帶電作業(yè)用便攜式接地和接地短路裝置

Portable equipment for earthing or earthing and short-circuiting for live working

目次

前言

1 范圍

2 規范性引用文件

3 術(shù)語(yǔ)和定義

4 電氣特性參數

5 要求

6 試驗

附錄A(規范性附錄)  接地和接地短路裝置的選擇、使用和保養說(shuō)明書(shū)

附錄B(規范性附錄)  抽樣步驟

附錄C(規范性附錄)  接地操作桿的選擇和試驗一般規定

附錄D(規范性附錄)  使用平行連接電纜裝置的附加要求和試驗

前言

本標準是根據國家經(jīng)貿委司(局)電力[2000]70號文《關(guān)于下達2000年度電力行業(yè)標準制修訂計劃項目的通知》的任務(wù)而編制的。本標準等同采用IEC61230：1993《帶電作業(yè)用便攜式接地和接地短路裝置》。

本標準實(shí)施后代替SD332-1989《攜帶型短路接地線(xiàn)技術(shù)標準》。

本標準的附錄A、附錄B、附錄C、附錄D為規范性附錄。

本標準由中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì )提出。

本標準由全國帶電作業(yè)標準化技術(shù)委員會(huì )歸口和解釋。

本標準主要起草單位：武漢高壓研究所、遼寧省電力公司、遼陽(yáng)電業(yè)局、寧波天弘電力器具有限公司。

本標準主要起草人：易輝、陶文秋、于長(cháng)廣、刁寶存、伏忠奎、張麗華、胡毅、呂偉宏。

帶電作業(yè)用便攜式接地和接地短路裝置

1 范圍

本標準規定了帶電作業(yè)用便攜式接地和接地短路裝置的設計、制造、選擇、使用與保養。

本標準適用于已停電的交流輸變電與配電系統以及電氣設備，220kV～500kV輸電線(xiàn)路絕緣架空地線(xiàn)上及在試驗室和試驗設備上臨時(shí)裝設短路接地用

本標準不適用于在直流高壓輸電設備上所用

2 規范性引用文件

下列文件中的條款通過(guò)本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。

GB13398 帶電作業(yè)用空心絕緣管、泡沫填充絕緣管及實(shí)心絕緣棒(eqv IEC 60855：1985，IEC61235：1993)

GB/T14286 帶電作業(yè)工具設備術(shù)語(yǔ)(eqv IEC 60743：2001)

GB/T16927.1 高電壓試驗技術(shù)第一部分：一般試驗要求(eqv IEC 60060-1：1989)

3 術(shù)語(yǔ)和定義

GB/T14286確定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標準。

3.1 試驗

3.1.1

型式試驗 type test

按設計要求而進(jìn)行的一個(gè)或多個(gè)裝置的試驗，以確定裝置的性能是否與設計相一致。

3.1.2

例行試驗 routine test

每個(gè)單獨的裝置在生產(chǎn)中或生產(chǎn)后要進(jìn)行的試驗，用來(lái)確定它是否符合標準。

3.1.3

抽樣試驗 sampling test

從一組成品或半成品中隨機抽取一定數量的試品所進(jìn)行的試驗。

3.1.4

驗收試驗 acceptance test

用來(lái)向用戶(hù)證明，裝置達到了說(shuō)明書(shū)所指定情況的契約性試驗。

3.2 特殊術(shù)語(yǔ)

3.2.1 便攜式接地和接地短路裝置 portable equipment for earthing and short-circuiting

為了接地或接地及短路目的，用人工將其連接到電氣設備上的裝置。它包括接地元件，短路元件和一個(gè)或多個(gè)絕緣元件，如接地操作桿(參見(jiàn)圖1、圖2和圖3)。

3.2.2

接地電纜 earthing cable

與有接地系統的短路裝置相連接的電纜[參見(jiàn)圖la)、圖2a)、b)和圖3]。

3.2.3

短路裝置 short-circuiting device

為了短路，將導線(xiàn)內部連接的裝置(見(jiàn)圖1、圖2和圖3，第2、3、5、15和17)。導線(xiàn)的內部連接可部分通過(guò)接地系統而得到[見(jiàn)圖2d)]。

3.2.4

短路電纜 short-circuiting cable

組成短路裝置一部分的電纜(見(jiàn)圖1和圖2)。

3.2.5

短路條 short-circuiting bar

短路裝置的一個(gè)部件，為條狀或管狀硬導體(見(jiàn)圖3)。

3.2.6

接線(xiàn)束 connecting cluster

連接短路電纜的元件，它將電纜直接或通過(guò)諸如電纜接線(xiàn)頭之類(lèi)的連接片，彼此相連或與接地電纜或接地端線(xiàn)夾相連[見(jiàn)圖1a)、圖2a)]。

3.2.7

接地端線(xiàn)夾 earth clamp

直接或通過(guò)連接片連接在接地電纜、短路電纜或接線(xiàn)束上的線(xiàn)夾。用來(lái)與接地系統連接，可以直接連接也可通過(guò)固定連接點(diǎn)連接[見(jiàn)圖1a)、圖2和圖3]。

3.2.8

線(xiàn)路端線(xiàn)夾 line clamp

直接或通過(guò)連接片連接在接地電纜，短路條戚導電棒上的線(xiàn)夾。用來(lái)與線(xiàn)路(線(xiàn)路導線(xiàn)，節點(diǎn)或其他傳送電流的導體)連接，可以直接連接也可通過(guò)固定連接點(diǎn)連接(見(jiàn)圖1、圖2和圖3)。

3.2.9

固定連接點(diǎn) fixed connection point

裝置的一部分，特別為線(xiàn)夾的連接(如球形插頭、圓柱形螺栓、弓弧、箍圈、接觸柱等)安排的[見(jiàn)圖la)和圖5a)]。

3.2.10

絕緣部件 insulating element

為了接地或接地和短路目的，將線(xiàn)路端線(xiàn)夾與部分電氣設備相連的手握絕緣部件。

3.2.11

接地操作桿(接地棒)  earthing pole(earthing stick)

連接線(xiàn)路端線(xiàn)夾、短路條或導電延伸棒的絕緣部件。它具有固定或可拆卸的連接器(見(jiàn)圖1，14和圖1，L[sub]H[/sub]＋L[sub]1[/sub])。

3.2.12

導電延伸棒 conductive extension component

絕緣桿與線(xiàn)路端線(xiàn)夾間的剛性導體，是接地或短路電纜的延伸部分。

3.2.13

額定電流I[sub]r[/sub]與額定時(shí)間t[sub]r[/sub] rated current I[sub]r[/sub] and rated time t[sub]r[/sub]

一個(gè)裝置指定值。用它們來(lái)限定電流的最高有效值和對裝置無(wú)不良影響的最高累積焦耳。這些值僅用于部件設計來(lái)耐受短路電流。

3.2.14

峰值電流I[sub]m[/sub] peak current I[sub]m[/sub]

電路最初激勵后，瞬變周期的最大電流的峰值。

4 電氣特性參數

接地或接地及短路裝置的每一個(gè)元件都應該能夠承受短路電流，這些元件由其額定電流I[sub]r[/sub]與額定時(shí)間t[sub]r[/sub]來(lái)表征。

額定時(shí)間有以下六個(gè)標準值：

3s，2s，1s，0.5s，0.25s和0.1s。

I[sub]r[/sub]應根據這六個(gè)標準時(shí)間中的一個(gè)來(lái)確定：

I[sub]r3[/sub]；I[sub]r2[/sub]；I[sub]r1[/sub]；I[sub]r0.5[/sub]；I[sub]r0.25[/sub]或I[sub]r0.1[/sub](kA，有效值)。

接地和短路裝置的任何部分都不能承受：

——比其額定電流I[sub]r[/sub]大的電流；

——大于的累積焦耳數。

5 要求

5.1 一般要求

接地裝置應能夠適應電氣設備安全接地和短路的要求(見(jiàn)附錄A)。

當按使用說(shuō)明書(shū)安裝裝置時(shí)，按照設計，裝置應該能夠承受故障電流所產(chǎn)生的所有應力，而不對人產(chǎn)生任何電氣、機械、化學(xué)或熱學(xué)方面的危害。設備在室內使用時(shí)，調節適當的溫度，即可有利于工作人員的撤離和降低有毒蒸汽的濃度，又可以避免對設備與建筑造成長(cháng)期損害。

根據一般氣候條件，裝置的正常使用溫度范圍在-25℃～+55℃。另外還有暖(W)和冷(C)這兩種特別分類(lèi)。

分類(lèi)如下(見(jiàn)表1)：

表1 特殊的溫度分類(lèi)

對裝置的要求與驗證裝置是否達到要求而所要進(jìn)行的必要測試，廠(chǎng)家與用戶(hù)可協(xié)商進(jìn)行，而對設備的任何附加要求及指定試驗，用戶(hù)可在訂單中提出。

5.2 接地及短路電纜

用于接地和短路目的的電纜應該滿(mǎn)足一些特殊要求，即重量要輕以及在一定溫度范圍內的柔韌性與高溫時(shí)的性能。絕緣護層應具備對機械、化學(xué)損傷的防護能力。絕緣護層應耐受50V的有效值。當短路時(shí)產(chǎn)生較大電動(dòng)力以及短路電流引起溫度升高時(shí)，電纜均應滿(mǎn)足上述要求。

注：關(guān)于護層的顏色，有兩種常見(jiàn)的：①亮色，如橘紅色或紅色，用來(lái)增加裝置的清晰度，不同的用戶(hù)可有不同的要求。②透明的，以便于觀(guān)測導線(xiàn)的受腐蝕情況或表面導線(xiàn)束的損壞跡象，但反復使用后，透明度常會(huì )變差。

應選擇在使用中能耐受可能遇到的最大電流、最大時(shí)間與累積焦耳數的接地及短路電纜。

5.2.1  用于直接接地系統的接地電纜

用于直接接地系統的接地電纜應該與相連的短路電纜或短路條具有相同的橫截面。

5.2.2用于非直接接地系統的接地電纜

用于非直接接地系統的接地電纜的橫截面可小于相應的短路電纜或短路條，但不能小于表2所示：

表2 與短路電纜和戚短路條橫截面相關(guān)的接地電纜的最小橫截面

5.3 短路條

所選擇的短路條應能承受使用中可能遇到的最大電流、最大時(shí)間與累積焦耳數。

5.4 裝置內部的連接

電纜與剛性部分(金屬端頭等)的連接部位的抗疲勞性能要良好(見(jiàn)附錄A)。連接時(shí)應非常小心，以確保電纜的最小通流容量。不允許通過(guò)焊接進(jìn)行連接。如果主要的連接物被接在中間部分如電纜接線(xiàn)鼻上，則要防止連接部位松動(dòng)。如果采用單個(gè)的螺釘或螺母，則應將它們直接與彈簧墊圈相連，以防止滑動(dòng)或轉動(dòng)。

應根據6.2、6.4、6.5與6.6的試驗以及通過(guò)目視檢查來(lái)確定是否符合。如果用戶(hù)與廠(chǎng)家同意對具有銅電纜的裝置進(jìn)行濕度滲透試驗，則這一試驗應按5.3進(jìn)行。

5.5 線(xiàn)夾

將線(xiàn)夾暴露在指定大氣條件(見(jiàn)6.6.3)后，并按說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)6.6.5與表4)與指定的導線(xiàn)或周定連結點(diǎn)相連時(shí)，線(xiàn)夾應具有可靠的接觸面并能承受額定故障電流所產(chǎn)生的熱應力和機械應力。

機械拉力應不對線(xiàn)夾或連接點(diǎn)(固定連接點(diǎn)或導線(xiàn))造成破壞。

導線(xiàn)端線(xiàn)夾應使用絕緣桿將其較容易地安裝到連接點(diǎn)上，連接點(diǎn)具有用戶(hù)與廠(chǎng)家達成的共同約定(如尺寸、形狀、移動(dòng)的自由度)。如果沒(méi)有固定的連接點(diǎn)，在接點(diǎn)處，線(xiàn)夾應與導線(xiàn)的表面與形狀相配。

按照6.5與6.6的試驗及目視檢查來(lái)鑒定符合情況。

5.6 完全接地和短路裝置

按說(shuō)明書(shū)連接后，短路裝置應能抵抗意外勵磁所引起的危險電壓與電弧。

裝置的所有導線(xiàn)與連接應能承受短路時(shí)短時(shí)間最大電流所產(chǎn)生的混合熱應力與機械應力。

對一個(gè)裝置來(lái)說(shuō)，通過(guò)短路電流的所有電纜都應具有同樣的橫切面。

裝置的絕緣部分性能應良好，以確保裝置各部分間的或這些部分與周?chē)Y構間的短時(shí)間的接觸不會(huì )產(chǎn)生電弧。電纜的絕緣處理見(jiàn)5.2。至于接線(xiàn)束和導電延伸棒的絕緣要求，應從短時(shí)間接觸的危險性來(lái)考慮。

應通過(guò)6.6的測試與目視檢查來(lái)鑒定符合情況。

5.7 絕緣部件

絕緣部件應依據其絕緣性能、絕緣間隔距離、操作手柄和元件質(zhì)量來(lái)保證安全。

無(wú)論在其內部還是在外面，接地電纜都不能靠近接地操作桿。

接地操作桿及其附件應能承受負載與各種力所產(chǎn)生的彎曲或扭轉應力。應將偏轉減至最小，以避免產(chǎn)生難以控制的偏移。

附錄A與附錄C給出了接地操作桿的選擇原則及試驗規定。

接地操作桿與導線(xiàn)端線(xiàn)夾或導電延伸棒(見(jiàn)圖1，14)或短路條間的可拆卸式聯(lián)軸節，應允許在拉力或壓力不超過(guò)100N的情況下，安裝與拆卸接地操作桿。如果接地操作桿只能靠推或拉來(lái)拆卸，則釋放力不應少于50N。

可通過(guò)測量來(lái)鑒定符合情況。

5.8 標記

5.8.1 一般要求

——標記應清晰明了；

——標記字母高度不應低于3mm；

——標記應耐用。

可通過(guò)6.7的測試和目視檢查來(lái)鑒定符合情況。

5.8.2 接地及短路裝置上的規定標記

裝置標記上至少應有以下內容：

——廠(chǎng)家名稱(chēng)或商標：

——產(chǎn)品的型號或類(lèi)別；

——橫截面積(mm[sup]2[/sup])，材料和每個(gè)電纜上間隔1m的雙三角形符號：

——生產(chǎn)年份。

5.8.3 商定的短路裝置的數據作為給定標記

廠(chǎng)家性能說(shuō)明中所給的短路裝置的數據，在用戶(hù)與廠(chǎng)家達成協(xié)議的情況下，可作為裝置上的標記?？稍诟鱾€(gè)部件單獨制作標記或者當短路裝置與接地電纜有相同的額定功率，可制作公用的標記，如連接束上的標記。

——裝置的額定時(shí)間t[sub]r[/sub](s)的額定電流I[sub]r[/sub](kA，有效值)：I[sub]r[/sub](kA)/t[sub]r[/sub](s)(如10kA/0.5s)：

——裝置其他評估后附加的“1kV”，它可用表6中小于2.5的多個(gè)值來(lái)測試。

應通過(guò)目測來(lái)鑒定符合情況。

5.8.4 絕緣部件上的標記

5.9 廠(chǎng)家的使用說(shuō)明書(shū)

不同類(lèi)型絕緣部件標記的規則有具體的要求，附錄C給出了接地操作桿的標記原則。

廠(chǎng)家的使用說(shuō)明書(shū)至少應有如下內容：

——標記的解釋和對安裝的必要指導；

——維護和檢測指南；

——安裝與緊固說(shuō)明；

——扭矩值和可能會(huì )松動(dòng)的輔助緊固零件的保護說(shuō)明；

——室內使用時(shí)額定值的限值；

——溫度范圍分類(lèi)；

——裝置是否只限于室內使用；

——廠(chǎng)家所指裝置的任何附加特性的說(shuō)明；

——經(jīng)過(guò)6.2中的徹底檢查后，廠(chǎng)家是否對裝置進(jìn)行重新裝配；

——裝置通過(guò)短路電流之后必須報廢。

應通過(guò)目視檢測來(lái)鑒定符合情況。

6 試驗

6.1 一般要求

表3給出了相應的試驗參考值。在用戶(hù)與廠(chǎng)家之間可通過(guò)協(xié)商，增加用戶(hù)說(shuō)明書(shū)中附加試驗的有關(guān)要求。

不能采用破壞性試驗對部件進(jìn)行評估。

測試應在5℃～40℃的溫度范圍內進(jìn)行，一般不需要考慮濕度，除非有特殊要求。

除非有特殊要求，電氣試驗應使用GB/T16927.1中規定的單相交流電。

注：指定了一個(gè)寬范圍的氣候條件是因為可能經(jīng)常會(huì )選擇或必須在室外試驗。

6.1.1 型式試驗

如果設計有任何變動(dòng)，應對產(chǎn)品或材料重新進(jìn)行型式試驗。型式試驗應在廠(chǎng)家的參與下進(jìn)行，廠(chǎng)家應對用戶(hù)保證，表3中的全部型式試驗項目已通過(guò)。

除非有特殊的要求，這些試驗都是在3個(gè)試品上分別進(jìn)行的，只有所有的試品都通過(guò)了試驗，試驗才認為已通過(guò)。

6.1.2 抽樣試驗

抽樣試驗應在廠(chǎng)家的參與下進(jìn)行。

廠(chǎng)家應對用戶(hù)保證，表3中的抽樣試驗已進(jìn)行過(guò)。如果用戶(hù)在說(shuō)明書(shū)中提出，用戶(hù)也可以參加抽樣。

抽樣試驗應按照步驟進(jìn)行，并與附錄B中單個(gè)采樣方式的標準檢查相一致。

表3 試驗項目及程序

6.1.3 例行試驗

產(chǎn)品生產(chǎn)和運輸后需要進(jìn)行例行試驗，以確定是否符合指定的要求。在不觸及其他協(xié)定的情況下，例行試驗應由廠(chǎng)方在與用戶(hù)交付的場(chǎng)所進(jìn)行。

6.1.4 驗收試驗

產(chǎn)品向用戶(hù)交付前，用戶(hù)可向生產(chǎn)廠(chǎng)提出驗收試驗的要求。驗收試驗的項目，除非有特殊說(shuō)明，表3中的非破壞性例行試驗項目可作為驗收試驗項目。

6.2 有末端配件電纜的疲勞試驗

對各種類(lèi)型末端配件的電纜都應進(jìn)行彎曲和扭轉結合的試驗。

試驗布置見(jiàn)圖7。

試品包括一段電纜和末端配件，試品電纜的長(cháng)度應為1m。末端配件應垂直安裝在測試儀器中，以便它在垂線(xiàn)左右60°的擺動(dòng)接近水平軸線(xiàn)。電纜和末端配件間的接觸面離軸線(xiàn)應有100mm。電纜較低的末端應連接在垂直、定向的螺絲釘上并負載5 6Ad g的重量，這里的A是以mm[sup]2[/sup]表示的電纜導線(xiàn)的橫切面，d為以g/cm[sup]3[/sup]表示的導線(xiàn)材料的密度。在測試的半個(gè)循環(huán)內，電纜應在它展開(kāi)的方向(如果有的話(huà))纏繞90°，然后再返回。一個(gè)循環(huán)周期至少應有5s。1000個(gè)循環(huán)后，結束試驗。

如果試驗通過(guò)，則應該是：

——電纜表面沒(méi)有裂縫或褶皺：

——多股絞線(xiàn)的斷裂不超過(guò)1%。

為了檢測導線(xiàn)，應去掉電纜的保護外層且不要把導線(xiàn)繞進(jìn)單個(gè)導線(xiàn)束，因為導線(xiàn)的損壞可能會(huì )從內部開(kāi)始。

6.3 有銅電纜裝置的濕度滲透試驗

當需要對銅電纜裝置進(jìn)行濕度滲透試驗時(shí)，它應和6.2中的疲勞試驗同時(shí)進(jìn)行。疲勞試驗后和當試驗用的試品仍在疲勞測試儀器中時(shí)，應將試品完全滲入溶液中達45min。在這段時(shí)間內，測試儀器應分別在兩個(gè)最高位置和中間儀置各停留15min。

為了檢測導線(xiàn)，應將外護層去掉。

如果銅導線(xiàn)不變黑，濕度滲透試驗通過(guò)。

接下來(lái)再按照6.2來(lái)評估疲勞測試。

濕度滲透測試所用溶液的配制：

濕度滲透測試使用的是硫化鈉溶液，配制如下：

將600g硫化鈉(NaS.9H[sub]2[/sub]O)溶于3L水中，井在40℃的溶液溫度下與過(guò)量(至少750g)的硫華一起攪拌6h。將來(lái)溶的硫至少沉淀6h，再將溶液過(guò)濾。在濾液中加入蒸餾水或浸透的鈉，將密度調到1.142g/cm[sup]3[/sup]。

使用前，須鑒定濕度滲透測試所用溶液的質(zhì)量。將一節裸露的銅導線(xiàn)浸入溶液5s或不到5s，導線(xiàn)應變黑。

注：鋁電纜裝置的濕度滲透測試在探索中。

6.4 帶線(xiàn)夾電纜的拉伸試驗

應檢測電纜與線(xiàn)夾，電纜與連接束以及電纜與導電延伸棒之間所有類(lèi)型的連接。每個(gè)測試部分所用的拉伸力，都應在至少10s的時(shí)間內線(xiàn)性增至表4中的值。定值拉伸力應保持30s后再去掉。

表4 電纜和連接處的拉伸測量

如果連接沒(méi)有變松，試驗通過(guò)。

6.5 線(xiàn)夾試驗

對于固定連接點(diǎn)和裝置內部連接進(jìn)行試驗，以確定它們是否能承受拉力。

線(xiàn)夾進(jìn)行試驗時(shí)，應使用廠(chǎng)家所推薦的連接方法，將線(xiàn)夾與固定連接點(diǎn)和尺寸、形狀、表面均己設計好的導線(xiàn)連接起來(lái)。所測的線(xiàn)夾的導線(xiàn)的尺寸是某一個(gè)范圍值時(shí)，只測最大和最小的導線(xiàn)即可。如果廠(chǎng)家給出了最小緊周力，則測試所用的力應是最小緊固力的兩倍。如果廠(chǎng)家未給最小緊固力，則應采用操作使用時(shí)的最大力。

對于能被解開(kāi)的裝置內部連接，測試時(shí)應使用所推薦力的兩倍。

如果裝置或設備的任何部分都未產(chǎn)生變形或無(wú)其他可能妨礙其繼續使用的損傷，則試驗通過(guò)。

6.6 短路電流試驗

6.6.1 一般要求

短路電流試驗是模擬裝置在操作中可能遇到的最大應力。短路時(shí)裝置上的電磁力取決于設備的構造、連接點(diǎn)的位置和電纜設備中與連接點(diǎn)間的距離有關(guān)的電纜長(cháng)度。

應使用兩桿測試設備來(lái)測試多桿短路裝置，單桿測試設備應只用于測試單相系統中的單桿裝置和多桿設備的接地電纜。

用理論上最大的機械應力來(lái)檢測電纜裝置是不實(shí)際的，因為最大應力只會(huì )在極端條件才會(huì )產(chǎn)生，而這種條件在操作中是可以避免的。與測試條件不同，并可增大操作時(shí)的應力的情況有：

——較不利的電纜長(cháng)度；

——較不利的導線(xiàn)幾何形狀；

——較不利的連接點(diǎn)的位置；

——較大的相距離；

——較高的起始溫度。

多方面的經(jīng)驗表明，在操作中按附錄A挑選裝置并使用比額定電流高15%的試驗電流，可產(chǎn)生最大應力。以下為在所有試驗中(除去在試驗中可能重復產(chǎn)生最壞情況的時(shí)候)排除任何附加應力的步驟。

6.6.2 試驗原則

所有的試驗都應按標準步驟進(jìn)行，采用交流單相電流，頻率應為45Hz～60Hz。

應對連接點(diǎn)間所有通過(guò)短路電流的電流路徑都進(jìn)行試驗。因此，對于指定的直接接地系統，既要測試其線(xiàn)路到地，也要測試線(xiàn)路到線(xiàn)路。

6.6.3 試驗部分

如果多桿裝置的各支路的連接不相同，應選擇在電流路徑、線(xiàn)夾到線(xiàn)夾中，觸頭數量最多的支路進(jìn)行試驗。以及300mm長(cháng)的末端這一部分的試驗，包括試驗中沒(méi)有電流通過(guò)的導線(xiàn)，也包括對試驗有影響(例如使用同樣的接地固定連接點(diǎn))的其他支路。

圖4、圖5、圖6給出了測試設備的尺寸。導線(xiàn)的長(cháng)度包括導電延伸棒(如果有的話(huà))的長(cháng)度，但除非特別指定，否則不包括線(xiàn)夾和連接束的長(cháng)度。

在試驗前就應將線(xiàn)夾調整好，除非廠(chǎng)家和用戶(hù)在試驗報告中有其他詳細的規定。用三氟三氯乙烷(CF[sub]2[/sub]ClCFCl[sub]2[/sub])清洗接觸表面進(jìn)行預處理，然后將它們放在空氣中干燥15min。再將線(xiàn)夾放在人工氣候室調整168h。此后，在試驗前可不用清潔線(xiàn)夾與試驗設備(導線(xiàn)和固定連接點(diǎn))相連的部分。

6.6.4 試驗設備

圖4、圖5和圖6所示為標準測試設備。這些應由連接點(diǎn)和導線(xiàn)組成，這些導線(xiàn)和固定連接點(diǎn)具有已設計好的被測試裝置的線(xiàn)夾的尺寸、形狀和表面。如果線(xiàn)夾的導線(xiàn)的尺寸是在某一個(gè)范圍時(shí)，用于測試裝置的試驗設備只需測最大和最小的導線(xiàn)即可。與標準測試設備不相符的裝置應使用特殊的測試設備進(jìn)行試驗，這些特殊裝置的構造原理要么與標準測試設備相同，要么與設備特殊設計的安裝情況盡可能的接近一致。

圖4指明了連接剛性導線(xiàn)的多桿短路設備的測試設備。底端輸入的垂直排列則是最極端的情況。

圖5中所示的測試設備為測試連接架空線(xiàn)路用的多桿短路裝置。

圖6的測試設備用于測試：

——單相系統中架空線(xiàn)路用的單桿裝置。

——用于架空線(xiàn)路的多桿裝置的接地電纜。

試驗應代表裝置可正常使用的情況?；诖?，試品應采用使用過(guò)的導線(xiàn)材料。如果導線(xiàn)用新銅制造，應將其人工老化10天。

在試驗前，要進(jìn)行清洗、磨光和擦亮。

6.6.5 試驗布置

按圖4，圖5和圖6的布置，被試的線(xiàn)夾對線(xiàn)夾支路應連接到適當的測試設備上。

試驗中，裝置的連接方法應能保證線(xiàn)夾在工作中有防止變松或變形的危險。在線(xiàn)夾通過(guò)摩擦力保持位置的地方，至少應固定一個(gè)線(xiàn)夾，以便只有摩擦力阻止它順著(zhù)表面滑到它連接的位置。所給的值是在考慮到所用的工具與人員手工緊固的情況，表5給出了一些典型工具的最大值。

表5 短路電流測試中，適用于螺絲釘擰緊型線(xiàn)夾的最大緊固扭矩

6.6.6 試驗值

試驗的電流時(shí)間和累積焦耳可根據被測裝置的指定額定電流I[sub]r[/sub](kA，有效值)和額定時(shí)間t[sub]r[/sub](s)來(lái)計算。

應確定試驗電流I[sub]t[/sub]：

I[sub]t[/sub]=1.15×I[sub]r[/sub]用于標準或等效的特殊試驗設備；

I[sub]t[/sub]=I[sub]r[/sub]用于可完全再現使用時(shí)的極端情況的試驗設備。

試驗時(shí)間t[sub]t[/sub]定義為：從開(kāi)始到累積焦耳為

的時(shí)間。

試驗應滿(mǎn)足：

——試驗峰值電流i[sub]tm[/sub]≥n×I[sub]t[/sub]，這里的n可從表6查得；

——累積焦耳≥

——測試時(shí)間t[sub]t[/sub]≤1.15t[sub]r[/sub]；

——電流有效值≥I[sub]t[/sub]，由試驗最后時(shí)間的峰值一峰值電流值除以

得到。

表6 峰值電流系數

6.6.7 試驗評估和文件

在短路電流試驗中，應使用測試前已校準過(guò)的示波器來(lái)指示電壓和電流。用示波器來(lái)確定最大電流，積累焦耳和最后試驗時(shí)間的電流。

試驗報告中除試驗結果外，還應至少給出：

——明確指出被試裝置：

——詳述試驗布置，如果需要還可用照片或插圖來(lái)補充：

——有比例的波形圖，能顯示試驗電壓和試驗電流與時(shí)間波形。

如果波形圖顯示：

——試驗過(guò)程中無(wú)電流中斷；

——最大電流值、累積焦耳值和最后測試時(shí)間的電流值都與6.6.6相符合；

——在試驗中，電壓曲線(xiàn)沒(méi)有顯示有電弧存在的不規則形狀。

則試驗通過(guò)。

如果電纜的長(cháng)度是被測裝置長(cháng)度的2倍，或在短路裝置的連接點(diǎn)和被保護的工作位置間有一對應的附加阻抗，則試驗結果是有效的。如果在實(shí)際運行中，還有更太的附加阻抗，則應由用戶(hù)來(lái)評估試驗結果并決定是否要進(jìn)行附加試驗。

6.7 標記的耐久性測試

用一塊在肥皂液中浸過(guò)的不起毛的布擦洗標記15s，然后再用一塊在酒精中浸過(guò)的不起毛的布擦洗15s。

如果標記仍清晰，則試驗通過(guò)。

1—接地端線(xiàn)夾；2—線(xiàn)路端線(xiàn)夾；3—短路電纜；4—接地電纜的桿；5—連接束；6—固定接地連接點(diǎn)；7—固定線(xiàn)路連接點(diǎn)；8—接地操作桿的絕緣部分；9—護手或手柄的標記；10—地操作桿的手柄：11—安裝導線(xiàn)，12—接地系統；13—桿的端帽； 14—固定的或可拆卸的聯(lián)軸節；15—桿的接頭處，為了運輸的方便接頭是可拆卸的；16—導電延伸棒

L[sub]1[/sub]—絕緣部分的長(cháng)度；L[sub]h[/sub]—手柄的長(cháng)度；L[sub]0[/sub]—接地操作稈和導電延伸棒的總長(cháng)

注a：接地和短路裝置包栝1，2，3，4，5和16。

注b：接地操作桿包括8，9，10，13，14和15。

圖1 便攜式接地和接地短路裝置的組合圖

1—接地端線(xiàn)夾；2—線(xiàn)路端線(xiàn)夾；3—短路電纜；4—接地電纜；5—連接束；11—安裝導線(xiàn)：12—接地系統

注a：分圖a)、b)用了短路電纜和接地電纜。

注b：分圖c)、d)只用了短路電纜。

圖2 三桿接地和短路電纜裝置示意圖

1—接地端線(xiàn)夾；2—線(xiàn)路端線(xiàn)夾；4—接地電纜；11—安裝導線(xiàn)；17—短路條；18—接地電纜的連接處

圖3 具有短路條與接地電纜的三桿接地和短路裝置示意圖

a)按圖曲)試驗電纜短路裝置所用    b)按圖2a)試驗電纜短路裝置所用  c)按圖2c)和2d)試驗電纜短路裝置所用  d)用于試驗短路條短路裝置

a—桿到桿的距離；

L[sub]1[/sub]—線(xiàn)夾間的電纜長(cháng)，1000mm；

L[sub]2[/sub]—線(xiàn)夾與連接束間的電纜長(cháng)度，750mm；

L[sub]3[/sub]—末端的長(cháng)度，300mm；

L[sub]4[/sub]—線(xiàn)夾間的電纜長(cháng)，2500mm

1—接地墻線(xiàn)夾(在試驗設備中是絕緣的)；2—線(xiàn)路端線(xiàn)夾；3—短路電纜；4—接地電纜；5—連接束；17—短路條；19—被試的導線(xiàn)，這種類(lèi)型測試設備的被試線(xiàn)夾已設計好；20—驗電流的輸入點(diǎn)

圖4 試驗多桿短路裝置與剛性導線(xiàn)連接的試驗裝量

a—電流輸入點(diǎn)和線(xiàn)路端線(xiàn)夾間的距離，最短2000mm

b—試驗設備導線(xiàn)間的水平位移，1000mm；

c—接地連接點(diǎn)和線(xiàn)路連接點(diǎn)間的水平位移，1000mm；

d—廠(chǎng)家說(shuō)明書(shū)所指定的最短距離，如果沒(méi)有指定，試驗所用的出0衄；

h—線(xiàn)路和接地連接點(diǎn)的垂直距離，4000mm；

L[sub]1[/sub]—線(xiàn)夾間的電纜長(cháng)度，2000mm；

L[sub]2[/sub]—線(xiàn)路端線(xiàn)夾和接地端線(xiàn)夾間的電纜長(cháng)度，5000mm)

L[sub]3[/sub]—線(xiàn)路端線(xiàn)夾和連接束間的電縮長(cháng)度，1500mm；

L[sub]4[/sub]—末端的長(cháng)度，300mm

1—接地端線(xiàn)夾(在試驗設備中是絕緣的)；2—線(xiàn)路端線(xiàn)夾；3—短路電纜：4—接地電纜；

5—連接束：6—接地的固定連接點(diǎn)(在試驗設備中是絕緣的)；19—試驗設備的連接線(xiàn)，

這種類(lèi)型鍘試設備的被試線(xiàn)夾已設計好；20—試驗電流輸入點(diǎn)

圖5 試驗架空線(xiàn)路用的多桿短路裝置的試驗裝置

a—線(xiàn)路端線(xiàn)夾和測試電流輸入點(diǎn)的距離，最小2000mm：

b—線(xiàn)路導線(xiàn)和接地連接點(diǎn)間的垂直距高，4000mm：

c—線(xiàn)路和接地連接點(diǎn)的水平位移，1000mm

L[sub]1[/sub]—線(xiàn)路和接地端線(xiàn)夾間短躊電纜的長(cháng)度，5000mm；

L[sub]2[/sub]—短路電纜和連接柬的總長(cháng)度，1500mm；

L[sub]3[/sub]—連接束和接地端線(xiàn)夾間接地電纜的總長(cháng)度，3500mm：

L[sub]4[/sub]—末端的長(cháng)度，300mm；

1—接地端線(xiàn)夾(在試驗設備中絕緣)；2—線(xiàn)路端線(xiàn)夾：3—短路電埴：4—接地電纜：5—連接束：19—被試的線(xiàn)夾已設定了類(lèi)型的試驗設備連線(xiàn)；20—試驗電流輸入點(diǎn)

圖6 試驗單相系統中架空線(xiàn)路的單桿裝置和試驗架空線(xiàn)路的多桿裝置的接地電纜用的試驗設備

1—振動(dòng)軸；2—末端附件；3—電纜；4—引導卷軸，自有距離6mm+1mm；5—導條，40mm×5mm：6—電線(xiàn)；7—負載

圖7具有彎曲和扭轉的疲勞試驗裝置

附錄A

(規范性附錄)

接地和接地短路裝置的選擇、使用和保養說(shuō)明書(shū)

A.1 一般要求

將裝置的分離部分接地和短路的目的是為了防止意外來(lái)電所產(chǎn)生的危險電壓和電弧。電弧在工作人員附近發(fā)生可能會(huì )導致死亡或嚴重的電擊。假定和這一標準相符的接地和短路裝置的尺寸、使用時(shí)的選擇及連接均與說(shuō)明書(shū)相符且保存良好，則使用它們可避免危險的電壓和電弧。

為了避免危險電壓和電弧，而只承受較小的危險，經(jīng)驗表明，短路裝置必須操作方便。因此，可采用最高溫度來(lái)減少負荷。如果操作者在短路操作后立刻接觸裝備，在沒(méi)有衣服的保護的情況下，可能會(huì )發(fā)生電擊，生成有毒和，或腐蝕性物質(zhì)的絕緣材料，在室內使用時(shí)，要受以下的條件的限制：

——全體人員的疏散不會(huì )受低的能見(jiàn)度或眼或呼吸的刺激的阻礙；

——短時(shí)間的暴露不會(huì )產(chǎn)生嚴重的毒害：

——裝置和建筑沒(méi)有受到長(cháng)期損害的危險。

A.2 選擇

短路裝置和接地電纜應能承受在所選的故障時(shí)間內電路預期的最大故障電流，包括開(kāi)始的不對稱(chēng)電位。應明確裝置的額定電流不小于故障電流，額定電流與額定時(shí)間的累積焦耳不小于故障電流與故障時(shí)間。用戶(hù)選擇時(shí)，必須決定系統的最大故障電流時(shí)間的確定應以主要或備用保護的釋放時(shí)間為基礎。

如果沒(méi)有有效地阻止關(guān)閉短路后的自動(dòng)再接通，那么必須估計等效的故障時(shí)間。室內使用時(shí)，可對所選的絕緣材料的溫度限定提出特別的要求。

短路電纜的長(cháng)度應與裝置尺寸和連接點(diǎn)間的距離相適應，小于連接點(diǎn)間距1.2倍的電纜長(cháng)度可能導致比標準試驗更嚴重的情況，因此應避免。過(guò)長(cháng)的短路電纜所需難以接受的電壓，并且會(huì )產(chǎn)生不必要的嚴重的偏移。

勿需短路電流試驗的接地電纜，應足夠長(cháng)，以防止它們限制短路裝置的移動(dòng)，或對短路力有不良影響。所選的連結點(diǎn)、線(xiàn)夾和絕緣部件在安裝位置應容易連接。還要考慮裝置的電路元件的重量，以確保工作人員的體力可以將它們連到導線(xiàn)上。正確使用絕緣部件，可保證操作人員的安全隔離。然而，接地操作桿的長(cháng)度通常不由它的絕緣性質(zhì)決定，而是由在接地和短路步驟中，保持操作人員與裝置的非接地部分有足夠的距離所決定的。

A.3 應用

在連接裝置時(shí)，為避免殘余的電壓所產(chǎn)生的危險，應首先將它連接到接地系統上，下一步的連接要通過(guò)絕緣部件來(lái)操作，直到完成裝置所有的連接和緊固。

當短路電流通過(guò)時(shí)，裝置可能會(huì )產(chǎn)生劇烈的位移。因為由于重量原因導線(xiàn)材料的熱導率很高，在短路不久后設備的溫度就會(huì )很高。因此，應避免設備的位置太靠近人員工作的位置以及避免堵塞逃生通道。尤其當短路電纜較長(cháng)時(shí)，可將電纜捆扎到穩定的物體上。裝置的位置與工作地點(diǎn)間的距離遠或高阻抗均可增加電壓的危險。

A.4 保養和處理

為了保證安全，接地和短路裝置每次使用時(shí)，都應十分小心謹慎。在每次使用前都應將其徹底檢查。如果電纜絕緣的損壞或電纜導線(xiàn)的裸露．則此接地短路裝置不得使用。

對于沒(méi)有外在缺陷且手柄良好的裝置，通過(guò)6.2中的疲勞試驗，一般可保證便攜式裝置的軟導線(xiàn)接頭在5年內可靠使用，而固定式裝置的軟導線(xiàn)接頭10年內可靠使用?？筛鶕@一經(jīng)驗對使用周期的長(cháng)短進(jìn)行修改，而當這一有效期過(guò)后，建議對裝置進(jìn)行破壞性試驗，如疲勞試驗。而當將裸露的電纜部位截斷后，可以進(jìn)行重新裝配。因為電纜的好壞會(huì )影響以后使用周期的長(cháng)短。

應該將曾經(jīng)通過(guò)短路電流的裝置棄之不用，除非通過(guò)徹底的調查、計算和觀(guān)察證明裝置所通過(guò)的短路電流較小且很平緩，以至機械或熱的影響均不大。如果對裝置的完善及完整情況有任何的懷疑，則應將其處理而不再使用。

附錄B

(規范性附錄)

抽樣步驟

抽樣、接受和拒收

表B.1給出了樣品的大小，和所給的成批或批量的接收和拒收的次品的數目，要求如下。

產(chǎn)品單元：             同要求條款中的定義

成批或批量：           流通(或交付，如果用戶(hù)和廠(chǎng)家達成協(xié)議的話(huà))產(chǎn)品系列

接受質(zhì)量的標準(AQL)：  2.5

檢測標準：             S—4用于成批或批量小于或等于1200

S一3用于成批或批量1200以上

表B.1 標準檢查的單個(gè)抽樣計劃

附錄C

(規范性附錄)

接地操作桿的選擇和試驗一般規定

GB13398給出了當考慮到偏轉、彎曲和扭轉等性質(zhì)時(shí)，如何選擇絕緣部件：

C.1選擇

可由表C.1中確定接地操作桿的基本數據，它由實(shí)際應用決定并服從用戶(hù)和廠(chǎng)家的協(xié)議。

表C.1 接地操作桿的基本數據

如果具有與上表不相符的要求，用戶(hù)可與廠(chǎng)家另訂特殊協(xié)議。

C.2抗彎試驗

抗彎試驗應在三個(gè)完整接地操作桿上進(jìn)行，如果一個(gè)桿由幾個(gè)部分組成．應在試驗前就將其組裝起來(lái)，盡可能組裝成最大長(cháng)度的桿，一般桿的試驗長(cháng)度不超過(guò)5m。

應按圖C.1將試品水平固定。操作桿的手柄部分末端固定在擺動(dòng)支架上，桿的中間部分由一半圓柱形水平表面自由式支撐著(zhù)。這一半圓柱形表面是一個(gè)覆蓋著(zhù)氯丁橡膠或相似材料的槽，材料的堅固程度為40～50IRHD(國際橡膠硬度水準)，厚度為6mm，圖C.1給出了支架的尺寸。

當使用表C.1所示的抗彎力時(shí)，應將每個(gè)試品的向下偏轉都確定并記錄下來(lái)。

如果偏轉量不超過(guò)表中所給的值，試驗通過(guò)。

接著(zhù)將彎曲力增加至表中所給值的150%，并保持30s。

如果沒(méi)有任何異常，則試驗通過(guò)。

C.3 扭力試驗

試驗的試品具有三個(gè)聯(lián)軸節的完整桿。在測試中不應對操作桿旌加彎曲力。將操作桿其中一個(gè)末端的聯(lián)軸節保持在固定位置，對另外一端施加1min、40Nm的扭矩，測出扭曲角度。然后在反方向施加扭矩，重復試驗。

如果兩個(gè)測試角度總差不超過(guò)桿長(cháng)的25°/m，則試驗通過(guò)。

C.4 標記

每個(gè)接地操作桿上至少有如下內容：

——制造廠(chǎng)名和商標；

——型號；

——生產(chǎn)日期(一般是年，也可以標注到生產(chǎn)月份)；

——便攜式接地和接地短路裝置生產(chǎn)所依據的標準號。

標記的位置不應影響桿的使用。如果標簽可更換，更換時(shí)對正常使用應無(wú)影響可按表6.7來(lái)鑒定標記的耐久性。

圖C.1 接地操作桿彎曲試驗的布置

附錄D

(規范性附錄)

使用平行連接電纜裝置的附加要求和試驗

D.1 要求

平行連接的短路或接地電纜應相同并有適當的電流分配。

為得到適當的電流分配，平行相連電纜的以下內容應是相同的：

——型號(大小、鉸合、材料)；

——長(cháng)度：

——與線(xiàn)夾的連接：

——與連接柬的連接(如果有的話(huà))。

平行電纜各個(gè)末端的線(xiàn)夾應完好。如果并列使用兩個(gè)或更多的線(xiàn)夾，應確保它們是同一類(lèi)型，并且是以確保正確的電流分配的方式緊密相連的。任何的不穩定因素，可通過(guò)選用電流額定值高的電纜來(lái)彌補。多桿裝置只有一個(gè)連接束[見(jiàn)圖D.1b)，圖D.2c)和圖D.3b)]。

D.2 試驗

應按圖D.1，圖D.2和圖D.3來(lái)準備測試設備。

當每個(gè)電纜只用一個(gè)線(xiàn)夾時(shí)，試驗時(shí)應將線(xiàn)夾盡可能連接緊密。

c—電流輸入點(diǎn)和線(xiàn)路端線(xiàn)夾間的距離，最小1000m[圖D.1a)、b)、c)]；

d—線(xiàn)路端線(xiàn)夾和接地端線(xiàn)夾間的垂直距離，2000m[圖D.1c)；

L[sub]1[/sub]—線(xiàn)路端線(xiàn)夾間的電纜長(cháng)度，1000mm；

L[sub]2[/sub]—線(xiàn)路端線(xiàn)夾與連接束間的電纜長(cháng)度，750mm；

L[sub]3[/sub]—末端的長(cháng)度，300mm：

L[sub]4[/sub]—線(xiàn)路端線(xiàn)夾與接地端線(xiàn)夾之間的電纜長(cháng)度，2500mm

1—接地端線(xiàn)夾(在測試設備中是絕緣的)；2—線(xiàn)路端線(xiàn)夾；3—短路電纜；4—接地電纜；5—連接束；19—測試設備的連接導線(xiàn)，這種類(lèi)型的測試設備被測的線(xiàn)夾已設計好；20—測試電流輸入點(diǎn)

圖D.1 測試多桿短路裝置的測試設備(這種多桿短路裝置在剛性導線(xiàn)間連接有平行的電纜)

a—電流輸入點(diǎn)和線(xiàn)路端線(xiàn)夾間的距離，最小2000mm；

b—測試設備導線(xiàn)間的水平位移，1000mm；

e—廠(chǎng)家說(shuō)明書(shū)中指定的最小距離，如果廠(chǎng)家未指定，

f—接地連接點(diǎn)與線(xiàn)路連接點(diǎn)聞的水平位移，1000mm；

h一線(xiàn)路和接地連接點(diǎn)同的垂直距高，4000mm；

L[sub]1[/sub]—線(xiàn)路端線(xiàn)夾和接地竭線(xiàn)夾同的電纜長(cháng)度，5000mm

L[sub]2[/sub]—線(xiàn)路端線(xiàn)夾間的電纜長(cháng)度，2000mm：

[sub]3[/sub]—線(xiàn)路端線(xiàn)夾與連接束間的電纜長(cháng)度，1500mm；

L[sub]4[/sub]—末端的長(cháng)度，300mm

設備的連接導線(xiàn)，這種類(lèi)型測試設備要測的線(xiàn)夾已設計好；20—測試電流輸入點(diǎn)

1—接地端線(xiàn)夾(在測試設備中是絕緣的)；2—線(xiàn)路端線(xiàn)夾；3—短路電纜；4—接地電纜；5—連接束；19—測試

圖D.2 測試多桿短路裝置的測試設備(這種多桿短路裝置有連接在架空線(xiàn)路的導線(xiàn)間的平行電纜)

a—電流輸入點(diǎn)與線(xiàn)路端線(xiàn)夾間的距離，最小2000mm；

b—線(xiàn)路端線(xiàn)夾與接地端線(xiàn)夾間的垂直位移，4000mm；

c—接地連接點(diǎn)與線(xiàn)路連接點(diǎn)間的水平位移，1000mm；

L[sub]1[/sub]—線(xiàn)路端線(xiàn)夾與接地端線(xiàn)夾間的電纜長(cháng)，5000mm；

L[sub]2[/sub]—短路電纜與連接束的總長(cháng)，1500mm；

L[sub]3[/sub]—末端的長(cháng)度，300mm：

L[sub]4[/sub]—連接束與接地端線(xiàn)夾間接地電纜的長(cháng)度，3500mm

1—接地端線(xiàn)夾(在測試設備中是絕緣的)；2—線(xiàn)路端線(xiàn)夾；3—短路電纜；4—接地電縮；5—連接柬；19—測試設備的連接導線(xiàn)，這種類(lèi)型測試設備被測的線(xiàn)夾已設計好；20—測試電流輸入點(diǎn)

圖D.3 測試接地和短路裝置的測試設備及所使用的平行連接電纜

【發(fā)布日期】20040309

【實(shí)施日期】20040601