美標開關櫃關於淨距

周期性出現的一個問題是關於開關設備和控製設備中導體之間或導體與接地之間的間隙的標準要求。這個問題通常指的是模糊的術語“標準”，這意味著人們對“標準”可能是什麽感到困惑。

高壓斷路器和開關設備組件的IEEE C37係列標準，包括C37.04、C37.09、C37.20.2和C37.20.3。

ANSI C37.54、C37.55、C37.57和C37.58，符合補充IEEE C37標準的測試標準。UL 347，適用於中壓控製器（取代舊的NEMA ICS3標準）。

除UL 347外，這些標準未規定開關設備或控製設備的最小間隙。UL 347是一個例外，因為它提供了最小間隙，但乐鱼官网的經驗表明，如果UL 347中使用的最小間隙實際用於產品中，則產品將不符合UL 347的介電測試電壓水平。

因此，如果“標準”沒有規定最小間隙，製造商使用什麽，用戶如何知道他們收到的產品符合標準？這個問題的答案取決於IEEE標準以及UL標準的基本理念。基本原則是，製造商可以自由地以任何方式設計設備，前提是產品必須通過各自標準中的設計（型式）測試。

對於UL調查的設備，這些設計測試在UL參與下進行，作為UL產品調查程序的一部分。

標準要求製造商在設計試驗期間證明產品的介電性能符合標準中給出的條件，其中允許討論的是一分鍾工頻耐壓試驗（高電位或希波）和雷電衝擊耐壓試驗，其顯示設備的基本絕緣水平或基本脈衝水平（BIL）。例如，15 kV金屬鎧裝開關設備的工頻測試電壓為36 kV，持續一分鍾，而該設備的衝擊測試電壓為95 kV（具有標準1.2 x 50μs波形）。

設備的介電性能受到許多因素的影響，包括：

~導體之間的距離，至外殼

~導體和相鄰導電元件的形狀，包括外殼的形狀

~導體上的絕緣（如有）

~大氣條件，包括大氣壓力和濕度

~設備清潔度

~絕緣老化。

導體的形狀和附近外殼部件的形狀至關重要。在典型的開關設備或控製器部分中，導線的方向可以是平表麵朝向彼此，或者窄邊緣朝向彼此。

附近的外殼元件可以是光滑的（鋼麵板），或者可以具有突出的銳邊（成型麵板或結構支撐的凸緣）。導體可以平行延伸，也可以以一定角度交叉。導電接頭及其突出的硬件也會影響絕緣性能。導體的外形也非常重要，這也是為什麽中壓設備中的母線幾乎總是全圓邊母線的原因。

使用方邊母線時必須小心，因為尖角需要更大的間隙以實現相同的介電性能。與圓角相比，尖角會產生更高的介電應力。

如果這還不夠複雜，則增加絕緣導體和非絕緣導體的複雜性。即使在金屬包殼開關設備中，也有許多設備元件的導電材料未絕緣，例如在一次斷開處、電壓或控製電源變壓器上、斷路器的真空斷路器和其他區域。絕緣層用於降低介電故障的可能性，並允許減少開關設備結構的尺寸。在導體絕緣的區域，導體之間或與地之間的空間可能比無絕緣導體的空間小得多。

開關設備或控製器內部的各種介電條件導致了這樣的結論，即導體之間或導體與地麵之間的最小間隙距離保證了設備將滿足標準要求的介電性能。對設備設計有信心的唯一有效方法是對其進行標準要求的介電測試。

每個製造商都製定了“規則”，製造商在設計不屬於標準產品的特殊配置時使用這些規則。此類特殊配置可能與不尋常的輸入或輸出電源連接（如每相大量電力電纜）、與相鄰設備的特殊連接（如電力變壓器或現有開關設備），或不尋常的部分，如公用設施回收部分。製造商已在先前設備的設計介電測試中驗證了這些“規則”，並使用它們創建特殊安排，以滿足用戶不斷變化的要求。由於這些“規則”已在之前的設計測試中得到驗證，因此無需在每次創建特殊布置時進行新的設計介電測試。

標準還規定，介電額定值適用於低於標準的條件（溫度=20 C°，壓力=101.3 kPa[14.7 psi]，絕對濕度為11 g/m3）。當然，

測試過程中很少出現標準條件。因此，測試過程中所需的電壓必須進行校正，以使其與實際測試條件相匹配，並使其與標準條件下的性能相等。

標準的要求旨在產生可重複的測試條件和參數，且不太可能受到特定測試實驗室選擇的影響。

在介電測試期間，設備、導體和絕緣構件必須清潔無汙染。

結果是，測試證明了在“理想”（和可重複）條件下的性能，安裝現場的性能將與設計測試期間獲得的值不匹配。

各種標準和應用指南都承認這一點，並規定在絕緣協調研究中使用“保護裕度”。這試圖使額定電氣值與實際裝置中設備的實際性能相一致，在實際裝置中，絕緣可能會因老化、不“理想”的大氣條件、設備和不清潔的絕緣表麵以及其他因素而降低。一些文件建議保護限度為15%，但金屬氧化物大型避雷器的應用指南IEEE C62.22指出，根據應用情況，係數為15%至30%，提到的最常見值為20%。

一些讀者可能會詢問IEEE C57係列標準中的間隙要求，例如C57.12.00（電力變壓器）或C57.19.01（變壓器套管）或

類似標準。這些標準規定了暴露在天氣中的導體（如電力變壓器上的套管）所需的間隙。因此，這些應用包括暴露於雨、雪和其他影響。因此，這些標準不僅規定了介電測試水平，還規定了考慮到環境影響的最小間隙。

相反，金屬外殼或金屬外殼開關設備內或中壓電機控製中心內的導體環境被視為外殼內不受雨雪影響的室內環境。這就是為什麽針對天氣的導體標準不適用於金屬外殼內的導體的原因。