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ICS 13.100 CCS D 09
T/CNCA 132—2025
矿用防爆开关接通与分断能力试验
检验规范
Specification for make and break ability test of explosion-proof
switches for mining
2025-09-22 发布 2025-12-31 实施
发 出
布 版
中国煤炭工业协会中国标准出版社
T/CNCA 132—2025
目 次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 试验条件 1
5 试验回路 2
6 技术要求 3
7 验证试验 6
8 结果判定 6
Ⅰ
T/CNCA 132—2025
前 言
本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草 。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 。
本文件由中国煤炭工业协会提出 。
本文件由中国煤炭工业协会科技发展部归口 。
本文件起草单位：中煤科工集团沈阳研究院有限公司 、安标国家矿用产品安全标志中心有限公司 、中国煤炭工业协会生产力促进中心 、抚顺中煤科工检测中心有限公司 、上海煤科检测技术有限公司 、沈阳工业大学 、重庆安标检测研究院有限公司 、西安科技大学 、辽宁省检测认证中心 、沈阳航空航天大学 、国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 、中国电力科学研究院 、同济大学 。
本文件主要起草人 ：张红奎 、常海英 、苏珂嘉 、许德轩 、李广龙 、张勇 、李燕 、曲迎东 、芮易 、黄冠霖 、李斌 、陈思忠 、薛旭升 、刘艺平 、祖安 、朱剑锋 、袁子云 、肖杨 、陈子冲 、李博 、金鑫 、王梦宇 、温佳琦 、谭兵 、聂赛男 、刘伟南 、陈硕鹏 、张秋琳 、王飞鸣 、李冰 、李桐喆 、田阳 、边建朝 。
Ⅲ
T/CNCA 132—2025
矿用防爆开关接通与分断能力试验
检验规范
1 范围
本文件规定了矿用防爆开关接通与分断能力试验的试验条件 、试验回路 、技术要求 、验证试验 、结果判定 。
本文件适用于 1 140 V 及以下交流矿用防爆开关接通与分断能力试验 。
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/T 5590 矿用防爆低压电磁起动器
GB/T 14048.1—2023 低压开关设备和控制设备 第 1 部分：总则
GB/T 14048.4—2020 低压开关设备和控制设备 第 4-1 部分：接触器和电动机起动器 机电式接触器和电动机起动器(含电动机保护器)
MT/T 111 矿用防爆型低压交流真空电磁起动器
MT/T 661—2011 煤矿井下用电器设备通用技术条件
MT/T 971 悬臂式掘进机 电气控制设备
3 术语和定义
GB/T 14048.1—2023、GB/T 14048.4—2020 界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。 3.1
分断电流 breaking current
在分断过程中产生电弧的瞬间流过矿用防爆开关的电流 。
3.2
分断能力 breaking capacity
在规定的使用和性能条件下，矿用防爆开关在规定的电压下能分断的预期电流值 。 3.3
接通能力 making capacity
在规定的使用和性能条件下，矿用防爆开关在规定的电压下能接通的预期电流值 。
4 试验条件
4.1 环境条件
矿用防爆开关接通与分断能力试验环境条件应满足以下要求：
1
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a) 环境温度为-20 ℃~+40 ℃ ;
b) 空气相对湿度不大于 95%(+25 ℃);
c) 海拔高度不超过 2 000 m 。
4.2 矿用防爆开关
矿用防爆开关应符合以下要求：
a) 试验应在完好出厂检验合格的矿用防爆开关上进行;
b) 矿用防爆开关应按正常规定的使用情况接线 。
4.3 试验电源
试验电源应符合以下要求：
a) 矿用防爆开关的电源端(进线端)的预期短路电流值 ，应不小于 10 倍的试验电流或 50 kA，两者取其小者;
b) 电源空载电压波形为正弦，其波形失真度应不大于 5% 。
4.4 试验负载
试验负载应符合以下要求：
a) 试验负载应由电阻器串联空心电抗器组成 ，且任何相的空心电抗器都应并联分流电阻 ，分流值约为通过电抗器电流的 0 .6%;
b) 如 果 对 瞬 态 恢 复 电 压 有 规 定 ，则 用 并 联 电 阻 和 电 容 取 代 0 .6% 分 流 电 阻 跨 接 在 负 载 电 阻 和 电抗上 。
4.5 试验参数允差
矿用防爆开关通断能力检验过程电压 、电流按照试验规定的条件进行，电压 、电流 、功率因数 、时间常数 、频率允差范围如表 1 所示 。
表 1 试验参数允差
序号
项目
允差
1
电压
+ 5%
0
2
电流
+ 5%
0
3
功率因数 a
±0 .05
4
时间常数
+ 15%
0
5
频率
±5%
a 断路器额定短路接通与分断能力试验功率因数允差为 -0(0).05。
5 试验回路
5.1 主电路
矿用防爆开关通断能力检验过程试验电路由电源 、矿用防爆开关和负载组成 。
为了限制被试设备在试验过程中可能发生相间短路时产生过大的故障电流，允许在被试设备触头与
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电源间接入一定的前级阻抗，但前级阻抗值与电源内阻抗值之和不应大于试验电路总阻抗值之 10% 。
矿用防爆开关试验电路按照 GB/T 14048.1 的规定进行 。
5.2 飞弧检测电路
在试验中判定有无飞弧是根据飞弧检测电路中的熔断元件是否熔断来判断的 。 电路中飞弧限流电阻 RL 值，根据式(1)计算：
RL …………………………( 1 )
式中：
Up ——矿用防爆开关的极与中性点之间的电压，单位为伏(V);
I ——预期故障电流值，单位为安(A)。
熔断元件采用直径为 0.8 mm 、长度至少为 50 mm 的铜丝或等效的熔断体 。熔断元件电路中的预期故障电流应为 1 500 A(1±10%)。
6 技术要求
6.1 接触器
矿用防爆开关中低压接触器按 GB/T 5590、MT/T 111、MT/T 661、MT/T 971 中的要求进行，具体接通与通断试验条件应符合表 2 中的规定 。通电时间和间隔时间应不超过表 3 的规定值 。
表 2 接通与通断试验条件
使用类别
额定工
作电流(Ie)
A
接通c条件
通断条件
通电
时间
s
间隔时间(I/Ie)
操作循环次数( U/Ueb)
I/Ie
U/Ueb
cosφ
I/Ie
U/Ueb
cosφ
AC-3
≤100
10
1.05
0.45
8
1.05
0.45
0.05a
10
1.1
>100
8
0.35
6
0.35
AC-4
≤100
12
0.45
10
0.45
>100
10
0.35
8
0.35
注 1：接通电流 ，接通电流用交流对称有效值表示 ，但对交流而言 ，接通操作时实际的电流峰值可能会高于对称峰值 。
注 2：I——试验电流;Ie——额定工作电流;U——外施电压;Ue——额定工作电压;cosφ——试验电路的功率因数 。
a 0.05 s 为最小值，最大通电时间不超过 0.2 s;若触头在重新断开之前已经完全闭合，则允许时间小于 0.05 s;同样如用户制造厂同意，最大通电时间也可延长 。
b U/Ue 允许误差为+5% 。
c 接通应验证，若制造厂同意，接通与通断一起进行，操作循环也为 50 次 。其中 25 次为 110%Us，25 次为 75%Us。 Us 为控制电压 。
3
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表 3 接通与通断试验电流与时间关系
试验电流(I)
A
间隔时间
s
I≤100
10
100
20
200
30
300
40
400
60
600
80
800
100
1 000
140
1 300
180
I>1 600
240
按使用要求允许缩短间隔时间，但应大于或等于 10 s
可逆矿用防爆开关中低压接触器的接通与分断应能在表 1 规定(AC⁃4)条件下进行 50 次可逆转换操作，程序如下：
闭合 A→ 断开 A→ 闭合 B→ 断开 B→ 间隔时间 。
闭合 B→ 断开 B→ 闭合 A→ 断开 A→ 间隔时间 。
注：A 和 B 为组合起动器的两台接触器，分别代表正向和反向 。
矿 用 防 爆 开 关 中 低 压 真 空 接 触 器 极 限 分 断 能 力 按 照 MT/T 111 中 的 规 定 进 行 ，具 体 参 数 如 表 4所示 。
表 4 极限分断能力条件
额定工作电流A
额定分断电流kA
U/Ue
cosφ
通电时间
s
间隔时间
s
试验次数
Ie≤16
1.6
1.0
0.65
±0 .05
180
3
16
1.5
63
2.0
80
2.5
125
3.0
200
4.5
400
6.0
630
8.0
800
10.0
6.2 隔离开关
矿用防爆开关中低压隔离开关分断能力试验按照 MT/T 661 中的要求进行，具体参数如表 5 所示 。
4
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表 5 隔离开关分断能力条件
I/Ie
U/Ue
cosφ±0 .05
试验次数
间隔时间
s
1a
1.0
0.35
3c
180
3b
1.05
6b
1.05
a 适用于额定工作电压1 140 V 及以下的空气型隔离开关或隔离换相开关 。
b 适用于额定工作电压 1 140 V 及以下的真空型隔离开关或隔离换相开关 。
c 对换相开关按各 1 次为 1 次 。
矿用防爆开关中低压断路器作为隔离开关使用，分断能力应满足分断最大负荷的要求 。
6.3 断路器
6.3.1 矿用防爆开关中低压断路器额定短路接通与分断能力在 105% 额定工作电压条件下进行，电流值和功率因数符合表 6 的规定 。
表 6 额定短路接通与分断能力条件
额定工作电流A
额定短路接通与分断能力周期分量有效值/功率因数
kA
1 140 V
660 V
380 V
200
7.5/0 .3
9.0/0 .3
12.5/0 .3
400
9.0/0 .3
12.5/0 .3
15.0/0 .3
500
12.5/0 .3
15.0/0 .3
20.0/0 .3
630
15.0/0 .3
20.0/0 .3
31.5/0 .25
1 000
20.0/0 .3
31.5/0 .25
40.0/0 .25
制造厂应明确规定馈电开关的额定极限短路分断能力，其操作循环是：
o-t-co
或明确规定馈电开关的额定运行短路分断能力及操作循环数，其操作循环是：
o-t-co-t-co
其中：
o ——分断操作;
co ——接通操作后紧接着分断操作;
t ——两个相继操作之间的时间间隔 ，一般不小于 3 min，如果脱扣器还来不及再合闸 ，则可延时至能再合闸为止 。
6.3.2 矿用防爆开关中低压断路器过载性能试验在 1.05 倍额定电压下进行 12 次，电流和操作循环应符合表 7 的规定 。
5
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表 7 过载性能试验条件
试验电流A
每小时操作循环数
配电用
控制用
Ie≤100 A
100 A
315 A
Ie >630 A
3Ie
6Ie
120
120
60
20
7 验证试验
7.1 一般要求
矿用防爆开关介电性能验证应保持电流分断试验和短路试验时的安装方式 。在实际试验中如不能实现，可以把矿用防爆开关与试验电路断开或把矿用防爆开关移开，但这一做法不应影响试验结果 。
7.2 试验电压
试验电压值为 2Ue，最小值为 1 000 V(有效值)。 如果交流试验电压不适用 ，则直流试验电压为 2 × Ue，最小值为 1 415 V 。 Ue 为进行上述分断试验或短路试验的试验值 。
7.3 试验电压施加
试验电压应在下述部位施加：
a) 主电路之间及对地;
b) 主电路与辅助电路之间;
c) 矿用防爆开关触头断口 。
7.4 结果判定
试验时 ，矿用防爆开关应无内部或外部的绝缘闪络和击穿或任何破坏性放电现象的发生 ，但辉光放电是允许的 。
8 结果判定
矿用防爆开关接通和分断能力试验结果应满足以下要求：
a) 两个电位不同的极间未发生飞弧;
b) 燃弧时间应不大于 0 .1 s;
c) 任何一极触头未发生熔焊 ，机械部件和绝缘件基本上无损伤 ，无需维修就能通过第 7 章规定的验证试验;
d) 试验后立即进行 2 次无载闭合与断开操作，应能可靠动作 。
6
