ICS 29.120.50 CCS K 43
中华人民共和国国家标准
GB/T 15166.4—2021
代替GB/T 15166.4—2008
高压交流熔断器 第4部分：并联电容器外保护用熔断器High-voltage alternating-current fuses—
Part 4:Fuse for external protection of shunt capacitors
(IEC 60549:2013,High-voltage fuses for external protection of shunt capacitors,MOD)
2021-12-31发布
2022-07-01实施
国家市场监督管理总局发布
国家标准化管理委员会
GB/T 15166.4—2021
高压交流熔断器 第4部分：并联电容器外保护用熔断器
1 范围
本文件规定了并联电容器外保护用熔断器的术语和定义、正常和特殊使用条件、性能要求、型式试验等的要求。
本文件适用于符合GB/T11024.1—2019的高压电容器所配用的外部熔断器。
注：GB/T 11024.1—2019 既适用于所使用的电容器单元，也适用于所使用的电容器组，特别是用在交流电力系统中
作功率因数补偿，同时也适用于电力滤波回路的电容器。
本文件涵盖了用于消除单个电容器单元的内部故障，以允许与此单元相连的电容器组的其余部分继续运行的熔断器（单元熔断器）；以及消除整个电容器组的故障并使之与系统隔离的熔断器（线路熔断器）。这些熔断器在符合GB/T15166.2—2008或GB/T15166.3的基础上，符合本文件的要求。
本文件不涵盖不需要开断容性电流的【如不会流过容性电流，或是作为其他装置（要开断容性电流）的“后备”使用（开断大的感性电流）】熔断器，它们的要求见GB/T15166.2—2008或GB/T15166.3。
本文件中，术语"容性电流"和"感性电流"一方面分别用来表示超前和滞后功率因数的试验电流；另一方面分别表示该线路主要含有容性或是感性元件。在并不一定需要特别强调不同含义的场合，本文件中的"电容器单元"和"电容器组"可用"电容器"一词替代。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T11024.1——2019 标称电压1 000 V以上交流电力系统用并联电容器 第1部分：总则(IEC 60871-1:2014,MOD)
GB/T 15166.1——2019 高压交流熔断器 第1部分：术语（IEC 60050-441：1984，MOD）GB/T15166.2——2008 高压交流熔断器 第2部分：限流熔断器（IEC 60282-1：2005，MOD）GB/T 15166.3 高压交流熔断器 第3部分：喷射熔断器（GB/T 15166.3—2008，IEC 60282-2：1995,MOD)
3 术语和定义
GB/T15166.1—2019界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
（电容器）元件 （capacitor）element 由电介质和被它隔开的电极所构成的部件。【来源：GB/T 2900.16—1996，3.1.1】
（电容器）单元 （capacitor）unit
由一个或多个电容器元件组装于单个外壳内并有引出端子的组装体。【来源：GB/T 2900.16—1996，2.2.1】3.3
（电容器）组 （capacitor）bank
电气连接在一起的、可共同起作用的多个电容器单元。【来源：GB/T 2900.16—1996，2.2.3，有修改】3.4
单元熔断器 unit fuse
用以保护电容器单元的熔断器，该电容器单元是电容器组的一个组成部分。3.5
线路熔断器 line fuse
对连接到系统规定点的电容器进行总体保护的熔断器。3.6
电容器的额定电压 rated voltage of a capacitor U.
设计电容器时所规定的交流电压有效值。
注1：如电容器含有一个或多个独立的回路（如用于多相连接的单相单元，或具有独立回路的多相单元），U，是指每
个回路的额定电压。
注2：对于相间具有内部电气连接的多相电容器和多相电容器组，U，是指相间电压。【来源：GB/T 2900.16—1996，2.3.5，有修改】3.7
再装单元 refill unit
动作后，可将熔断器恢复原状的一组可更换的部件。【来源：GB/T15166.1—2019，2.1.12】3.8
容性开断电流 capacitive breaking current
在规定的使用和性能条件下，断开与熔断器串联的含有电容器元件和/或电容器单元的回路时的电流。3.9
额定最大容性开断电流 rated maximum capacitive breaking current 熔断器在本文件所述的使用和性能条件下所能开断的容性开断电流最大值。3.10
熔断器耐受的电容器额定放电能量 rated capacitor discharge energy withstood by fuse 焦耳额定值 Joule rating
在电容器放电开断试验期间熔断器能耐受的电容器所储存的能量。
4 正常和特殊使用条件
应符合GB/T15166.2—2008或GB/T15166.3的规定。

GB/T 15166.4—2021
5 性能要求
5.1 通用要求
并联电容器外保护用熔断器不是机械开关装置的替代品，但如果作为机械开关装置（如带熔断器的负荷开关或带熔断器的隔离开关）的一部分，应遵循本文件要求。
当熔断器用于电容器单元或电容器组的外部保护（线路熔断器）时，其额定电压和额定开断能力应与系统匹配。
熔断器与电容器单元串联，如果该单元故障，则熔断器用于隔离故障单元。熔断器的电流和电压范围取决于所连接的电容器和电容器组的性能以及电源回路的参数。
一般来说，外部熔断器的动作由下述两个因素决定：a） 部分或整体电容器故障引起的工频故障电流；b）来自与故障并联的任何单元的放电能量。本文件给出了分别检查这些因素的方法。
这些要求对于（在开断期间，由具有非常低的重击穿概率的开关装置所开合的）电容器也是有效的。否则，可商定其他的要求。
本文件中，U是电容器（单元）的额定电压，Ua是熔断器的额定电压。5.2 开断要求
5.2.1 额定最大容性开断电流
电容器外保护用熔断器的额定最大容性开断电流（kA，r.m.s）的优选值为：1 kA、2.5 kA、3.15 kA、4 kA和 5 kA。选用其他数值应由制造商和用户协商。5.2.2 熔断器耐受的电容器额定放电能量
熔断器耐受的电容器额定放电能量（焦耳额定值）是电容器放电开断试验（见6.5）时，在通过熔断器放电前，由电容器组所储存的、分配给熔断器的能量。其数值宜从R10系列中选取，最小值为10kJ。限流熔断器的优选值为40kJ，"非限流"熔断器耐受的电容器额定放电能量见6.5.2
6.5中的电容器放电开断试验的优选频率为：f=0.8U-d 式中，f的单位是赫兹（Hz），U.的单位是伏特（V）。
6 型式试验
6.1 概述
为符合本文件要求，熔断器应进行表1所规定的试验。
对于按GB/T15166.2—2008和GB/T15166.3定义的熔断器同族系列，在少数电流额定值下进行的试验对其他电流额定值也适用。详见6.4.1和6.5.1。