GCS低压抽出式开关柜的温升限制标准及测试方法

### GCS低压抽出式开关柜的温升限制标准及测试方法

#### **一、温升限制标准**
GCS低压抽出式开关柜的温升限制依据国际标准IEC 60439-1《低压成套开关和控制设备》及中国国家标准GB 7251《低压成套开关设备》，核心要求如下：

1. **关键部件温升限值**
- **接外部绝缘导线的端子**：70K（导电材料机械强度、相邻设备影响及绝缘材料耐热性综合限制）。
- **母线（非连接处）**：
- 铜母线：60K（接触处搪锡时为65K，镀银或镀镍时为70K）。
- 铝母线：55K（接触处搪锡时为60K）。
- **熔断器触头**：
- 镀锡触头：55K。
- 镀银或镀镍触头：80K。
- **刀开关触头**：
- 紫铜或合金制品：50K。
- **外壳及覆板**：
- 可触及但非操作必需部分：允许比常规限值高10K。
- **操作手柄**：
- 非频繁操作部件（如事故操作手柄）：允许更高温升，但需确保不损害相邻部件。

2. **环境适应性要求**
- **温度范围**：周围空气温度不高于+40℃，不低于-5℃，24小时内平均温度不超过+35℃。超过时需降容运行。
- **湿度控制**：最高温度为+40℃时，相对湿度不超过50%；较低温度（如+20℃）时允许更高湿度（如90%），但需考虑凝露影响。
- **海拔限制**：户内使用，海拔高度不超过2000米。

3. **特殊场景修正**
- **低温试验**：在低于10℃环境下试验时，温升读数需按“周围空气湿度每降低10℃，温升读数增加4%”修正。
- **三相电源替代**：三相电器额定电流小于1000A时，可用单相电源串联各极试验；大于1000A且并联支路存在时，需采用三相电源。

#### **二、测试方法**
温升测试需模拟实际工况，验证设备在额定负载下的热稳定性，核心步骤如下：

1. **测试条件设定**
- **环境温度**：试验在10~40℃范围内进行，低于10℃时需修正结果。
- **负载要求**：被试设备需连续通以额定电流8小时，每条电路电流乘以额定分散系数（如GB 7251.1—2013中表1规定）。
- **稳定判据**：温度变化不超过1℃/h时，视为达到热平衡状态。

2. **测量技术**
- **触头及裸导体**：采用热电偶法，将热端固定于被测点（胶粘、钻孔埋入或银焊），并避免强交变磁场干扰。
- **电磁线圈**：用电阻法测量，平均温升按公式计算：
\[
T = \frac{R_2 - R_1}{R_1} \cdot \frac{1}{\alpha} + (T_0 - T_1)
\]
其中，\(T\)为被测线圈平均温升，\(R_2\)为热态电阻，\(R_1\)为冷态电阻，\(\alpha\)为材料电阻温度系数（紫铜为1/234.5，铝为1/245），\(T_0\)为热态电阻测量时的空气温度，\(T_1\)为冷态电阻测量时的空气温度。
- **温度计法适用条件**：被测部位需有足够接触面积，且温度计不会显著改变散热条件（如电阻发热件涂有瓷釉时，距表面30mm处空气温度限值为25℃）。

3. **试验结果评定**
- **合格标准**：所有部件温升不得超过上述限值。
- **异常处理**：若温升超标，需检查接触面氧化、连接松动或散热设计缺陷。