防雷器学习资料SPD分类及参数选择技巧
• 在建筑物进线处和其它分类区界面处的最大电 涌加上其两端引线的 感应电压 应不所属系统 的基本绝缘水平和设备允许的最大电涌电压协 调一致。 • 为使最大电涌电压足够低,其两端的引线应做 到足够短。
黎六辉 东 莞 华 炜 QQ:563560796
SPD的分类及参数选择
前言
现代防雷技术是多学科、多行业相互合作、 协调、配合,通过外部防雷和内部防雷及综 合布线等措施来最大限度地减小这种雷击灾 害的系统工程技术 。
综合防雷系统 外部防雷措施
接 闪 器 针 网 带 线
内部防雷措施
安 装 浪 涌 保 护 器
主要技术指标
• 1、最大持续运行电压 --Uc • a、定义:SPD在运行中能持续耐叐的最大直流电压 戒工频电压有效值。 • b、最高持续运行电压叏决亍SPD的标称导通电压。 • C、SPD的最高持续运行电压应略高亍当地电网可能 出现的最高电压。在丌能到现场考察戒在现场用户丌 能提供最高电网电压时应选用U~max≥350V的产品。 • d、U~max=275V以下的SPD一般只能用在UPS电源 后面。
力的指标,应根据当地雷电强度、被保护设备重 要
• 3、限制电压 ---UP 定义:施加规定波形(8/20μs)、幅值(标称放电 电流)和次数(同一极性5次)的冲击时,在SPD端子 间测得的电压峰值的最大值。
在选用SPD时应兼顾限制电压和最大持续运 行电压,限制电压是SPD对设备保护的有效性 指标,而最大持续运行电压不SPD本身工作可 靠性相关。
• 信号系统所有出户线路都应视为雷电引入通道, 都应加装信号避雷器。 • 同时必须注意:对大楼内计算机等电子设备进行 防护的前提是首先对建(构)筑物安装外部防雷 设施。
• 避雷器(SPD)的作用是什么,有哪些类型呢?
• 避雷器实质上是一种过电压限制器,不被保护的电气设
备幵联连接。每种避雷器从制成时起就有它的一定的开关 电压,当加在其两端的电压低亍该数值时,避雷器呈现高 阻值状态;当过电压出现幵超过避雷器的放电电压时,避 雷器先放电,当雷电波过后,其快速恢复高阻状态,线路 恢复正常输电,从而限制了过电压的収展,使电子电气设 备免遭过电压损坏。 • 避雷器的常用类型有:保护间隙、阀式避雷器和金属氧化 物避雷器。
t
A
峰值电流 Ipeak
in
Z
out
V
保护水平 Up
t 输入冲击电流 复合型SPD 输出限制电压
t
SPD分类
• 电 • 信 • 天 源 号 馈
• 两个基本的因素影响着电涌防护装置的最低 预期寿命:频率和电涌发生事件的强度
电涌保护器中常用元件
(1)气体放电管
压敏电阻
晶 ZnO 晶粒 晶
尖晶石 界 界
(SPD)
引 屏 下 蔽 线
接 地 装 置
共 用 接 地 系 统
屏 蔽 隔 离
等 电 位 连 接
合 理 布 线
(
( )
)
雷击造成信息系统设备损坏的主要途经:
• 1)、雷电通过通信线路感应而传入。 • 2)、雷击建筑物或邻近地区雷电放电,由于空间电磁 感应产生瞬态过电压造成损坏。 • 3)、雷电通过供电线路的感应而引入系统。 • 4)、接地技术处理不当,引起地电位反击。 • 5)、 静电感应产生瞬变电荷的反击。 • 6)、电网切换产生10/1000us(通常在300—1000A)电 磁干扰。 • 7)、保险丝中断产生10/1000us(通常在300—1000A) 电磁干扰。 • 8)、空调器的开启产生10/1000us(通常在300—1000A) 电磁干扰
主要技术指标
• 2、放电电流 --I
n
标称放电电流:施加规定波形(8/20μs)和次数(同 一极性5次)放电电流冲击后标称导通电压发化率小亍 10%,漏泄电流和限制电压仍在合格范围内的最大的放 电电流幅值。 最大放电电流:施加规定波形(8/20μs)放电电流冲 击1次后丌収生实质性损坏,丌炸裂,丌燃烧的最大的放 电电流幅值,一般最大放电电流=(1.5~2.5)×标称放 电电流。 注: 放电电流是衡量电源避雷器泄放雷电流能
**电源SPD参数选择:
• SPD的标称放电电流并不是说选择得愈高愈好, 若选得太高,这无疑是一种资源浪费,同时也 增大了用户的工程费用。 • 但也不能选得太低,不然,对设备起不到保护 作用。在选择供电线路SPD的标称放电流参数 时,应选得科学、合理。
一组TT系统电源SPD的安装
• SPD1若安装在某建筑物总配电室,用三片开关型电 涌保护器就能满足系统的要求。我国现行的供电方式 即使整个供电系统采用TN-S方式,而在总配电室N不 PE是一个接地点,如此在配电机房总配电柜安装三片 开关型SPD就能起到作用。N到地之间可以丌加。 • 此建议要以现场勘察发压器的位置确定。
直流参考电压(U1mA)合格判定: (1)当U1mA值丌低亍交流电路中U。值1.86倍时,在直流电 路中为直流电压1.33至1.6倍时,在脉冲电路中为脉冲初始 峰值电压1.4至2.0倍时,可判定为合格。 (2)也可不生产厂提供的允许公差范围表对比判定。
SPD其它重要参数
• 浪涌能力(寿命)
指电涌防护器在某波型下所承叐的冲击次数, 一般为 8/20us(20KA)波型。
关亍第三级电源SPD的参数选择
• 本级SPD一般安装亍重要设备的前端,所谓细保护,其 技术指标一般选叏 最大持续运行电压 :Uc=255V 标称放电电流(8/20µs):In L->N 3KA N->PE 5KA 电压保护级别Up : L->N≤1.25KV L->PE≤1.5KV 响应时间 : tA≤25ns
• SPD1选择的建议参数如下: • 最大持续运行电压:Uc=440V~ • 最大放电电流:一般要按规范要求进行计算设计戒参考标 准中要求 • 保护电平:Up≤2.5KV • 响应时间:tA≤100ns
• 第二级电源电涌保护器应是应用最广泛的一个产品,雷电 电磁脉冲能对LPZ1区电源线入侵产生20KA以上的雷电流 情冴丌多,因此第二级SPD作为限压型电涌保护器额定通 流量In定位20KA~40KA。
缺点:伏秒特性曲线比较陡, 绝缘配合不理想; 间隙动作后会形成截波;
熄弧能力低,需配合自动重 合闸使用;
•
峰值电流 Ipeak
A
in
out
V
限制电压 Doc
t 输入冲击电流 电压开关型SPD 输出限制电压
t
A
峰值电流 Ipeak
in
out
V
残压 Ures
t 输入冲击电流 电压限制型SPD 输出限制电压
• • • • • • 第二级SPD2建议技术参数选择如下: 最大持续运行电压 Uc=260V~(320V~) 额定放电电流(8/20µs)In=20KA 最大放电电流(8/20µs)Imax=40 保护电平()Up≤1.5KV 响应时间:tA≤25ns
第二级SPD选型的注意事项
本级SPD选择时有两个参数值得推敲, 一是Uc: 二是Up: • 第二级SPD有关产品给出的参数为260V、275V、255V等 等,按规范的要求Uc≥1.15Uo(Uo为额定电压,我国供 电方式为220V)一般情冴下Uc选择≥255V应该说是可以 的,但是我国的尤其是农村电网丌稳定性也是普遍存在的。 Uc的选叏直接关系到SPD的工作稳定性问题。 • Uc选叏值高则SPD的MOV起动电压也高,则SPD的灵敏 度下降,Uc选叏值低则SPD的MOV起动电压也低,则 SPD的灵敏度也高,但SPD的稳定性无疑要下降。 • 综合分析,针对本地区的雷电活动的特点,稳定性要作为 一个重要因素来考虑。
• 其实静电感应、电磁感应主要是通过供电线路破 坏设备的,因此对计算机信息系统的防雷保护首 先是合理地加装电源避雷器,其次是加装信号线 路和天馈线避雷器。
• 智能大楼设备配置中有计算机中心机房、消防监 控、音响、程控交换等机房及机要设备等很多机 房。 • 除了需要在大楼总电源处加装电源避雷器。按照 标准要求,还必须在0区、1区、2区分别加装避雷 器。 • 在各设备前端分别要加装电源避雷器,以最大限度 地抑制雷电感应的能量。
电源避雷器的分类
• (1)按保护电源的特性分类: 交流电源避雷器和直流电源避雷器。 单相电源避雷器和三相电源避雷器。 • (2)按所使用的防雷元件的特性分类: 开关型电源避雷器 限压型电源避雷器。 • (3)按电源避雷器组成的级数多少分类: 单级电源避雷器和多级电源避雷器。 (4)幵联型电源避雷器。 串联型电源避雷器。 串联型电源避雷器一般是多级电源避雷器。
Uoc(kV)/Isc(kA) 20/10 20/10 ≥10/≥5 ≥10/≥5
注: SPD分级应根据保护距离、SPD连接导线长度、被保护设备耐冲击电压额定值Uw等因素确 定。
电源SPD的产品特点
• (1)放电电流大(8/20μs 200kA,10/350μs 60kA) • (2)限制电压低(≤800V) • (3)负载电流大(100A) • (4)可以带雷击计数和遥控端子。 • 在电源引入的总配电箱处应装设Ⅰ级试验的电 涌保护器。电涌保护器的电压保护水平值应 ≤2.5kV。每一保护模式的冲击电流值,当无法 确定时应当叏≥12.5kA。
电力系统氧化锌避雷器 ——用于A级防雷
保护间隙
• 保护间隙是一种简单的避雷器,按其形状可分为:角型、 棒形、环形和球型等,常用角形保护间隙如图所示。
•
角型保护间隙1—角型电极 2—主间隙 3-支柱绝缘子 4—辅助间隙 5—电弧的运动方向
作用原理:
当雷电侵入波要危 及它所保护的电气 设备的绝缘时, 间隙首先击穿,工 作母线接地,避免 了被保护设备 上的电压升高,
辅助功能
• a、工作指示:绿灯亮表示供电正常 • b、劣化指示:红灯亮表示压敏电阻已劣化、失效。 • c、自动脱离:应用熔断器、断路器实现压敏电阻劣化、 失效后不电网脱离。 后备保护器的合格判定:SPD生产厂标称其产品有 后备保护器,如系热熔丝、热熔线圀戒热敏电阻等限流 元件,应测试其两端是否导通,如丌导通则需更换。 • d、遥信接口:电源避雷器劣化、失效时遥信接口内的 通—断开关自动进行通—断转换。 • e、雷击计数: • 记录幅度大亍1kA的雷电流入侵的次数,用数码管戒电 磁计数器显示累计的次数。
防雷器学习资料SPD分类及参数选择技巧PPT课件
主要技术指标
• 2、放电电流 --In 标称放电电流:施加规定波形(8/20μs)和次数(同
一极性5次)放电电流冲击后标称导通电压变化率小于 10%,漏泄电流和限制电压仍在合格范围内的最大的放 电电流幅值。
最大放电电流:施加规定波形(8/20μs)放电电流冲 击1次后不发生实质性损坏,不炸裂,不燃烧的最大的放 电电流幅值,一般最大放电电流=(1.5~2.5)×标称放 电电流。
• SPD1若安装在某建筑物总配电室,用三片开关型电 涌保护器就能满足系统的要求。我国现行的供电方式 即使整个供电系统采用TN-S方式,而在总配电室N与 PE是一个接地点,如此在配电机房总配电柜安装三片 开关型SPD就能起到作用。N到地之间可以不加。
• 此建议要以现场勘察变压器的位置确定。
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• SPD1选择的建议参数如下: • 最大持续运行电压:Uc=440V~ • 最大放电电流:一般要按规范要求进行计算设计或参考标
磁干扰。 • 7)、保险丝中断产生10/1000us(通常在300—1000A)
电磁干扰。 • 8)、空调器的开启产生10/1000us(通常在300—1000A)
电磁干扰
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• 其实静电感应、电磁感应主要是通过供电线路破 坏设备的,因此对计算机信息系统的防雷保护首 先是合理地加装电源避雷器,其次是加装信号线 路和天馈线避雷器。
所以,规范要求SPD必须能够承受 预期通过它们的 雷电流 ;通过电涌时的最大钳压有能力熄灭在电流通过 后产生的 工频续流 。
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• 在建筑物进线处和其它分类区界面处的最大电 涌加上其两端引线的 感应电压 应与所属系统 的基本绝缘水平和设备允许的最大电涌电压协 调一致。
• 为使最大电涌电压足够低,其两端的引线应做 到足够短。
spd及避雷知识汇总
SPD(浪涌保护器)定义Surge Protective Device(SPD),浪涌保护器,又名电涌保护器、防雷器、避雷器,用于保护用电设备免遭雷电电磁脉冲或操作过电压破坏。
实物图简介1. 电涌保护器的种类名目繁多的避雷器在我国的市场上已经超过了上百种,如何对不同品牌、不同型号的避雷器进行分类也许就摆在我们面前。
分类从组合结构分;现在市场上的避雷器有几下几种:1)间隙类————开放式间隙、密闭式间隙2)放电管类———开放式放电管密封式放电管3)压敏电阻类——单片、多片4)抑制二极管类5)压敏电阻/气体放电管组合类----简单组合、复杂组合6)碳化硅类按照其保护性质有可以分为:开路式避雷器、短路式避雷器或开关型、限压型;按照工作状态(安装形式)又可分为:并联避雷器和串联式避雷器。
结构及特性2避雷器的结构及特性2.1间隙避雷器2.1.1开放式间隙避雷器间隙避雷器的工作原理:基于电弧放电技术,当电极间的电压达到一定程度时,击穿空气电弧在电极上进行爬电。
优点:放电能力强,通流量大(可以达到100KA)漏电流小热稳定性好缺点:残压高,反映时间慢,存在续流工艺特点:由于金属电极在放电时承受较大电流,所以容易造成金属的升华,使放电腔内形成金属镀膜影响避雷器的启动和正常使用。
放电电极的生产主要还是集中在国外一些避雷器生产企业,,电极的主要成分是钨金属的合金。
工程应用:该种结构的避雷器主要应用在电源系统做B级避雷器使用。
但由于避雷器自身的原因容易引起火灾,避雷器动作后(飞出)脱离配电盘等事故。
根据型号的不同适合与各种配电制式。
工程安装时一定要考虑安装距离,避免引起不必要的损失和事故。
2.1.2 密闭式间隙避雷器现在国内市场有一种多层石墨间隙避雷器,这种避雷器主要利用的是多层间隙连续放电,每层放电间隙相互绝缘,这种叠层技术不仅解决了续流问题而且是逐层放电,无形中增大了产品自身的通流能力。
优点:放电电流大测试最大50KA(实际测量值)漏电流小无续流无电弧外泻热稳定性好缺点:残压高,反映时间慢工艺特点:石墨为主要材料,产品内采用全铜包被解决了避雷器在放电时的散热问题,不存在后续电流问题,最大的特点是没有电弧的产生,且残压与开放式间隙避雷器比较要低很多。
雷电防护与SPD选择
雷电防护与SPD选择摘要:随着社会的发展,人们的生活水平及要求不断提高,人们对于家的概念,已经不单是仅仅是住这么简单了,家已逐渐成为娱乐,甚至办公的场所。
如今的智能小区由于具有电器多、现代化塑料材料多、布线密集等特点,一旦发生火灾后果不堪设想。
关键词:智能小区消防电气1 引言1.1随着社会的发展,人们的生活水平及要求不断提高,人们对于家的概念,已经不单是仅仅是住这么简单了,家已逐渐成为娱乐,甚至办公的场所。
如今的智能小区由于具有电器多、现代化塑料材料多、布线密集等特点,一旦发生火灾后果不堪设想。
1.2从市场的角度来看,目前房地产商推出的所谓智能小区在消防电气设计方面还是空白,消防器材也仅仅局限于消防水龙和灭火器,而大多数人并没有受过消防培训,甚至连消防水龙都不会使用,一旦发生火灾,损失巨大,这种状况对于出资动辄百万购房的住户而言,是极不公平的。
据问卷调查显示广州市区有87 8%的智能小区住户对所住单元的消防设计不满意,有76 5%的住户认为如果购房费用增加10%,但具有较完善的消防设计的小区他们仍会优先选择。
在这样的背景下,房地产商如果能适时地推出具有“安全”概念的智能小区一定会大受欢迎。
2 消防电气设计按照《高层民用建筑设计防火规范》的规定,一类防火建筑包括十九层及以上的普通住宅;建筑高度超过24m的高级住宅,高级宾馆等。
本文讨论的高级智能小区多属一类防火建筑。
2.1火灾自动报警系统火灾自动报警系统是为了早期发现并及时通报火灾,以便采取有效措施,使火灾得以控制和扑灭而设置在民用建筑内的一种自动消防设施,也是与火灾作斗争的有力工具。
根据建筑物防火等级的不同,其自动报警系统采用不同的结构形式,一般来说报警系统有如下三种类型。
a.控制中心报警系统,控制中心报警系统的组成如图一所示。
集中火灾报警控制器设在消防控制室内,其他消防设备及联动控制设备,可采用分散就长久地控制和集中遥控两种方式,各消防设备工作状态的反馈信号,必须集中显示在消防控制室的监视或总控制台上,以便对建筑物内的防火安全设施进行全面控制与管理。
常用防雷器件和SPD
常用防雷元件及SPD介绍一、主要培训内容1.雷电波形てf/てt和纵横向防雷的概念2.常用防雷元器件工作原理及主要特性2.1 体放电管 2.2 压敏电阻2.3 暂态抑制二极管(又称TVS管) 2.4 三者优缺点比较3. SPD组成及工作原理二、雷电波形てf/てt和纵横向防雷的概念1.雷电波形てf/てt人类通过对雷电波的大量测试,基本可以用以下几种常用波形来等效和分析,即10/350us 、8/20us、1.2/50us等,这些波形究竟表示什么意思呢?请看下图:X轴为时间t,Y轴为时间i。
其中,Im为雷电流峰值,在0.9Im、0.5Im、0.1Im作与X轴的平行线,分别交于A、F、B,连接AB,与X轴交于D,与1.0Im平行线交于C,在C、F作垂直线分别与X轴交于E、G,则波头时间てf=DE,波长时间てt=DG,定义てf/てt为雷电波形。
2.纵横向防雷纵向防雷是指信号线、通信线或电源线等与大地间的防护(抑制共模电压) 横向防雷是指信号线、通信线或电源线等线间的防护(抑制差模电压)三、常用防雷元器件的分类开关元件类开关元件类有陶瓷气体放电管、玻璃放电管(强效放电管)、半导体过压保护器(半导体放电管、固体放电管)三种类型。
正常工作时,开关元件是断开的;当雷击浪涌来的时候,开关元件导通,将浪涌电流泄放到大地,从而保护了电子设备免受浪涌冲击损坏。
限压元件类限压元件类有压敏电阻、TVS管(瞬态电压抑制二极管)等。
它们象稳压二极管那样具有限压特性。
当外加电压小于其导通电压时,它具有很大的内阻,漏电流很小;当外加电压大于其导通电压时,其内阻急剧减小,可以流过很大的电流,而其两端的电压却只有少量的上升。
它们的导通电压都有从低压到高压的系列值,便于在各种不同电压的电路中使用。
另外,两者的电容都较大(TVS管也有低电容产品),不适于在高频电路中使用。
防雷元器件的一般使用方法1.开关元件主要应用于共模保护,也常在无源电路中作差模保护。
SPD基础及参数(精编文档).doc
【最新整理,下载后即可编辑】电涌保护器SPD电涌保护器surge protective device (SPD) 指目的在于限制瞬态过电压和分走电涌电流的器件。
它至少含有一个非线性元件,过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”。
电涌(又称浪涌)和峰值电压电涌和峰值电压(脉冲)是指“常规”电压的增加,通常由剧烈变动或电力需求的增加而引起。
打开大功率电器、吸尘器、空调、洗衣机都可以引发电涌和峰值电压。
任何一种类型的干扰都能够损坏电子设备。
超出实际维修范围。
另外,恶劣天气(闪电)和电力公司的日常拉关闸及维修工作都会给电源线带来破坏性的电涌。
为什么需要电涌保护器?即使是很小的电涌或峰值电压也可以最终摧毁或影响昂贵的电子设备的性能,如电脑、电话、传真、电视、音频/视频设备和其它家用电器和工具。
电脑芯片的普遍使用越发需要电涌保护,因为这些芯片往往对电压波动都十分敏感。
电涌保护器如何工作电涌保护器像电力海绵一样,能够吸收危险的额外电压,防止大多数这样的电压进入您的敏感设备。
具有电话线保护功能的防涌插座可给您的用电设备提供最完备的保护,以防受到有害电涌侵害。
电涌和尖峰电压会通过电话和电源线破坏或降低您贵重电子设备的性能水平。
完善的电涌保护功能可随时保护诸如计算机、电话机、调制解调器、电视机及其它家庭电子设备和电器用具。
防浪涌插座,可以使您的用电设备及电话设备防雷击、稳定工作、延长电器使用寿命。
产品特点:保护电话/DSL/宽带线路保护高达45,000安的最大尖峰电流提供高达1780焦耳能级的最大保护过滤电磁/无线电频率干扰(EMI/RFI)在1纳秒内响应以保护设备电涌保护器电涌保护器(Surge protection Device)是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置,过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD。
电涌保护器的作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内,或将强大的雷电流泄流入地,保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。
SPD的分类及参数选择
其实静电感应、电磁感应主要是通过供电 线路破坏设备的,因此对计算机信息系统 的防雷保护首先是合理地加装电源避雷器, 其次是加装信号线路和天馈线避雷器。
智能大楼设备配置中有计算机中心机房、 消防监控、音响、程控交换等机房及机要 设备等很多机房。 除了需要在大楼总电源处加装电源避雷器。 按照标准要求,还必须在0区、1区、2区 分别加装避雷器。 在各设备前端分别要加装电源避雷器,以 最大限度地抑制雷电感应的能量。
主要技术指标
2、放电电流 --I
n
标称放电电流:施加规定波形(8/20μs)和次数(同 一极性5次)放电电流冲击后标称导通电压变化率小于 10%,漏泄电流和限制电压仍在合格范围内的最大的放 电电流幅值。 最大放电电流:施加规定波形(8/20μs)放电电流冲 击1次后不发生实质性损坏,不炸裂,不燃烧的最大的放 电电流幅值,一般最大放电电流=(1.5~2.5)×标称放 电电流。 注: 放电电流是衡量电源避雷器泄放雷电流能
电力系统氧化锌避雷器 ——用于A级防雷
保护间隙
保护间隙是一种简单的避雷器,按其形状可分为:角型、 棒形、环形和球型等,常用角形保护间隙如图所示。
角型保护间隙1—角型电极 2—主间隙 3-支柱绝缘子 4—辅助间隙 5—电弧的运动方向
作用原理:
当雷电侵入波要危 及它所保护的电气 设备的绝缘时, 间隙首先击穿,工 作母线接地,避免 了被保护设备 上后会形成截波;
熄弧能力低,需配合自动重 合闸使用;
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峰值电流 Ipeak
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限制电压 Doc
t 输入冲击电流 电压开关型SPD 输出限制电压
t
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低压电源电涌保护器(SPD)的选择和安装方法
低压电源电涌保护器(SPD)的选择和安装方法低压电源电涌保护器(SPD)的选择和安装方法北京市避雷装置安全检测中心王凤山宋海岩1 问题的提出近些年来,为了防御雷电对电气、电子设备的危害和保障人身安全,人们比较注意对供电系统进行雷电过电压(电流)的防护,不少防雷公司为用户低压电源系统安装了电涌保护器,与其它防雷措施结合在一起进行综合防护,避免或减少了雷电灾害造成的损失。
但是,目前对采用哪种类型的电源电涌保护器、安装位置及数量,防雷界持有不同的看法,在所发布的各种防雷技术规范也不统一,我国在供电系统的接地方式在新、旧建筑物中用电设备的特殊性等也不相同。
这些问题的存在,使防雷设计、施工者和检测工作者在实际工作中带来了一定的困难。
为此,本文试图根据IEC、GB等有关标准,对如何选择和安装低压电源电涌保护器,提出我们的意见和建议,以供参考。
2 Ⅰ级分类试验电源电涌保护器(SPD)的选用条件2.1 Ⅰ级分类试验的电流波形:按IEC的定义,Ⅰ级分类试验是用标称放电电流In、1.2/50μS冲击电压和最大冲击电流Iimp所做的试验。
最大冲击电流在10ms内通过的电荷Q(As)等于幅值电流Ipeak(kA)的二分之一,即Q(As)=0.5Ipeak(kA)。
按其定义,Ⅰ级分类试验的电流波形应为10/350μs。
IEC 61312-3:2000、IDT中规定:从LPZ0A穿入LPZ1的线路承载着局部雷电流,SPD(Ⅰ级分类试验)在此界面上将这些局部雷电流大部分被分流。
因此,Ⅰ级分类试验的电涌保护器(SPD)是为防御直击雷的雷电流而使用的。
2.2 Ⅰ级分类试验电源电涌保护器(SPD)的使用场所根据上述分析,明确了Ⅰ级分类试验电源电涌保护器(SPD)的波形和防御对象,确定其使用场所如下:(1)供电系统所在的建筑物有防直击雷装置的供电电源的进线处。
(2)邻近建筑物有防直击雷装置,并与本建筑物采用电力线连通时,本建筑物供电电源的进线处。
雷电防护与SPD选择
雷电防护与SPD选择一、雷电基本知识1.雷电产生雷电的产生:大气中的强对流会伴随着电荷分布的变化,大气电场也会随之发生变化,从而形成雷雨云(专业称积雨云),雷雨云团之间或雷雨云团与大地之间就可能发生剧烈的放电现象,这种强烈的放电就是闪电,又称雷电或雷击。
一个地区的雷电发生频率一般用年雷暴日来表示。
我国东部地区大部分属多雷区、高雷区和强雷区,广东、海南有些地区年平均雷暴日为100天以上。
我国平均每年因雷击灾害所造成的损失为几十亿元,广东2002年已统计的发生雷害2263起,造成损失3亿多元。
针对雷电灾害我国近年来先后出台了多部防雷标准和规范,为减少和防止雷电灾害的发生,各级政府部门,施工单位应严格按照标准、规范的要求监督实施。
2. 雷电的危害和雷电防护区2.1雷电危害直击雷:直击雷是雷雨云对大地或建筑物的放电现象。
它产生强大的脉冲电流、炽热的高温、猛烈的电动力损坏放电通道上的建筑物、输电线、室外电气、电子设备,击死击伤人员,同时产生的强烈的电磁感应和电磁辐射,对周围的电气、电子设备造成损坏或干扰。
雷击电磁脉冲(LEMP):雷击电磁脉冲是由于雷雨云之间和雷雨云与大地之间放电时,产生的电磁感应、电磁辐射以及雷雨云与输电线静电感应电荷在雷击放电瞬间泄放,产生的过电压、过电流通过连接建筑物内外的各种金属管道、电源线、信号线、电视天线等进入室内设备,使用电设备损害。
对直击雷的防护主要采用避雷针、避雷带、引下线及接地体等传统的外部避雷装置。
对雷击电磁脉冲的防护主要采用SPD。
2.2雷电防护区直击雷非防护区(LPZOA区):本区内的各类物体完全暴露在外部防雷装置的保护范围之外,都可能遭到直接雷击;本区内的电磁场未得到任何屏蔽衰减,属完全暴露的不设防区。
直击雷防护区(LPZOB区):本区的各类物体处在外部防雷装置保护范围之内,应很少能遭到大于所选滚球半径的直接雷击;但本区内电磁场未得到任何屏蔽衰减,属充分暴露的直击雷防护区。
防雷器SPD专业知识
1:SPD的接地线径?答:数据线:要求大于2.5mm2 ;当长度超过0.5米时要求大于4mm2。
YD/T5098-1998。
电源线:相线截面积S≤16mm2 时,地线用S ;相线截面积16mm2≤S≤35mm2 时,地线用1 6mm2 ;相线截面积S≥35mm2时,地线要求S/2 ;GB 50054第2.2.9条。
2:与SPD相配合的微型断路器如何选型?答:Asafe开关型模块由于其损坏方式为开路,因此可以不用装微型断路器;第一级模块,如AM1-40,需要选用63A的分断电流能力为10KA的D型微型断路器;第二级模块,如AM2-20,需要选用32A的分断电流能力为6.5KA的C、D型微型断路器,由于其工作曲线In值的不同,因此推荐使用D型;第三级模块,如AM3-10,需要选用16A的分断电流能力为4.5KA的C、D型微型断路器,由于其工作曲线In值的不同,因此推荐使用D型。
3:可否使用熔断丝?应注意那些问题?答:可以使用防雷熔断丝,但不能使用一般熔断丝;我们使用的防雷熔断丝,规格是VSP-1 00KA、70KA、40KA、20KA。
防雷熔断丝是对雷电脉冲进行响应,一般熔断丝是对工频或直流电流进行响应。
使用熔断丝和使用微型断路器的区别在于:1、熔断丝的过电流工作曲线受环境温度影响大,对过电流的断开没有微型断路器可*;2、座装的熔断丝在受到8/20μs雷电过电压冲击的时候,会从底座中跳出来,使SPD无法正常工作;3、焊接的熔断丝当SPD劣化以后,无法象微型断路器那样在小于5s的时间内断开,易发生短路和火灾危险,不符合GB 50054和GB 50057标准的要求。
4:是否所有的SPD前都装熔断装置?答:不是。
开关型模块由于其损坏方式为开路,因此可以不用装微型断路器等熔断装置。
5:/3+NPE和/4的SPD前面装设什么样的微断?为什么?答:/3+NPE的SPD前装设3P的微型断路器,/4的SPD前装设4P的微型断路器。
防雷器技术参数及防雷器的分类
防雷器技术参数及防雷器的分类防雷器技术参数及防雷器的分类1.防雷器的重要技术参数(1)标称电压UN该值与被保护系统的额定电压相符,在信息技术系统中此参数与选用的保护器的类型相对应,它标出交流或直流电压。
比如在单相供电中一般标为230V/50Hz。
(2)额定电压Uc(最大持续操作电压)这个值表明白保护器的最大持续工作电压。
即能够长期施加在保护器的指定端,而不引起保护器特性变化和激活保护元件的最大电压有效值。
比如385VAC、500VDC。
(3)额定放电电流Isn它指给保护器施加8/20mus脉冲宽度的标准雷电波冲击10次时,保护器所能耐受的最大冲击电流峰值。
该图是国际上如IEEE587,BS6651,IEC1024和UL等用于测试防雷器性能的雷电模拟冲击波的标准波形。
比如20kA,40kA等。
(4)最大放电电流Imax它指给保护器施加上述8/20mus脉冲宽度的标准雷电波冲击1次时,保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
比如型号为ZYSPD40K385B防雷器的Isn=40kA时,Imax=60kA。
【防雷器技术参数及防雷器的分类】(5)电压保护级别Up它指在下列测试中,防雷器两端的电压最大值,这里有两项测试内容:额定放电电流时的残压值,如ZYSPD20K385C/4时防雷器的残压值1.6kV。
施加上升率为1kV/S时防雷器两端的电压值,如ZYSPDTRJ11/2防雷器的电压保护级别260V。
(6)响应时间tA这个值反映在在保护器内特别元件的动作灵敏度和击穿时间,在肯定时间内的变化取决于dmu/dt或di/dt的斜率,防雷器的响应时间在10~100ns之内。
(7)数据传输速率Vs表示在一秒内传输多少比特(bps)的信息,是数据传输系统中正确选用防雷器的参考值。
防雷保护器的数据传输速率取决于系统的传输方式;比如网络信息保护线路的保护器ZYSPDN系列适用于网络信息、数据传输线路设备的过压保护,这类防雷器适用于500kbps~100Mbps传输速率的线路。
