電涌保護(hù)器技術(shù)解答

1、電涌保護(hù)器技術(shù)解答電涌保護(hù)器技術(shù)解答Division - Name - Date - Language2SPD問(wèn)題解答問(wèn)題解答n 電涌保護(hù)器的基本知識(shí)電涌保護(hù)器的基本知識(shí)n 電涌保護(hù)器標(biāo)準(zhǔn)和術(shù)語(yǔ)常見問(wèn)題電涌保護(hù)器標(biāo)準(zhǔn)和術(shù)語(yǔ)常見問(wèn)題n 電涌保護(hù)器的選型和安裝電涌保護(hù)器的選型和安裝Division - Name - Date - Language3SPD的分類及特性的分類及特性n 按用途分：按用途分：o電源SPD，o信號(hào)SPD，o天饋線SPD。有的把它也并入信號(hào)SPD。n 按其結(jié)構(gòu)原理和動(dòng)作特性分按其結(jié)構(gòu)原理和動(dòng)作特性分o電壓限制型，o電壓開關(guān)型，o混合型。n 按安裝方式分按安裝方式分o固定式o插

2、拔式，o移動(dòng)式（SPD裝在電源插座或插板中）。 這種分類與原理結(jié)構(gòu)和用途無(wú)關(guān)。n SPD按其端口分類，分為一端口和二端口。按其端口分類，分為一端口和二端口。Division - Name - Date - Language4n 電壓限制型電壓限制型SPDo核心保護(hù)元件為各種非線性電阻性元件，具有連續(xù)的伏安特性（圖），隨著電流的增大電阻連續(xù)地減小。o電源SPD中最普遍的是金屬氧化物非線性電阻片（簡(jiǎn)稱MOV），還有箝位二極管，瞬態(tài)電壓抑制器（一種專門用來(lái)限制大電流瞬態(tài)的二極管，簡(jiǎn)稱TVS），硅雪崩二極管（簡(jiǎn)稱SAD）等。可以是其中一種，也可以是這幾種的混合，但仍然稱電壓限制型。SPD的分類及特性的

3、分類及特性Division - Name - Date - Language5n 電壓開關(guān)型電壓開關(guān)型o的核心保護(hù)元件是各種開關(guān)型器件，如開放的空氣間隙，封閉的氣體放電管，晶閘管等。電源SPD中最常用的是間隙。o開關(guān)型器件也是非線性元件，但伏安特性不連續(xù)（圖），在小電壓時(shí)基本上為開路狀態(tài)，電壓高到一定程度時(shí)兩電極間電阻突然降低，轉(zhuǎn)為導(dǎo)通狀態(tài)。SPD的分類及特性的分類及特性Division - Name - Date - Language6n 組合型組合型o在有關(guān)國(guó)際和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，組合型SPD只指電壓開關(guān)型元件和電壓限制型元件的組合，兩者串聯(lián)或并聯(lián)。o混合型SPD也具有非線性特性，但是不連續(xù)，其

4、表現(xiàn)與電壓、電流有關(guān)，有時(shí)是電壓開關(guān)型特性，有時(shí)是電壓限制型特性。SPD的分類及特性的分類及特性Division - Name - Date - Language7SPD的分類及特性的分類及特性 各種結(jié)構(gòu)原理的各種結(jié)構(gòu)原理的SPD的優(yōu)缺點(diǎn)比較的優(yōu)缺點(diǎn)比較 特性特性類型類型響應(yīng)響應(yīng)時(shí)間時(shí)間動(dòng)作動(dòng)作平穩(wěn)性平穩(wěn)性動(dòng)作動(dòng)作分散性分散性續(xù)流續(xù)流泄漏泄漏電流電流電壓保電壓保護(hù)水平護(hù)水平老化老化電壓限制型電壓限制型較快較快25ns平穩(wěn)平穩(wěn)無(wú)無(wú)分散性分散性極小極小有有 較低較低會(huì)，但會(huì)，但可延緩可延緩電壓開關(guān)型電壓開關(guān)型較慢較慢100ns突變突變分散性分散性大大很大很大可自熄可自熄基本基本沒有沒有高，但高，但

5、可觸發(fā)可觸發(fā)降低降低 不會(huì)不會(huì)組合型組合型（串聯(lián)）（串聯(lián)）較慢較慢較平穩(wěn)較平穩(wěn)分散性分散性大大較小較小基本基本沒有沒有高，但高，但可觸發(fā)可觸發(fā)降低降低 不會(huì)不會(huì)Division - Name - Date - Language8施耐德電涌保護(hù)器產(chǎn)品的類型：施耐德電涌保護(hù)器產(chǎn)品的類型： n 是電壓開關(guān)型是電壓開關(guān)型oPRF1 n 電壓限制型電壓限制型oPRD和ST按所配模塊的不同而不同。當(dāng)全為MOV時(shí)，如PRD和ST系列的1P、3P，STH/STM的1P+N、3P+N配置n 電壓限制型電壓限制型o在L與N之間是MOV，是電壓限制型模塊，而在N與PE或地之間是間隙，是電壓開關(guān)型模塊。所說(shuō)的“3+1

6、”（3P+N）接法，“3”是指3個(gè)電壓限制型模塊，“1”是指1個(gè)電壓開關(guān)型模塊Division - Name - Date - Language9電涌保護(hù)器的功能電涌保護(hù)器的功能 n SPD的功能是通過(guò)泄放電涌電流來(lái)限制電涌電壓。的功能是通過(guò)泄放電涌電流來(lái)限制電涌電壓。n SPD主要是用來(lái)限制雷電引起的瞬態(tài)過(guò)電壓，即雷電電涌，也可限制主要是用來(lái)限制雷電引起的瞬態(tài)過(guò)電壓，即雷電電涌，也可限制大部分的操作電涌。大部分的操作電涌。n 雷電電涌可以沿電源或信號(hào)進(jìn)線侵入，可以由于雷擊時(shí)地電位升高反雷電電涌可以沿電源或信號(hào)進(jìn)線侵入，可以由于雷擊時(shí)地電位升高反擊而來(lái)，可以由于雷擊建筑物本身或附近的磁場(chǎng)感應(yīng)而

7、在電纜和環(huán)路擊而來(lái)，可以由于雷擊建筑物本身或附近的磁場(chǎng)感應(yīng)而在電纜和環(huán)路中產(chǎn)生。因此，即使有了良好的避雷針、引下線和接地裝置，也并非中產(chǎn)生。因此，即使有了良好的避雷針、引下線和接地裝置，也并非不要不要SPD，因?yàn)楸芾揍槦o(wú)法防止雷電感應(yīng)和電涌沿線侵入，實(shí)際的接因?yàn)楸芾揍槦o(wú)法防止雷電感應(yīng)和電涌沿線侵入，實(shí)際的接地裝置難以防止反擊。地裝置難以防止反擊。Division - Name - Date - Language10那些情況下要使用電涌保護(hù)器那些情況下要使用電涌保護(hù)器? n 如果建筑物內(nèi)有價(jià)值較高、影響較大的信息電子設(shè)備和如果建筑物內(nèi)有價(jià)值較高、影響較大的信息電子設(shè)備和/或或電力電子設(shè)備，其耐受

8、雷電電涌的能力大大低于常規(guī)電氣電力電子設(shè)備，其耐受雷電電涌的能力大大低于常規(guī)電氣設(shè)備，就有采用設(shè)備，就有采用SPD的必要。的必要。n SPD是要一定投資的，最好在進(jìn)行雷擊風(fēng)險(xiǎn)分析評(píng)估，并是要一定投資的，最好在進(jìn)行雷擊風(fēng)險(xiǎn)分析評(píng)估，并考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，不僅考慮間接損失，而且考慮間接損考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，不僅考慮間接損失，而且考慮間接損失（對(duì)信息系統(tǒng)，間接損失往往大大高于間接損失），然失（對(duì)信息系統(tǒng)，間接損失往往大大高于間接損失），然后決定究竟是否采用后決定究竟是否采用SPD，以及采用什么樣的以及采用什么樣的SPD。Division - Name - Date - Language11怎樣評(píng)價(jià)電涌保

9、護(hù)器的優(yōu)劣怎樣評(píng)價(jià)電涌保護(hù)器的優(yōu)劣n 對(duì)對(duì)SPD的主要要求是能否將電涌電壓限制到所需數(shù)值以下的主要要求是能否將電涌電壓限制到所需數(shù)值以下.n SPD在完成這個(gè)任務(wù)時(shí)必須泄放雷電流。這個(gè)要求必須安在完成這個(gè)任務(wù)時(shí)必須泄放雷電流。這個(gè)要求必須安全地完成，否則全地完成，否則SPD本身就會(huì)損壞，根本不可能完成其主本身就會(huì)損壞，根本不可能完成其主要任務(wù)了。要任務(wù)了。n 由于不知道雷擊什么時(shí)候會(huì)發(fā)生，由于不知道雷擊什么時(shí)候會(huì)發(fā)生，SPD必須在被保護(hù)電路必須在被保護(hù)電路工作時(shí)長(zhǎng)期接入。工作時(shí)長(zhǎng)期接入。SPD在長(zhǎng)期工作電壓作用下應(yīng)該基本上在長(zhǎng)期工作電壓作用下應(yīng)該基本上不劣化，更不能損壞、斷開、或短路使被保護(hù)電

10、路中斷工不劣化，更不能損壞、斷開、或短路使被保護(hù)電路中斷工作。作。Division - Name - Date - Language12以可觸發(fā)間隙為保護(hù)元件的電涌保護(hù)器是以可觸發(fā)間隙為保護(hù)元件的電涌保護(hù)器是否一定好否一定好? 是否電涌保護(hù)器的發(fā)展方向是否電涌保護(hù)器的發(fā)展方向?n 可觸發(fā)間隙可觸發(fā)間隙SPD是一種電壓開關(guān)型是一種電壓開關(guān)型SPD，用內(nèi)置觸發(fā)的方法降低用內(nèi)置觸發(fā)的方法降低單純間隙的放電電壓（約單純間隙的放電電壓（約4kV）以降低電壓保護(hù)水平（降到以降低電壓保護(hù)水平（降到11.5kV）。）。這是對(duì)間隙這是對(duì)間隙SPD的改進(jìn)，有利于提高保護(hù)效果，擴(kuò)的改進(jìn)，有利于提高保護(hù)效果，擴(kuò)大保護(hù)

11、范圍，也有利于大保護(hù)范圍，也有利于SPD級(jí)間配合，可以省去解耦器。級(jí)間配合，可以省去解耦器。n 目前對(duì)觸發(fā)電路的可靠性還存在疑慮，有關(guān)制造商似乎還沒打算目前對(duì)觸發(fā)電路的可靠性還存在疑慮，有關(guān)制造商似乎還沒打算馬上用它完全替代單純間隙。馬上用它完全替代單純間隙。n 降低間隙降低間隙SPD電壓保護(hù)水平也不一定用觸發(fā)的方法。而電壓保護(hù)水平也不一定用觸發(fā)的方法。而IEC另一另一個(gè)委員會(huì)個(gè)委員會(huì)TC81的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)并沒有要求第一級(jí)的電壓保護(hù)水平都的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)并沒有要求第一級(jí)的電壓保護(hù)水平都低于低于2.5kV，新標(biāo)準(zhǔn)要到新標(biāo)準(zhǔn)要到2005年才能出版。估計(jì)單純間隙年才能出版。估計(jì)單純間隙SPD還還可以銷售可以銷

12、售12年。與此同時(shí)，電壓限制型年。與此同時(shí)，電壓限制型SPD產(chǎn)品，其第一級(jí)的產(chǎn)品，其第一級(jí)的電壓保護(hù)水平普遍不高，不過(guò)電壓保護(hù)水平普遍不高，不過(guò)12kV，如果其通流容量能適當(dāng)提如果其通流容量能適當(dāng)提高，并經(jīng)高，并經(jīng)級(jí)分類試驗(yàn)證實(shí)，其結(jié)構(gòu)比可觸發(fā)間隙更簡(jiǎn)單，是更級(jí)分類試驗(yàn)證實(shí)，其結(jié)構(gòu)比可觸發(fā)間隙更簡(jiǎn)單，是更理想的第一級(jí)理想的第一級(jí)SPD。所以，觸發(fā)間隙只是所以，觸發(fā)間隙只是SPD發(fā)展方向之一。發(fā)展方向之一。 Division - Name - Date - Language13解耦器是什么，什么情況下要用，它有些什么技術(shù)解耦器是什么，什么情況下要用，它有些什么技術(shù)參數(shù)，選用時(shí)要注意什么參數(shù)，選用

13、時(shí)要注意什么?n 解耦器是解耦器是SPD級(jí)間配合的手段。它可以是電阻器，也可以是電感器，用級(jí)間配合的手段。它可以是電阻器，也可以是電感器，用于電源于電源SPD級(jí)間配合的通常都是電感器，因?yàn)殡姼猩系挠泄p耗很小。級(jí)間配合的通常都是電感器，因?yàn)殡姼猩系挠泄p耗很小。n 由于電感的阻塞作用，在雷電流侵入時(shí)它可以使處于線路始端的第一級(jí)由于電感的阻塞作用，在雷電流侵入時(shí)它可以使處于線路始端的第一級(jí) SPD上的電壓高于后面的上的電壓高于后面的SPD，使第一級(jí)盡早動(dòng)作，泄放大部分雷電波能使第一級(jí)盡早動(dòng)作，泄放大部分雷電波能量，減輕第二級(jí)負(fù)擔(dān)，從而保證級(jí)間配合。量，減輕第二級(jí)負(fù)擔(dān)，從而保證級(jí)間配合。n 目前供

14、應(yīng)的解耦器額定工作電流不大（最大不過(guò)目前供應(yīng)的解耦器額定工作電流不大（最大不過(guò)60A左右），只能適用于左右），只能適用于不大的電源容量，如通信站電源，對(duì)大型建筑物就可能不夠了。要認(rèn)真校不大的電源容量，如通信站電源，對(duì)大型建筑物就可能不夠了。要認(rèn)真校驗(yàn)負(fù)載額定電流。如果負(fù)載額定電流驗(yàn)負(fù)載額定電流。如果負(fù)載額定電流60A就不能使用解耦器，需要人為的拉大級(jí)間距離，甚至另選就不能使用解耦器，需要人為的拉大級(jí)間距離，甚至另選SPD產(chǎn)品產(chǎn)品 Division - Name - Date - Language14能不能把幾個(gè)電涌保護(hù)器模塊在外部并能不能把幾個(gè)電涌保護(hù)器模塊在外部并聯(lián)起來(lái)擴(kuò)大通流容量聯(lián)起來(lái)擴(kuò)大

15、通流容量?n 絕對(duì)不可以！這是危險(xiǎn)的。絕對(duì)不可以！這是危險(xiǎn)的。n 無(wú)論是間隙還是金屬氧化物電阻都是非線性元件，很難使其整個(gè)特性曲線無(wú)論是間隙還是金屬氧化物電阻都是非線性元件，很難使其整個(gè)特性曲線（對(duì)間隙是伏秒特性，對(duì)金屬氧化物電阻是伏安特性）完全一致。（對(duì)間隙是伏秒特性，對(duì)金屬氧化物電阻是伏安特性）完全一致。n 對(duì)購(gòu)入的對(duì)購(gòu)入的SPD模塊，制造商不提供伏秒特性和伏安特性，盤廠是不可能解模塊，制造商不提供伏秒特性和伏安特性，盤廠是不可能解決并聯(lián)的問(wèn)題，并聯(lián)的實(shí)際結(jié)果是通流容量等于通流容量最低的那個(gè)模塊決并聯(lián)的問(wèn)題，并聯(lián)的實(shí)際結(jié)果是通流容量等于通流容量最低的那個(gè)模塊。輕則嚴(yán)重過(guò)熱，重則遇到雷擊發(fā)生

16、爆炸。輕則嚴(yán)重過(guò)熱，重則遇到雷擊發(fā)生爆炸。40kA40kA40kA120kA+外部并聯(lián)圖示Division - Name - Date - Language15電涌保護(hù)器能否限制操作過(guò)電壓電涌保護(hù)器能否限制操作過(guò)電壓(電涌電涌)? n 大部分操作過(guò)電壓大部分操作過(guò)電壓(電涌電涌)的電壓峰值不高（多數(shù)在的電壓峰值不高（多數(shù)在3kV左右，很左右，很少會(huì)超過(guò)少會(huì)超過(guò)6kV），），能量沒有雷電電涌大。所以，能夠限制雷電電能量沒有雷電電涌大。所以，能夠限制雷電電涌的涌的SPD，一般都能限制大部分操作過(guò)電壓一般都能限制大部分操作過(guò)電壓(電涌電涌)。n 但是在靠近電氣設(shè)備操作十分頻繁的地點(diǎn)（如電梯控制中心和

17、但是在靠近電氣設(shè)備操作十分頻繁的地點(diǎn)（如電梯控制中心和有電容補(bǔ)償?shù)哪妇€），應(yīng)該提高其最大持續(xù)運(yùn)行電壓，至少要有電容補(bǔ)償?shù)哪妇€），應(yīng)該提高其最大持續(xù)運(yùn)行電壓，至少要求求Uc 1.45Uo。Division - Name - Date - Language16當(dāng)前有關(guān)電涌保護(hù)器當(dāng)前有關(guān)電涌保護(hù)器/ /電涌保護(hù)的國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)有那些電涌保護(hù)的國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)有那些n 唯一的強(qiáng)制性的國(guó)家防雷標(biāo)準(zhǔn)是唯一的強(qiáng)制性的國(guó)家防雷標(biāo)準(zhǔn)是GB50057-94 （2000年版）建筑物防雷年版）建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范。設(shè)計(jì)規(guī)范。n 面向電涌保護(hù)器制造廠的是已報(bào)批的、等同面向電涌保護(hù)器制造廠的是已報(bào)批的、等同IEC 61643-11的國(guó)家

18、標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB18802.1-2002低壓配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)器（低壓配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)器（SPDSPD）第一部分：性能要第一部分：性能要求和試驗(yàn)方法。求和試驗(yàn)方法。n 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)o公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GA267-2000 計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)雷電電磁脈沖安全防護(hù)規(guī)范o通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 5098-2001 通信局（站）雷電過(guò)電壓保護(hù)工程設(shè)計(jì)規(guī)范，YD/T 1235-2002通信局（站）低壓配電系統(tǒng)用電涌保護(hù)器 技術(shù)要求 測(cè)試方法o氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QX 3-2000氣象信息系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護(hù)規(guī)程。Division - Name - Date - Language17電涌保護(hù)器還有什么名稱電涌保

19、護(hù)器還有什么名稱,那些是正式的那些是正式的/標(biāo)準(zhǔn)的術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的術(shù)語(yǔ)？那些是習(xí)慣語(yǔ)？那些是習(xí)慣/通俗用語(yǔ)通俗用語(yǔ)? n 電涌保護(hù)器的電涌保護(hù)器的IEC英文原名是英文原名是Surge Protective Device，簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱SPD?！半娪侩娪勘Ｗo(hù)器保護(hù)器”這個(gè)名詞是這個(gè)名詞是GB 50057-94 2000年版所用，為防雷業(yè)界多數(shù)人所采年版所用，為防雷業(yè)界多數(shù)人所采用。用。n 其它名稱其它名稱o如“過(guò)電壓保護(hù)器”(過(guò)去名稱)、“沖擊保護(hù)裝置（SPD）”（電力系統(tǒng)正在擬定的信號(hào)電涌保護(hù)器標(biāo)準(zhǔn)，原文也是Surge Protective Device）、“防雷保安器”（公共安全標(biāo)準(zhǔn)用，英文Lightni

20、ng Protector）。o“低壓避雷器”、“防雷器”只是習(xí)慣用語(yǔ)、非正式術(shù)語(yǔ)，Division - Name - Date - Language18什么是電涌保護(hù)器的電壓保護(hù)水平，對(duì)不同類型的什么是電涌保護(hù)器的電壓保護(hù)水平，對(duì)不同類型的電涌保護(hù)器電壓保護(hù)水平的含義有什么不同電涌保護(hù)器電壓保護(hù)水平的含義有什么不同? n 電壓保護(hù)水平表示在雷電流下電壓保護(hù)水平表示在雷電流下SPD能將其端子間的電壓限制到什么數(shù)值能將其端子間的電壓限制到什么數(shù)值，這是一個(gè)瞬態(tài)電壓波形的峰值。如果波峰不止一個(gè)，則應(yīng)取其最大，這是一個(gè)瞬態(tài)電壓波形的峰值。如果波峰不止一個(gè)，則應(yīng)取其最大的那個(gè)峰值。的那個(gè)峰值。n 對(duì)電壓

21、開關(guān)型對(duì)電壓開關(guān)型SPD指規(guī)定陡波下最大放電電壓；指規(guī)定陡波下最大放電電壓；n 對(duì)電壓限制型對(duì)電壓限制型SPD指規(guī)定電流波形下的最大殘壓；指規(guī)定電流波形下的最大殘壓；n 對(duì)復(fù)合型對(duì)復(fù)合型SPD指最大放電電壓和最大殘壓兩者中較大者。指最大放電電壓和最大殘壓兩者中較大者。Division - Name - Date - Language19建筑物第一級(jí)建筑物第一級(jí)SPD的電壓保護(hù)水平要的電壓保護(hù)水平要4kV還是還是2.5kV? PRF1是否過(guò)時(shí)了？是否過(guò)時(shí)了？n SPD的電壓保護(hù)水平要與設(shè)備沖擊耐受電壓配合。的電壓保護(hù)水平要與設(shè)備沖擊耐受電壓配合。n 現(xiàn)行國(guó)家防雷標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)行國(guó)家防雷標(biāo)準(zhǔn)GB50057

22、-94 （2000年版）和年版）和IEC TC81，TC37A標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)的SPD配置要求，并配置要求，并沒有沒有規(guī)定建筑物第一級(jí)規(guī)定建筑物第一級(jí)SPD的電壓保護(hù)水平必須的電壓保護(hù)水平必須2.5kV,只要第一級(jí)能保護(hù)建筑物內(nèi)電源線上配電電器只要第一級(jí)能保護(hù)建筑物內(nèi)電源線上配電電器(類類類設(shè)備類設(shè)備,沖沖擊耐受電壓擊耐受電壓4kV)并且滿足級(jí)間配合要求就行。并且滿足級(jí)間配合要求就行。n 新近修訂的新近修訂的IEC TC64的標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)IEC 60364-5-534就規(guī)定第一級(jí)的電壓保護(hù)水就規(guī)定第一級(jí)的電壓保護(hù)水平平2.5kV(從從類類類設(shè)備一直保護(hù)到類設(shè)備一直保護(hù)到類設(shè)備，其沖擊耐受電壓類設(shè)備，其

23、沖擊耐受電壓2.5kV)。這樣做的好處可能是允許省去一級(jí)這樣做的好處可能是允許省去一級(jí)SPD，最多在敏感設(shè)備最多在敏感設(shè)備(類類設(shè)備設(shè)備, 沖擊耐受電壓沖擊耐受電壓1.5kV)再加一級(jí)。由于第一級(jí)電壓保護(hù)水平低，級(jí)再加一級(jí)。由于第一級(jí)電壓保護(hù)水平低，級(jí)間配合也容易滿足。這是一新的趨勢(shì)。間配合也容易滿足。這是一新的趨勢(shì)。n 第一級(jí)滿足第一級(jí)滿足2.5kV的辦法一是采用金屬氧化物型，其電壓保護(hù)水平不難的辦法一是采用金屬氧化物型，其電壓保護(hù)水平不難滿足，問(wèn)題是通流容量是否夠；二是采用降低放電電壓的間隙滿足，問(wèn)題是通流容量是否夠；二是采用降低放電電壓的間隙SPD，目前目前可以用觸發(fā)間隙實(shí)現(xiàn)?？梢杂糜|發(fā)

24、間隙實(shí)現(xiàn)。n PRFPRF是間隙型的是間隙型的, ,其電壓保護(hù)水平其電壓保護(hù)水平44kVkV，可以滿足現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的要求。其缺可以滿足現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的要求。其缺點(diǎn)是裕度小點(diǎn)是裕度小, ,可能要多配一級(jí)可能要多配一級(jí)( (中間級(jí)中間級(jí)) )SPDSPD，在級(jí)間距離不夠時(shí)要加解耦器在級(jí)間距離不夠時(shí)要加解耦器。估計(jì)估計(jì)PRFPRF還可在一定的范圍內(nèi)銷售還可在一定的范圍內(nèi)銷售1212年。年。 Division - Name - Date - Language20什么是電涌保護(hù)器的沖擊通流容量？什么是標(biāo)稱放什么是電涌保護(hù)器的沖擊通流容量？什么是標(biāo)稱放電電流，最大放電電流，沖擊放電電流電電流，最大放電電流，沖擊放電

25、電流? ? n SPD的通流容量指其最大能承受的雷電能量，本應(yīng)以可以承受的最大雷電的通流容量指其最大能承受的雷電能量，本應(yīng)以可以承受的最大雷電流能量表征，但是在工程上為方便起見，也可以近似地用規(guī)定波形的最大流能量表征，但是在工程上為方便起見，也可以近似地用規(guī)定波形的最大雷電放電電流值代替。在實(shí)用上，如果不超過(guò)雷電放電電流值代替。在實(shí)用上，如果不超過(guò)SPD的最大放電電流，一般的最大放電電流，一般講也不會(huì)超過(guò)其最大可耐受能量。講也不會(huì)超過(guò)其最大可耐受能量。n SPD的通流容量可用標(biāo)稱放電電流的通流容量可用標(biāo)稱放電電流In，最大放電電流最大放電電流Imax，沖擊放電電沖擊放電電流流Iimp等表示。這

26、三者的含義和數(shù)值相差很大，不僅是因?yàn)闇y(cè)試電流波形等表示。這三者的含義和數(shù)值相差很大，不僅是因?yàn)闇y(cè)試電流波形的不同，而且因?yàn)橐笸ㄟ^(guò)的次數(shù)不同。的不同，而且因?yàn)橐笸ㄟ^(guò)的次數(shù)不同。n 簡(jiǎn)單地講，標(biāo)稱放電電流波形是簡(jiǎn)單地講，標(biāo)稱放電電流波形是8/20s，1520次（按不同的標(biāo)準(zhǔn)，次（按不同的標(biāo)準(zhǔn)，IEC是是15次）；最大放電電流也是次）；最大放電電流也是8/20s，12次（按不同的標(biāo)準(zhǔn)，次（按不同的標(biāo)準(zhǔn)，IEC是是1次）次）；沖擊放電電流波形是；沖擊放電電流波形是10/350s，12次（按不同的標(biāo)準(zhǔn)，次（按不同的標(biāo)準(zhǔn)，IEC是是1次）。次）。對(duì)一個(gè)金屬氧化物對(duì)一個(gè)金屬氧化物SPD講，其最大放電電流

27、數(shù)值約為講，其最大放電電流數(shù)值約為23倍標(biāo)稱放電電流倍標(biāo)稱放電電流，其沖擊放電電流數(shù)值較其最大放電電流小得多。比較不同產(chǎn)品的通流容，其沖擊放電電流數(shù)值較其最大放電電流小得多。比較不同產(chǎn)品的通流容量時(shí)務(wù)必要注意三種電流參數(shù)含義的不同。量時(shí)務(wù)必要注意三種電流參數(shù)含義的不同。Division - Name - Date - Language21什么是電涌保護(hù)器的什么是電涌保護(hù)器的級(jí)分類試驗(yàn)級(jí)分類試驗(yàn),級(jí)分類試驗(yàn)級(jí)分類試驗(yàn), 級(jí)分類試驗(yàn)級(jí)分類試驗(yàn)? n 對(duì)對(duì)SPD進(jìn)行進(jìn)行3個(gè)等級(jí)的分類試驗(yàn)是個(gè)等級(jí)的分類試驗(yàn)是IEC 61643-11規(guī)定的。規(guī)定的。n SPD的的級(jí)分類試驗(yàn)是用標(biāo)稱放電電流級(jí)分類試驗(yàn)是用

28、標(biāo)稱放電電流I In n先做預(yù)處理試驗(yàn)先做預(yù)處理試驗(yàn)( (施加施加1515次次) )、然、然后用最大沖擊電流后用最大沖擊電流Iimp( (施加施加1 1次次) )進(jìn)行試驗(yàn)。沖擊放電電流試驗(yàn)時(shí)不僅要求進(jìn)行試驗(yàn)。沖擊放電電流試驗(yàn)時(shí)不僅要求10/350波形，而且標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定電流包含的電荷量應(yīng)為波形，而且標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定電流包含的電荷量應(yīng)為Q= 0.5Ipeak(其中電荷量其中電荷量Q單位為庫(kù)侖（單位為庫(kù)侖（C），），Iimp的峰值是的峰值是Ipeak單位為千安（單位為千安（kA）)。而且而且Q應(yīng)在應(yīng)在10ms內(nèi)通過(guò)。在沖擊試驗(yàn)的同時(shí)還施加相當(dāng)與最大持續(xù)運(yùn)行電壓的工頻內(nèi)通過(guò)。在沖擊試驗(yàn)的同時(shí)還施加相當(dāng)與最大持續(xù)運(yùn)

29、行電壓的工頻電壓。這個(gè)要求是很嚴(yán)的。電壓。這個(gè)要求是很嚴(yán)的。n 級(jí)分類試驗(yàn)也先用標(biāo)稱放電電流級(jí)分類試驗(yàn)也先用標(biāo)稱放電電流In先做預(yù)處理試驗(yàn)先做預(yù)處理試驗(yàn)( (施加施加1515次次) )，然后再，然后再用最大放電電流用最大放電電流Imax( (施加施加1 1次次) )進(jìn)行試驗(yàn)。與沖擊試驗(yàn)同時(shí)還施加工頻電進(jìn)行試驗(yàn)。與沖擊試驗(yàn)同時(shí)還施加工頻電壓。壓。n 級(jí)分類試驗(yàn)用復(fù)合波發(fā)生器進(jìn)行試驗(yàn)。復(fù)合波發(fā)生器能對(duì)開路電路施加級(jí)分類試驗(yàn)用復(fù)合波發(fā)生器進(jìn)行試驗(yàn)。復(fù)合波發(fā)生器能對(duì)開路電路施加1.2/50s波形沖擊電壓，對(duì)短路電路施加波形沖擊電壓，對(duì)短路電路施加8/20s波形沖擊電流。實(shí)際被試波形沖擊電流。實(shí)際被試S

30、PD的電壓、電流幅值及其波形由上述沖擊發(fā)生器及被試的電壓、電流幅值及其波形由上述沖擊發(fā)生器及被試SPD的的(非線性非線性)阻抗而定。復(fù)合波發(fā)生器的開路電壓峰值阻抗而定。復(fù)合波發(fā)生器的開路電壓峰值Uoc和短路電流峰值和短路電流峰值Isc之比取為之比取為2：該比值定義為發(fā)生器輸出虛擬阻抗該比值定義為發(fā)生器輸出虛擬阻抗Zf 。與沖擊試驗(yàn)同時(shí)還施加工頻與沖擊試驗(yàn)同時(shí)還施加工頻電壓。電壓。Division - Name - Date - Language22什么是最大持續(xù)運(yùn)行電壓什么是最大持續(xù)運(yùn)行電壓Uc？應(yīng)如何選擇應(yīng)如何選擇?n 不論哪種類型不論哪種類型SPD其設(shè)計(jì)只能限制瞬態(tài)過(guò)電壓，這是因?yàn)樵试S通過(guò)

31、其設(shè)計(jì)只能限制瞬態(tài)過(guò)電壓，這是因?yàn)樵试S通過(guò)SPD的的能量有限，瞬態(tài)過(guò)電壓峰值雖很高，但持續(xù)時(shí)間極短（微秒，毫秒級(jí)），能量有限，瞬態(tài)過(guò)電壓峰值雖很高，但持續(xù)時(shí)間極短（微秒，毫秒級(jí)），能量卻有限，概率也小。電網(wǎng)中還有暫態(tài)過(guò)電壓，它由電網(wǎng)自身運(yùn)行異常能量卻有限，概率也小。電網(wǎng)中還有暫態(tài)過(guò)電壓，它由電網(wǎng)自身運(yùn)行異常、故障等引起，雖然其幅值較瞬態(tài)過(guò)電壓低，但持續(xù)時(shí)間較瞬態(tài)過(guò)電壓長(zhǎng)、故障等引起，雖然其幅值較瞬態(tài)過(guò)電壓低，但持續(xù)時(shí)間較瞬態(tài)過(guò)電壓長(zhǎng)得多（幾個(gè)周波到幾秒，甚至更長(zhǎng)），所以能量大，得多（幾個(gè)周波到幾秒，甚至更長(zhǎng)），所以能量大，SPD不能承受：不能承受：n 對(duì)金屬氧化物電阻等電壓限制型，輕則加速老化

32、，重則過(guò)熱直到損壞、短對(duì)金屬氧化物電阻等電壓限制型，輕則加速老化，重則過(guò)熱直到損壞、短路、爆炸；路、爆炸；n 對(duì)間隙電壓開關(guān)型，雖無(wú)老化問(wèn)題，但是如在暫態(tài)過(guò)電壓下?lián)舸┒覔舸?duì)間隙電壓開關(guān)型，雖無(wú)老化問(wèn)題，但是如在暫態(tài)過(guò)電壓下?lián)舸┒覔舸┖蟛荒茏詣?dòng)熄弧，也會(huì)爆炸。后不能自動(dòng)熄弧，也會(huì)爆炸。n 暫態(tài)過(guò)電壓暫態(tài)過(guò)電壓UT（5s）與電網(wǎng)最大持續(xù)運(yùn)行電壓與電網(wǎng)最大持續(xù)運(yùn)行電壓Ucs有關(guān)。有關(guān)。SPD允許的最大允許的最大持續(xù)運(yùn)行電壓持續(xù)運(yùn)行電壓Uc應(yīng)大于電網(wǎng)最大持續(xù)運(yùn)行電壓應(yīng)大于電網(wǎng)最大持續(xù)運(yùn)行電壓Ucs。Uc取得過(guò)低，輕則加取得過(guò)低，輕則加速速SPD的老化，重則引起的老化，重則引起SPD爆炸。爆炸。n

33、 因此，最大持續(xù)運(yùn)行電壓因此，最大持續(xù)運(yùn)行電壓Uc反映反映SPD能長(zhǎng)期工作而不損壞的能力。暫態(tài)過(guò)能長(zhǎng)期工作而不損壞的能力。暫態(tài)過(guò)電壓是電網(wǎng)的特性。當(dāng)然，前者應(yīng)高于后者。電壓是電網(wǎng)的特性。當(dāng)然，前者應(yīng)高于后者。n Uc過(guò)高則相應(yīng)保護(hù)元件的瞬態(tài)下動(dòng)作電壓抬高，保護(hù)效果就變差過(guò)高則相應(yīng)保護(hù)元件的瞬態(tài)下動(dòng)作電壓抬高，保護(hù)效果就變差 Division - Name - Date - Language23壓敏電壓（或標(biāo)稱導(dǎo)通電壓）與最大持續(xù)運(yùn)行電壓壓敏電壓（或標(biāo)稱導(dǎo)通電壓）與最大持續(xù)運(yùn)行電壓有什么區(qū)別有什么區(qū)別?它對(duì)它對(duì)SPD的性能有什么影響？的性能有什么影響？n 壓敏電壓（或標(biāo)稱導(dǎo)通電壓）是金屬氧化物非

34、線性電阻片的重要特性參數(shù)壓敏電壓（或標(biāo)稱導(dǎo)通電壓）是金屬氧化物非線性電阻片的重要特性參數(shù)，它表示接近但在電阻伏安特性轉(zhuǎn)折點(diǎn)之前的一個(gè)電壓。相應(yīng)這個(gè)電壓的，它表示接近但在電阻伏安特性轉(zhuǎn)折點(diǎn)之前的一個(gè)電壓。相應(yīng)這個(gè)電壓的電流稱參考電流，由制造廠家選取，通常取直流電流稱參考電流，由制造廠家選取，通常取直流1mA。n 超過(guò)這個(gè)電壓，伏安特性很快就會(huì)飽和，流過(guò)的電流急劇增大，電阻片上超過(guò)這個(gè)電壓，伏安特性很快就會(huì)飽和，流過(guò)的電流急劇增大，電阻片上的電壓受到鉗制。雷電下的電壓受到鉗制。雷電下SPD應(yīng)工作于這個(gè)狀態(tài)，但電源的正常電壓應(yīng)遠(yuǎn)應(yīng)工作于這個(gè)狀態(tài)，但電源的正常電壓應(yīng)遠(yuǎn)在此轉(zhuǎn)折點(diǎn)以下。所以在此轉(zhuǎn)折點(diǎn)以下

35、。所以SPD的最大持續(xù)運(yùn)行電壓和暫態(tài)過(guò)電壓都應(yīng)在轉(zhuǎn)折的最大持續(xù)運(yùn)行電壓和暫態(tài)過(guò)電壓都應(yīng)在轉(zhuǎn)折點(diǎn)以下并留有余度，按次序應(yīng)是：點(diǎn)以下并留有余度，按次序應(yīng)是： 電網(wǎng)最大持續(xù)運(yùn)行電壓電網(wǎng)最大持續(xù)運(yùn)行電壓SPD最大持續(xù)運(yùn)行電壓最大持續(xù)運(yùn)行電壓40m，散線散線30m）的分支處宜裝設(shè)中間級(jí)的分支處宜裝設(shè)中間級(jí)SPD(可稱為第二級(jí)可稱為第二級(jí)n 第一級(jí)采用間隙型電涌保護(hù)器，第一級(jí)采用間隙型電涌保護(hù)器， 其通流容量較大且保護(hù)水平較高，其通流容量較大且保護(hù)水平較高， 而第三級(jí)最大放電電流取值較而第三級(jí)最大放電電流取值較 低時(shí)，需加裝中間級(jí)電涌保護(hù)器。低時(shí)，需加裝中間級(jí)電涌保護(hù)器。Division - Name -

36、 Date - Language35最大持續(xù)運(yùn)行電壓最大持續(xù)運(yùn)行電壓Uc應(yīng)如何選擇？不同應(yīng)如何選擇？不同 Uc值如值如 275V， 320V, 440V各適合于什么情況？各適合于什么情況？ n 對(duì)電源對(duì)電源SPD，最大持續(xù)運(yùn)行電壓最大持續(xù)運(yùn)行電壓Uc反映反映SPD能長(zhǎng)期工作而不損壞的能力。能長(zhǎng)期工作而不損壞的能力。其數(shù)值應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)正常工作電壓其數(shù)值應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)正常工作電壓U0、配電變壓器高低壓側(cè)的接地方式和保配電變壓器高低壓側(cè)的接地方式和保護(hù)模式?jīng)Q定。護(hù)模式?jīng)Q定。n 新版標(biāo)準(zhǔn)對(duì)最大持續(xù)運(yùn)行電壓規(guī)定了兩個(gè)相對(duì)值：較低的值相應(yīng)于經(jīng)過(guò)新版標(biāo)準(zhǔn)對(duì)最大持續(xù)運(yùn)行電壓規(guī)定了兩個(gè)相對(duì)值：較低的值相應(yīng)于經(jīng)過(guò)GB18802.1-2002低壓配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)器（低壓配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)器（SPDSPD）第一部分：性能要求第一部分：性能要求和