率。
四、参加单位情况及制定过程
1、2009年3月上旬组成了起草工作小组(成员单位为:中国质量认证中心南京分中心、苏州电器科学研究所有限公司、华鹏集团有限公司),并制定了相应的工作计划。
2、2009年3月下旬完成了“母线槽产品行业的调研报告”和“母线槽产品行业国内、国际相关标准调研报告”。
3、2009年4月上旬完成第一次母线槽节能样品的检测,对检测后样品提出整改意见,明确了测试方法和节电率计算方法、公式等内容。
4、2009年5月上旬完成整改后样品的第二次检测并形成相关详细数据,分析、完善测试方法和节电率计算方法、公式等内容,并对检测后样品进行了更尽完善的整改、提高建议意见。
5、2009年7月中旬组织协作3方完成实施规则、技术规范编制的初稿。
6、2009年8月上旬对改良后的样品进行第三次检测并形成相关数据,并对样品测试方法和节电率计算方法、公式等进行了可行性验证。
7、2009年9月上旬组织协作3方相关专家和技术人员10名代表在苏州电器科学研究所有限公司召开了实施规则、技术规范(初稿)的讨论会,会议对当前实施规则和技术规范的可行性和适宜性进行了讨论,在达成一致意见的基础上探讨和确定该技术规范的框架及包括的核心要素,从而进一步明确了技术规范的需求和开发原则。参会人员认为母线槽产品节能认证规则符合国内外产品认证模式要求,内容完整、条款清晰、单元划分准确;母线槽产品节能认证技术规范具有技术参数、检验项目设置合理,节能评价值有较好的可达性和可操作性,能较好地评价母线槽产品的节能性能,引导用能单位选择节能产品,履行节能减排的企业责任。
五、其他需要说明
该技术规范是按照《认证技术规范管理办法》的要求完成制定工作的。如遇相关泵类产品标准的制定、修订和发布,该技术规范也将进行相应的修订。
六、重大分歧意见的处理经过和依据
暂时尚无重大分歧意见。
“认证技术规范”起草工作小组
二○○九年十月下载本文