1.8 低压电器标准化技术委员会与标准体系
低压电器领域涉及的标准化技术委员会共有7个,其中3个为标准化技术委员会,4个为分标准化技术委员会。国家标准化管理委员会(SAC)下辖的低压电器标准化技术委员会与国际电工委员会(IEC)相对应的委员会协调工作。国家标准化管理委员会(SAC)与国际电工委员会(IEC)有关低压电器领域技术委员会的对应关系见表1-7。
表1-7 低压电器领域的标准化组织及其对应关系
(续)
从标准化的分工和负责专业范围的领域来看,全国低压电器标准化技术委员会面对的产品对象为低压开关设备和控制设备,如低压断路器、开关、隔离器、隔离开关与熔断器组合电器、接触器、起动器、继电器、控制电路电器、多功能电器、自动转换开关电器、控制和保护电器等;全国熔断器标准化技术委员会面对的对象为熔断器的安装和操作特性、试验方法和试验过程要求,熔断器的额定电压、电流和阻容特性,高压熔断器和低压熔断器配合交互的尺寸规格;全国低压设备绝缘配合标准化技术委员会面对的对象为低压设备绝缘配合。
低压电器标准化的逻辑关系如图1-15所示。从低压电器标准化的逻辑关系中可以看到,低压电器标准化领域划分为低压开关和控制设备、熔断器及低压电器绝缘配合3个分支领域,其中前两个领域针对的是具体产品类别,后一个领域针对的是这些产品类别本身的绝缘配合问题。
图1-15 低压电器标准化逻辑关系
我国低压电器的现行标准约100余项,其中国家标准约70余份,行业标准约30余份。
依据图1-15所示的低压电器标准化逻辑关系图,整理汇总得到表1-8~表1-11所示的各专业标准化技术委员会所制订的核心标准目录。
低压开关和控制设备依据的国家标准为GB/T 14048系列标准和GB/T 17701标准。GB/T 14048系列标准规定了低压开关设备和控制设备的总体要求,包括定义、特性、电器的有关资料,正常使用、安装和运输条件,结构和性能要求,特性和性能验证等要求。GB/T 14048系列标准包括22个分项标准,其中第一项标准是低压开关设备和控制设备的应用总则,其余分项标准是具体开关设备和控制设备及其关键零部件的产品应用型标准。GB/T 17701标准适用于额定电压不超过交流440V或直流250V、额定电流不超过125A及额定短路能力不超过3000A的设备用断路器,GB/T 17701标准规定了标准的适用范围、产品分类、产品特性、标志和其他产品信息、使用的标准工作条件、结构和操作要求、试验等。
表1-8 低压开关和控制设备涉及的标准(SAC/TC189)
家用断路器及类似设备分为过电流保护断路器、不带过电流功能的剩余电流动作断路器和带过电流功能的剩余电流动作断路器,依据的国家标准分别为GB/T 10963、GB/T 16916和GB/T 16917系列标准。GB/T 10963系列标准针对三种细分产品,对应的产品类别分别为用于交流的断路器、用于交流和直流的断路器和用于直流的断路器。GB/T 16916系列标准分为三个标准,其中一个为总则,另外两个标准分别是对动作功能与线路电压无关的RCCB的适用性和对动作功能与线路电压有关的RCCB的适用性。
表1-9 家用断路器及类似设备涉及的标准(SAC/TC189/SC1)
低压熔断器依据的国家标准为GB/T 13539系列标准。该标准分为6个分项标准,其中GB/T 13539.1规定了熔断器的基本要求及应用总则,其余5个标准规定了不同技术背景的人员使用和应用熔断器的补充要求。
表1-10 低压熔断器涉及的标准(SAC/TC340)
低压系统内设备的绝缘配合依据的国家标准为GB/T 16935系列标准,该标准包括5个分项标准,其中GB/T 16935.1规定了低压系统内设备的绝缘配合的原理、要求和试验,其余4项分项标准规定了低压系统内设备的绝缘配合的测试方法等内容。
表1-11 低压系统内设备的绝缘配合涉及的标准(SAC/TC417)
为了促进贸易的需要,低压电器国家标准会采取“等效采用”或“部分采用”的方式对IEC标准进行转化,因此低压电器国家标准(GB)和国家电工标准(IEC)存在一定程度的关联性,其对应关系见表1-12。
表1-12 低压电器GB与IEC的对应关系
低压电器产品标准在国际上主要分为四大标准体系,分别为IEC标准体系、EN标准体系、北美标准体系和中国、日本标准,前者为国际标准体系,后三者为区域性标准体系。以区域性为主的标准体系形成主要是发达国家和地区,其余发展中国家和地区还未形成系统的标准体系,如东盟地区、中东地区及非洲地区等。我国低压电器涉及的出口国家与地区众多,主要包括欧盟、北美、中南美洲和亚洲。
国际电工委员会(IEC)是世界上成立最早的一个电工标准化国际机构,其目的是为了促进世界电工电子领域的标准化。欧洲的标准制定机构中最主要的是欧洲电工标准化委员会(CENELEC)和欧洲标准化委员会(CEN)以及它们的联合机构CEN/CENELEC。在业务范围上,CENELEC主管电工技术的全部领域,而CEN则管理其他领域。
大多数EN标准与IEC标准采取平行投票的方式,并且欧洲电工标准化委员会CENELEC和国际电工委员会IEC签署了德瑞斯顿合作协议,IEC标准自动被采纳为CENELEC标准(EN标准),因此大多数EN标准与IEC标准差异不大,且EN标准与IEC标准都存在相同的对应关系。
低压电器产品北美标准体系以美国保险商实验室(Underwriter Laboratories Inc.,UL)标准、加拿大国家标准(CSA)为主,美国保险商实验室(UL)是美国最具权威的保险机构,UL主要制定安全标准,实际上操纵了美国产品安全认证的标准。UL标准通常与IEC标准没有一一对应的关系,并且在标准结构及内容上也与IEC标准存在较大差异。IEC将有关低压电器产品的共同规定集中在IEC 60947-1中。而UL标准则独立执行,但也参照适用于被测产品零件或部件的其他UL标准,如UL487、UL1066适用于断路器;UL98、UL977适用于开关、隔离器及熔断式开关;UL508适用于电磁起动器;UL1008适用于自动转换开关;UL248、UL512适用于熔断器等。
低压电器产品日本标准以日本工业标准(JIS)为主。日本的供电系统是工业电压为200V,家用电器用电压单相为100V,三相为200V,电源频率关东地区为50Hz,关西地区为60Hz。近年来为了与国际市场融合接轨,日本电器产品的安全标准和测试方法基本上都向IEC和ISO国际标准靠拢,基本上都是等效或等同采用了IEC/ISO标准。日本工业标准中有关低压电器的主要标准有23个,覆盖了低压电器的主要产品,如断路器、熔断器、电动机起动器及剩余电流动作断路器等。常见低压电器类标准《低压开关设备和控制设备》JISC 8201系列标准修改采用IEC 60947系列标准;《低压熔断器》JISC 8269系列标准等同采用IEC 60269系列标准;《家用和类似用途不带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCCB)》JISC 8221与《家用和类似用途带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCBO)》JISC 8222则分别修改采用IEC 61008、IEC 61009标准。
表1-13罗列了低压开关设备和控制设备常见国际标准汇总信息,供读者参考。
表1-13 低压开关设备和控制设备常见国际标准汇总