IEC62271标准对HXGN15-12箱式固定交流金属封闭开关设备的设计与测试要求

IEC 62271标准对HXGN15-12箱式固定交流金属封闭开关设备的设计与测试要求，主要涵盖**结构设计、环境适应性、电气性能、机械性能、防护等级、安全联锁及测试验证**等方面，具体要求与分析如下：

### 一、结构设计要求

1. **模块化与标准化**：设备需采用模块化设计，便于安装、维护和扩展。各功能单元（如母线室、电缆室、负荷开关室）应独立分隔，符合标准化生产要求。
2. **材料与工艺**：柜体需采用耐腐蚀、高强度的金属材料（如敷铝锌板或冷轧板喷塑），经数控机床加工后铆接成型，确保结构稳固。开关设备内部动触头需置于加强结构的压铸环氧树脂外壳中，永久密封并充以0.4bars气压的SF6气体，通过氦检测器检查渗漏。

### 二、环境适应性要求

1. **温度范围**：设备需在-25℃至+40℃的环境温度下正常工作，适应不同气候条件。
2. **海拔高度**：适用于海拔不超过2000m的地区，确保高海拔环境下电气性能稳定。
3. **湿度条件**：日平均相对湿度不超过95%，月平均不超过90%，防止潮湿环境对设备绝缘性能的影响。
4. **抗污染能力**：周围空气不应受腐蚀性气体、可燃性气体或水蒸气等明显污染，确保设备长期运行的可靠性。

### 三、电气性能要求

1. **额定参数**：

* 额定电压：12kV
* 额定频率：50Hz
* 主母线额定电流：630A（部分型号支持125A）
* 额定短时耐受电流：20kA/3s
* 额定峰值耐受电流：50kA
* 额定短路关合电流：50kA

2. **绝缘性能**：设备需通过1min工频耐压试验（相间、对地/隔离断口42kV，雷电冲击耐受电压75kV），确保绝缘系统可靠。

### 四、机械性能要求

1. **机械寿命**：负荷开关满容量开断次数需达到100次，熔断器开断电流需支持31.5kA或40kA，确保长期操作稳定性。
2. **操作机构**：支持手动和电动两种操作方式，操作能量由压缩弹簧提供，确保触头快速闭合或断开。操作机构需具备可靠的机械联锁和防误操作功能。

### 五、防护等级与安全要求

1. **防护等级**：柜体防护等级需达到IP3X，有效防止异物进入柜体内造成的短路故障，并防止人体接近带电体和运动部件。
2. **安全联锁**：

* 负荷开关在合闸位置时，接地开关操作被锁住。
* 只有当接地开关合闸时，才允许打开环网柜前门，其他情况下前门被锁住。
* 柜内设置压力释放孔，针对电缆室和负荷开关/母线室分别设计，确保内部燃弧时气体压力安全释放。

### 六、测试验证要求

设备需通过以下测试验证：

1. **型式试验**：包括绝缘试验、温升试验、短路开断与关合试验等，验证设备在极端条件下的性能。
2. **出厂试验**：每台设备需进行1min工频耐压试验、机械操作试验等，确保出厂产品符合标准要求。
3. **现场验收试验**：安装后需进行现场验收试验，验证设备在实际运行环境中的性能。