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Q／GDW 11421-2020 电能表外置断路器技术规范.pdf

Q/GDW 114212020

.2.4额定绝缘电压（

4.2.5额定冲击耐受电压（U.）

4. 2. 6额定电流（.)

JG/T 388-2012 风机过滤器机组额定电流优选值：40A、63A、80A、100A和125A。

额定频率标准值为50Hz或60Hz

4.2.8额定短路能力

不低于6000A。 4.2.9自动合闸时间（t。） t≤3So 4.2.10上电延时（t.） t,≥4 s。

4.2.11额定控制电平电压（U.）

对于有线控制方式的断路器，U.三AC220V。

4.2.12控制电平电流（/）

4.2.13相线泄漏电流（/）

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断路器的相线泄露电流（）应符合以下要求： a）对于有线控制方式的断路器，控制单元合闸或分闸后，每相线消耗的稳态电流应小于0.2mA； b）对于无线控制方式的断路器，控制单元合闸或分闸后 每相线消耗的稳态电流应小于0.8mA。

4. 2. 14 功耗

新路器功耗不应过大。每一极的最大允许值在表2中规定

本标准的断路器适用于污染等级为2的环境，即一般情况下仅有非导电性的污染，但可以预期偶尔 由于凝露造成的短暂的导电性污染

5标志、结构和动作要求

5.1标志和其他产品资料

主：通信模块和断路器需通过蓝牙BQB认证，才能标明蓝牙符号

主：通信模块和断路器需通过蓝牙BQB认证，才能标明蓝牙符号，

断路器应符合Q/GDW11008中关于尺寸配合的要求，断路器的安装平面到操作件最远端的距离应不 超过73mm，其它尺寸要求见附录A。

5. 3. 1一般要求

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断路器的设计和结构使得在正常使用条件下性能可靠，对操作者或周围环境无危险，也不危及相邻 电器。 通过检香或规定的所有 否符合要求

断路器的外观应符合以下要求： a）断路器的金属零件应采取适当的镀、涂层防蚀，不应有裂纹、麻点及镀层脱落； b）断路器的塑料制件表面应光滑，不应有气泡、裂纹、麻点等缺陷； c）操作断路器时，容易触及的外部部件应用绝缘材料制成。

断路器的操作机构应符合以下要求： a）多极断路器的所有极的动触头机械上应这样联结，即除了可开闭的中性极外，所有极无论是手 动操作或自动操作基本上同时接通和同时分断，即使仅在一个保护极发生过载时也是如此； b）开闭中性极应比保护极先闭合、后断开。如果具有适当短路接通分断能力的一个极被用作中性 极，并且断路器是无关人力操作，则所有的极包括中性极可以基本上同时动作； c）断路器应具有自由脱扣机构： d）断路器应具有可用于手动合闸和手动分闸的操作件； e）操作件应可靠地固定在其轴上，转动灵活可靠，并且不借助于工具应不可能把操作件取下，操 作件和带电部件之间应具有良好的绝缘性能以保证安全： f）断路器的结构应使动触头只能置于闭合位置或断开的位置，即使操作件释放在一个中间位置也 是如此； g）机构的动作应不受外壳或盖的位置的影响，并且与任何可移动的部件无关，由制造厂密封定位 的盖子看作是不可移动的部件； h）对于按本标准中4.1.3.3和4.1.3.4分的断路器，应具有电动操作机构； i）在接收到分闸信号后，断路器应自动分闸并使动触头处于断开位置，手动无法合闸： j）处于已接收到合闸信号的断路器，应支持手动分闸、手动合闸功能，且分闸后如遇到掉电后重 新上电的情况下断路器应一直处于分闸状态： k）对于按本标准中4.1.3.3和4.1.3.4分的断路器，自动合闸部件应采用内轴传动方式的全封闭结 构，实现自动合闸功能，确保处于分闸状态的断路器手动闭合操作件，其内部的动触头仍保持

作件和带电部件之间应具有良好的绝缘性能以保证安全： f）断路器的结构应使动触头只能置于闭合位置或断开的位置，即使操作件释放在一个中间位置也 是如此； g）机构的动作应不受外壳或盖的位置的影响，并且与任何可移动的部件无关，由制造厂密封定位 的盖子看作是不可移动的部件： h）对于按本标准中4.1.3.3和4.1.3.4分的断路器，应具有电动操作机构； i）在接收到分闸信号后，断路器应自动分闸并使动触头处于断开位置，手动无法合闸： j）处于已接收到合闸信号的断路器，应支持手动分闸、手动合闸功能，且分闸后如遇到掉电后重 新上电的情况下断路器应一直处于分闸状态： k）对于按本标准中4.1.3.3和4.1.3.4分的断路器，自动合闸部件应采用内轴传动方式的全封闭结 构，实现自动合闸功能，确保处于分闸状态的断路器手动闭合操作件，其内部的动触头仍保持 在断开位置

处于已接收到合闸信号的断路器，应支持手动分闸、手动合闸功能，且分闸后如遇到掉电后重 新上电的情况下断路器应一直处于分闸状态： 寸于按本标准中4.1.3.3和4.1.3.4分的断路器，自动合闸部件应采用内轴传动方式的全封闭结 ，实现自动合闸功能，确保处于分闻状态的断路器手动闭合操作件，其内部的动触头仍保持 车断开位置

5. 3. 4隔离防护

断路器分闸后每一极均应可靠断开，同时在断开位置时应按满足隔离功能所必须的要求提供 距离。

5. 3.5 指示装置

断路器的指示装置应符合以下要求： a）断路器应至少用下列两个方式指示主触头的断开位置和闭合位置： 1）操作件的位置； 2）独立的机械指示器。 b）用独立的机械指示器来指示主触头的位置，对闭合位置（ON）应显示红色，对断开位置（OFF） 应显示绿色；

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c）触头位置的指示装置应可靠： d）断路器的设计应使得操作件、面板或盖子只能固定在正确的位置，以确保正确指示触头位置； e）用操作件来指示触头的位置，脱扣时操作件应自动地位于与动触头位置相对应的位置，在这种 情况下，操作件应有两个明显不同的与触头位置相应的停止位置； f）如果操作件是“上下运动”的，当断路器按正常使用安装时，则向上运动应使触头闭合； g）断路器应具有控制信号指示灯，指示灯应设置在断路器正面，便于识别当前断路器的信号状态， 指示灯的颜色应为红色： h）对于有线控制方式的断路器，当控制信号为U时，指示灯常亮，当控制信号为0V时，指示灯常 灭： i） 对于无线控制方式的断路器，当控制信号为直接合闸命令或者合闸允许命令时，指示灯常亮 当控制信号为跳闸命令时，指示灯常灭。

c）触头位置的指示装置应可靠； d）断路器的设计应使得操作件、面板或盖子只能固定在正确的位置，以确保正确指示触头位置； e）用操作件来指示触头的位置，脱扣时操作件应自动地位于与动触头位置相对应的位置，在这种 情况下，操作件应有两个明显不同的与触头位置相应的停止位置； f）如果操作件是“上下运动”的，当断路器按正常使用安装时，则向上运动应使触头闭合； g）断路器应具有控制信号指示灯，指示灯应设置在断路器正面，便于识别当前断路器的信号状态， 指示灯的颜色应为红色： h）对于有线控制方式的断路器，当控制信号为U时，指示灯常亮，当控制信号为0V时，指示灯常 灭： i） 对于无线控制方式的断路器，当控制信号为直接合闸命令或者合闸允许命令时，指示灯常亮， 当控制信号为跳闸命令时，指示灯常灭。

5.3.6模式选择开关

对于按本标准中4.1.3.4分的断路器，应设置模式选择开关，用于选择半自动控制模式和全自动控 制模式，应符合以下要求： a）模式选择开关应设置在断路器的正面，对全自动控制模式位置应用“自动”标明，对半自动控 制模式位置应用“手动”标明，便于识别断路器当前使用的模式： b）应设置一定的防护措施防止模式开关被随意拨动，要求只能借助小改锥等工具方可进行模式切 换。

对于按本标准中4.1.3.4分的断路器，应设置模式选择开关，用于选择半自动控制模式和全自动控 利模式，应符合以下要求： a）模式选择开关应设置在断路器的正面，对全自动控制模式位置应用“自动”标明，对半自动控 制模式位置应用“手动”标明，便于识别断路器当前使用的模式： b）应设置一定的防护措施防止模式开关被随意拨动，要求只能借助小改锥等工具方可进行模式切 换。

3.7螺钉、载流部件和

GB/T10963.1—2020中8.1.4适用

5.3.8接外部导线的接线端子

断路器接外部导线的接线端子应符合以下要求： a）连接外部导线的接线端子应确保其连接的导线可长期保持必须的接触压力： 1）只要接线装置不是用来连接电缆，允许该装置用来连接母排，该装置应为螺栓接入式： 2）接线端子在预期的使用条件下，应是容易触及的。 b）断路器应具有： 1）允许连接表3所示的标称截面积的铜导线的接线端子； 2）或者GB/T10963.1一2020中附录L规定的连接外部未经处理铝导线的螺纹型接线端子和连接 铜或铝导线的铝制螺纹型接线端子。 c）对额定电流小于等于50A的接线端子，要求其设计成能夹紧实心导线和硬性多股绞合导线，可 使用软导线； d）接线端子中用于紧固导线的部件不应用作固定其他任何元件，尽管它们可用来使接线端子定位 或防止其转动： e）接线端子应具有足够的机械强度，用于紧固导线的螺钉和螺母应具有ISO规定公制的螺纹或节距 和机械强度相当的螺纹； f）接线端子的设计应使得其在紧固导线时不会过度损坏导线，线端子的设计应使其能可靠地把导 线紧固在金属表面之间； g）接线端子的设计或布置应使得硬性实心导线或绞合导线的线丝在拧紧紧固螺钉或螺母时不能滑 出接线端子；

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h）接线端子应这样固定或定位，使得接线端子在拧紧或松紧固螺钉或螺母时不会从断路器的固 定处松动； i）连接保护导线的接线端子的紧固螺钉或螺母应具有足够的可靠性以防止意外的松动： i）柱式接线端子应允许完全插入并可靠地夹紧导线： k）把表3中对相应额定电流规定的最大截面积的实心导线完全插入接线端子，并施加表4中规定的 扭矩完全紧固后，通过本标准中7.3.3试验验证其是否符合要求： 1）用于连接外部导线的接线端子的螺钉和螺母应与金属螺纹啮合，并且这些螺钉不应是自攻螺钉

表3螺纹型接线端子可连接的铜导线的截面积

表4螺钉的螺纹直径和施加的扭矩

5.4.1信号反馈方式

5.4.1.1对于有线控制方式的断路器

断路器的信号反馈方式应符合以下要求： a）控制单元供电从控制信号线取电，远程控制分、合闸动作时可从相线短暂用电，动作结束 线泄漏电流应符合本标准中4.2.13的要求：

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b）反馈信号采取U电平方式（允许半波）内部串联100k电阻后输出，当断路器处于合闸状态时， 反馈信号应为U内部串联100kQ电阻后输出；当断路器处于分闸状态时，反馈端无反馈信号（开 路）； c）对于单相断路器，反馈信号从相线取电；对于三相断路器反馈信号应从三相取电，并保证在任 一相缺相时仍能正常输出反馈信号。 注：需确认电能表采样方式，反馈信号的半波方向应与其保持一致，一般正半波。

注：需确认电能表采样方式，反馈信号的半波方向应与其保持一致，一般正半波。

5.4.1.2对于无线控制方式的断路器

a）反馈信号与控制信号一样采用标准蓝牙信号传输，并符合本标准中6.15要求： b）电能表可以定时或者不定时的读取断路器状态信息；当断路器状态信息发生变化时，断路器也 使断路器状态信息能够及时得到更新。

5.4.2断路器的控制信号及反馈信号线

对于有线控制方式的断路器，其控制信号线及反馈信号线应符合以下要求： a）线径应不小于0.3mm，线的两端应带有压接好的防反接接线头，接线头具备防错接功能； ）结构型式和尺寸参见附录B。

断路器的强磁场防护能力应符合以下要求： a）对于不包含电磁效应器件的断路器，应符合本标准中6.17的要求； b）对于包含电磁效应器件的断路器，应具备检测磁场强度的能力，按附录C的要求上报断路器状 态，应符合本标准中6.17的要求。

断路器的防电击保护应符合以下要求： a）应符合GB/T10963.1—2020中8.2的要求； b）机构的金属部件应是不可触及的。

6. 1. 1温度范围

周围空气温度范围应符合表5的规定。

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空气的相对湿度应符合表6的规定

63.0kPa106.0kPa（海拨2000m及以下），特殊订货要求除外。高海拔地区的要求应按GB/T2064 2006中7.2.2的要求进行修正，

6. 1. 4 安装方式

器应按制造厂的使用说明书要求安装，安装轨应采用符合GB/T19334的宽35mm的TH型轨

6.2.1电气间隙和爬电距离

按GB/T10963.1一2020中8.1.3的规定，断路器应符合以下要求： a）电气间隙应大于等于5.5mm； b）爬电距离应大于等于6.3mm

.2.1在按照本标准中7.3.5试验后，依次测量下列部位的绝缘电阻： a）断路器处于断开位置，依次对每极的每对接线端子之间（当断路器处于闭合位置时，这些接线 端子电气上是连接在一起的）； b）断路器处于闭合位置，依次对每极与连接在一起的其他极之间，连接在电流回路之间的电子元 件，试验时应断开； 断路器处于闭合位置，所有极连接在一起与框架，包括覆盖在绝缘材料内壳（如有的话）外表 面的金属箔之间； d 机构的金属部件与框架之间： 注：为了进行这个测量项目，可特殊提供触及机构金属部件的通路。 22绝缘由阻应不小王

2.2.2绝缘电阻应不小

6.2.3主电路的介电性能

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断路器在工频耐受电压下应具有足够的介电强度并确保隔离，泄漏电流小于2mA

6.2.4冲击耐受电压

断路器应足以耐受额定冲击耐受电压，在7.3.6试验过程中，不应发生击穿放电（火花、闪络或击

断路器在正常工作条件下，按规定条件进行试验时，其各部件的温升不得超过表7规定的极 路器不应遭到损坏而影响它的功能或使用安全，

术语“冷态”指在基准校准温度下，试验前不带负载

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在按照本标准中7.5试验后，断路器不应有任何机械损伤，能止常使用，且手动和远程控制功

GB/T10963.1—2020中8.10适用

GB/T10963.1—2020中8.10适用

6.5.2耐非正常发热和耐燃试验

6.5.3防锈性能验证

GB/T10963.12020中8.12适用

5.6.1环境可靠性要求

6. 6. 1. 1高温运行

按照本标准中7.9.1的方法进行试验，不应出现下列现象： a）在试验过程中，试品误脱扣； b）试品零部件有破坏性损坏，不能正常闭合与断开操作； c）试验完成后，试品不符合本标准中6.7的要求。

6. 6. 1. 2低温运行

按照本标准中7.9.2的方法进行试验，不应出现下列现象： a）在试验过程中，试品误脱扣： b）试品零部件有破坏性损坏，不能正常闭合与断开操作： c）试验完成后，试品不符合本标准中6.7的要求。

6. 6. 1. 3高、低温交变湿热运行

按照本标准中7.9.3的方法进行试验，不应出现下列现象： a）在试验过程中，试品误脱扣； b）试验结束后，断路器恢复至实验室条件后，外观明显变形及褪色现象； c）试验结束后，在手动机械操作断路器10次的过程中，应能可靠合闸和分闸，不能出现卡滞、滑 扣等不良现象； d）试验完成后，试品不符合本标准中6.7的要求

6.6.1.428天运行

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子的温升 温升不应超过温升试验7.3.7的测量值15K。 6.6.1.4.2紧接着温升测量后，在5s内将电流稳定地升至约定脱扣电流值。 6.6.1.4.3断路器应在约定的时间内脱扣，约定脱扣电流使用 厂给出的信息中涉及的校准温度。

6.6.2寿命可靠性要求

6. 6.2.1机械寿命

5.6.2.1.1按照本标准中7.3.10的方法进行试验

a）过度磨损，每极功耗变化率大于表2规定的20%； b）动触头位置和指示装置相应位置不一致； c）外壳损坏至能被试指触及带电部件； d）电气或机械连接松动； e）密封化合物渗漏。

6.6.2.2电气寿命

6.6.2.2.1按照本标准中7.3.11的方法进行试验。

6.6.2.2.1按照本标准中7.3.11的方法进行试

6.6.2.2.2试验后，试品不应有下列现象：

b）动触头位置和指示装置相应位置不一致： c）外壳损坏至能被试指触及带电部件； d）电气或机械连接松动； e）密封化合物渗漏。 6.6.2.2.3此外，断路器还应符合GB/T10963.1一2020中9.10.2.2的试验要求，并且经受本标准中 7.3.5.1的介电强度试验，试验电压 期湿处理，应符合本标准中6.2.2的要求。

6. 6.3通信可靠性要求

1对于有线控制方式的断路器，其控制方式应符合以下要求： a）对于按本标准中4.1.3.3分的断路器，其控制信号和动作状态应符合表9要求； b）对于按本标准中4.1.3.2分的断路器，其控制信号和动作状态应符合表9除序号1之外的所 求。

表9有线控制方式的断路器状态控制表

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.2对于无线控制方式的断路器，其控制方式应符合以下要求： a）对于按4.1.3.3分的断路器，其控制信号和动作状态应符合表10要求； b）对于按4.1.3.2分的断路器，其控制信号和动作状态应符合表10除序号1之外的所有要求

表10无线控制方式的断路器状态控制表

断路器的电源应符合以下要求： a）对于二极断路器，对两个电源端施加70%120%的额定工作电压，断路器应能正常工作； b）对于三极和四极断路器，对任一相电源端施加70%～120%的额定工作电压，断路器应能正

断路器的电源应符合以下要求： a）对于二极断路器，对两个电源端施加70%120%的额定工作电压，断路器应能正常工作； b）对于三极和四极断路器，对任一相电源端施加70%～120%的额定工作电压，断路器应能卫 作。

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6.9蓝牙通信功能和基本传输特性

6. 9. 1一般要求

本要求适用于无线控制方式的断路器。标准蓝牙信号采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术， 支持点对点和点对多点通信，工作在全球通用的2.4GHzISM频段。采用时分双工传输方案实现全双工 传输。

6.9.2蓝牙通信模型

采用点对点通信方式，工作在从机模式，见图1

兼容蓝牙4.2及以上版本！

蓝牙通信采用2.4GHzISM频段DL/T 5028.3-2015 电力工程制图标准 第3部分：电气、仪表与控制部分，通信频段为2402MHz～2480MHz

图1蓝牙点对点主从模式

在隔离电源、屏蔽环境、无竞争场景、主从节点1：1配比时，蓝牙4.2的最大通信速率为1Mbps 5.0及以上的最大通信速率为2MbpS。

6. 9. 7 长时间传输性能

在隔离电源、屏蔽环境、无竞争场景、主从节点1：1配比时， 频率为1次/s，测试时长为2h，上、下行通信成功率应不小于99%。

率为1次/s，测试时长为2h，上、下行通信成功率应不小于99%。

率为1次/s，测试时长为2hGB/T 24520-2009 铸铁和低合金钢 镧、铈和镁含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法，上、下行通信成功率应不小于99%。

6. 10. 1一般要求

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