-
2019-10-112018中國智慧防雷創新發展高端論壇在南京成功舉辦
-
2019-10-11防雷術語與知識
-
2019-10-11濟南啟用防雷減災社會監管平臺
公司動態
一、專業術語:
浪涌保護器(也稱電涌保護器) surge protective device,簡稱SPD
用于限制由線路侵入設備的浪涌過電壓及分流浪涌過電流的裝置,它至少應包含一個非線性電壓限制元件。
電源浪涌保護器 lightning protector used in low-voltage power circuits
用于限制由電源饋線侵入電源設備的浪涌過電壓及過電流的SPD。
并聯型浪涌保護器 parallel lightning protector
與被防護電路并聯的SPD。并聯SPD可以有分離的輸入和輸出端子,但在輸入和輸出端子間沒有串聯阻抗。
電壓開關型SPD voltage switching type SPD
沒有浪涌時具有高阻抗,有浪涌電壓時能立即轉變成低阻抗的SPD。電壓開關型SPD常用的元件有放電間隙、氣體放電管、閘流管(硅可控整流器)和三端雙向可控硅開關元件。這類SPD有時也稱作“短路型SPD”。
電壓限制型SPD voltage limiting type SPD
沒有浪涌時具有高阻抗,但是隨著浪涌電流和電壓的上升,其阻抗將持續地減小的SPD.常用的非線性元件是:壓敏電阻和抑制二極管。這類SPD有時也稱作“鉗位型SPD”。
復合型SPD combination SPD
由電壓開關型元件和電壓限制型元件組成的SPD。其特性隨所加電壓的特性可以表現為電壓開關型、電壓限制型或兩者皆有。
保護模式 modes of protection
用于描述SPD在線路中的連接方式。
在交流配電系統中分為相對相、相對地、相對中、中對地及其組合。
在直流配電系統中分為正對負、正對地、負對地及其組合。
最大連續工作電壓Uc maximum continuous operating voltage Uc
可以連續施加在SPD上的交流電壓有效值和直流電壓最大值。
沖擊放電電壓Uimp spark over voltage with voltage impulse Uimp
在SPD的輸入端子間或輸入端子與接地端子間施加1kV/μs的沖擊電壓時,SPD發生放電時刻的峰值電壓。
標稱導通電壓Un nominal conductive voltage Un
在施加恒定1mA直流電流時,不含串聯間隙的SPD線路端子和公共接地端子間的放電電壓。含串聯間隙的SPD,在增加直流電壓時若發生放電,將直流電流調整到lmA時SPD的端電壓。
標稱放電電流In nominal discharge current In
SPD不發生實質性破壞而能通過規定次數、規定波形的最大限度的沖擊電流峰值。又稱沖擊通流容量。本標準中,電流波形為8/20μs。
最大放電電流Imax maximum discharge current Imax
SPD不發生實質性破壞而能通過電流波形為8/20μs的電流波1次沖擊的電流極限值。又稱極限沖擊通流容量。它應是標稱放電電流In的2倍以上。
殘壓Ures residual voltage Ures
放電電流通過SPD時,SPD規定端子間出現的電壓峰值。
限制電壓U1 measured limiting voltage U1
施加規定幅值、規定波形的沖擊波時,在SPD規定端子間測得的電壓峰值。限制電壓是殘壓的特例。
電壓保護水平(voltage protection level,Up)
表征電源SPD電涌抑制能力的一個參數。它從規定的優選值系列中選取。
交流續流 following current
含并聯間隙的電源SPD被浪涌過電壓擊穿放電,浪涌過電壓消失后電源SPD并聯間隙仍讓來自饋電回路的交流電流流通的現象叫交流續流。
漏電流I1 leakage current I1
并聯型電源SPD在施加75%的標稱導通電壓Un時,流過電源SPD的電流。
二、基礎知識
浪涌保護器的分類及特性
n 按用途分:
電源SPD,
信號SPD,
天饋線SPD。有的把它也并入信號SPD。
n 按其結構原理和動作特性分
電壓限制型,
電壓開關型,
復合型。
n 按安裝方式分
固定式
插拔式,
移動式(SPD裝在電源插座或插板中)。這種分類與原理結構和用途無關。
n SPD按其端口分
一端口
二端口。
浪涌保護器的功能
n SPD的功能是通過泄放電涌電流來限制電涌電壓。
n SPD主要是用來限制雷電引起的瞬態過電壓,即雷電電涌,也可限制大部分的操作電涌。
n 雷電電涌可以沿電源或信號進線侵入,可以由于雷擊時地電位升高反擊而來,可以由于雷擊建筑物本身或附近的磁場感應而在電纜和環路中產生。因此,即使有了良好的避雷針、引下線和接地裝置,也并非不要SPD,因為避雷針無法防止雷電感應和電涌沿線侵入,實際的接地裝置難以防止反擊。
浪涌保護器能否限制操作過電壓(電涌)?
n 大部分操作過電壓(電涌)的電壓峰值不高(多數在3kV左右,很少會超過6kV),能量沒有雷電電涌大。所以,能夠限制雷電電涌的SPD,一般都能限制大部分操作過電壓(電涌)。
n 但是在靠近電氣設備操作十分頻繁的地點(如電梯控制中心和有電容補償的母線),應該提高其最大持續運行電壓,至少要求Uc 〉1.45Uo。
浪涌保護器的Ⅰ級分類試驗、Ⅱ級分類試驗和Ⅲ級分類試驗
n SPD的Ⅰ級分類試驗是用標稱放電電流In先做預處理試驗(施加15次)、然后用最大沖擊電流Iimp(施加1次)進行試驗。沖擊放電電流試驗時不僅要求10/350波形,而且標準規定電流包含的電荷量應為Q= 0.5Ipeak(其中電荷量Q單位為庫侖(C),Iimp的峰值是Ipeak單位為千安(kA))。而且Q應在10ms內通過。在沖擊試驗的同時還施加相當與最大持續運行電壓的工頻電壓。
n Ⅱ級分類試驗也先用標稱放電電流In先做預處理試驗(施加15次),然后再用最大放電電流Imax(施加1次)進行試驗。與沖擊試驗同時還施加工頻電壓。
n Ⅲ級分類試驗用復合波發生器進行試驗。復合波發生器能對開路電路施加1.2/50μs波形沖擊電壓,對短路電路施加8/20μs波形沖擊電流。實際被試SPD的電壓、電流幅值及其波形由上述沖擊發生器及被試SPD的(非線性)阻抗而定。復合波發生器的開路電壓峰值Uoc和短路電流峰值Isc之比取為2Ω:該比值定義為發生器輸出虛擬阻抗Zf 。與沖擊試驗同時還施加工頻電壓。
什么是浪涌保護器的保護模式?
n 保護模式是指的是一組SPD中的各個模塊和被保護線路/設備端子如何連接:連在相線對地線,相線對中線或中線對地線之間,還是連在相線對相線之間
n 保護模式分為:
o 共模模式
– 指模塊接在相與地、中與地之間,三相3~4個模塊。
o 差模模式
– 指模塊接在相與中之間或相與相之間。
o 全保護模式
– 指既有共模模式又有差模模式。通常所說全保護模式需三相7個模塊,不包括相間模塊。
o “3+1”模式
– 三個相對中模塊是差模模塊,一個中對地模塊可歸之于共模模式。在“3+1”接法里各相對地保護是由差模模塊和間隙模塊共同實現
防雷分區
防雷分區的劃分是將需要保護和控制雷電電磁脈沖環境的建筑物,從外部到內部劃分為不同的防雷分區。
n LPZ0A區 – 本防雷分區內的各物體都易遭受直接雷擊,因而可能傳導全部的雷電流。本區內的雷電電磁脈沖強度無衰減(例如建筑物外部不在避雷針保護范圍內的部分)。
n LPZ0B區– 本防雷分區內的各物體不易遭受直接雷擊,但本區內的雷電電磁脈沖強度無衰減(例如建筑物外部,但在避雷針保護范圍以內的部分)。
n LPZ1區 - 本防雷分區內的各物體不可能遭受直接雷擊,流經各導體的電流比LPZ0B區更小,本區內的電磁場強度可能衰減,這取決于建筑物的屏蔽措施。(例如鋼筋水泥框架結構建筑物內部)。
n LPZ2區 - 本防雷分區內的各物體不可能遭受直接雷擊,流經各導體的電流比LPZ1區更小,本區內的電磁場強度可能衰減,這取決于建筑物的屏蔽措施。(例如建筑物內部的屏蔽機房內部)。
n LPZn+1后續防雷區- 當需要進一步減小流入的電流和電磁場強度時,應增設后續防雷區,并按照需要保護的對象所要求的安置環境選擇后續防雷區的要求條件。(例如屏蔽機房內的金屬機柜和控制臺內部)。
雷電保護級別分類
GB50057-2000《建筑物防雷設計規范》規定雷電保護級別分為四級:
|
雷電保護級別 |
I級 |
II級 |
III級 |
IV級 |
|
耐沖擊電壓類別 |
IV類設備 |
III類設備 |
II類設備 |
I類設備 |
|
6KV |
4kV |
2.5KV |
1.5KV |
|
|
工業電器 |
工業電器 |
家用設備 |
電子設備 |
|
|
浪涌保護器型號 |
LGA-SP-A50 |
LGA-SP-B100 |
LGA-SP-C60 |
LGA-SP-C20 |
|
LGA-SP-A20 |
LGA-SP-B80 |
LGA-SP-C40 |
LGA-SP-C10 |
|
|
推薦后備保護大小 |
63A |
40A |
25A |
16A |




