低气压条件下间隙型浪涌保护器气体放电特性的试验研究
盐雾对棒——板短空气间隙雷电冲击特性影响研究
盐雾对棒——板短空气间隙雷电冲击特性影响研究
刘云鹏;钟正;李利芬;王博闻;耿江海
【期刊名称】《高压电器》
【年(卷),期】2018(54)9
【摘要】目前国内雾霾天气对输电线路外绝缘的影响不容忽视,因此通过盐雾模拟雾霾天气,研究盐雾对短空气间隙雷电冲击击穿电压的影响具有重要实际意义。
文中选择击穿电压最低的棒—板空气间隙为模型,分别对5、10、15 cm空气间隙,不同雾水电导率下进行雷电冲击电压击穿试验。
结果表明,短空气间隙雷电冲击击穿电压受雾水电导率和空气间隙距离的共同影响,棒—板短空气间隙雷电冲击击穿电压随雾水电导率增大而减小,并且雾水电导率对击穿电压的影响程度随间隙距离增大而减小。
通过粒子群算法(particleswarm optimization,PSO)对实验据进行拟合,得到了相应短空气间隙下雷电冲击击穿电压的计算公式。
文中结论对如何加强雾霾环境下的输电线路外绝缘强度具有指导意义和重要参考价值。
【总页数】6页(P1-5)
【关键词】高电导率雾;棒—板间隙;雷电冲击电压;击穿电压
【作者】刘云鹏;钟正;李利芬;王博闻;耿江海
【作者单位】华北电力大学;中国电力科学研究院有限公司武汉分院
【正文语种】中文
【中图分类】TM835
【相关文献】
1.正极性雷电冲击电压下5 m棒-板空气间隙放电特性试验研究
2.正负极性雷电冲击电压下4m棒-板空气间隙先导发展特性试验
3.高海拔地区盐雾环境对棒-板间隙工频放电特性影响研究
4.棒-板-棒组合间隙雷电冲击特性试验研究
5.棒–板长空气间隙在低气压下雷电冲击特性及电压校正
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《接至低压电力配电系统的浪涌保护器》IEC61643-1-1
IEC61643-1-1998：《接至低压电力配电系统的浪涌保护器》通信行业标准通信局（站）低压配电系统用电涌保护器技术要求Performance requirements for Surge Protective Devices Connected to Low-voltageDistribution Systems of Telecommunication Stations/SitesYD/T 1235.1-20022002-11-08 发布2002-11-08 实施中华人民共和国信息产业部发布目次前言1 范围2 规范性引用文件3 术语和定义4 使用环境条件4.1 供电条件4.2 气候条件5 分类5.1 按冲击测试电流等级分类5.2 按用途分类5.3 按端口分类5.4 按构成分类6 技术要求6.1 标称额定值6.1.1 优选值6.1.2 SPD分类的冲击测试电流等级规定6.2 整体要求6.2.1 外观质量6.2.2 保护模式6.2.3 分离装置6.2.4 告警功能6.2.5 接线端子连接导线的能力6.3 电涌防护性能6.3.1 最大持续运行电压6.3.2 等级限制电压6.3.3 电压保护水平6.3.4 动作负载试验6.4 安全性能6.4.1 电气间隙和爬电距离6.4.2 外壳防护等级6.4.3 保护接地6.4.4 着火危险性（灼热丝试验）6.4.5 暂时过电压失效安全性6.4.6 暂时过电压耐受特性6.4.7 热稳定性6.5 二端口SPD及带独立输入/输出端子的一端口SPD 的附加要求6.5.1 电压降6.5.2 负载侧电涌耐受能力6.5.3 负载侧短路耐受能力6.6 环境适用性6.6.1 耐振动性能6.6.2 耐高温性能6.6.3 耐低温性能6.6.4 耐湿热性能7 检验规则7.1 交收检验7.2 型式检验8 标志、包装、运输和贮存8.1 标志的内容8.2 包装8.3 运输和贮存8.3.1 运输8.3.2 贮存附录A （规范性附录）通信局（站）配电系统用电涌保护器（SPD）的构形前言制订本标准的目的在于规范我国通信局（站）低压配电系统用电涌保护器的技术要求，并为电涌保护器的设计、生产、检验、选择和应用提供技术依据。
浪涌保护器
浪涌保护器浪涌也叫突波，顾名思义就是超出正常工作电压的瞬间过电压。
本质上讲，浪涌是发生在仅仅几百万分之一秒时间内的一种剧烈脉冲，。
可能引起浪涌的原因有：重型设备、短路、电源切换或大型发动机。
而含有浪涌阻绝装置的产品可以有效地吸收突发的巨大能量，以保护连接设备免于受损。
浪涌保护器，也叫防雷器，是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置。
当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生尖峰电流或者电压时，浪涌保护器能在极短的时间内导通分流，从而避免浪涌对回路中其他设备的损害。
浪涌保护器系统的主要作用是保护电子设备免受“浪涌”的损害。
因此，如果您想知道浪涌保护器的作用，就需要弄清楚两个问题：什么是浪涌？电子设备为什么需要它们的保护？电涌或瞬变电压是指电压在电能流动的过程中大幅超过其额定水平。
在美国，一般家庭和办公环境配线的标准电压是120伏。
如果电压超过了120伏，就会产生问题，而浪涌保护器有助于防止该问题损坏计算机。
为了澄清这一问题，了解一些有关电压的知识会很有帮助。
电压是一种表示电势能差额的度量单位。
电流能够从一点流到另一点，是因为电线一端的电势能比另一端的电势能大。
这与水在压力下流出水管的原理相似——水管一端的高压推动着水流向压力较低的区域。
因此，您可以将电压看作是电压力的度量单位。
我们稍后将了解到，有各种因素可以引起电压的短暂上升。
●当电压增加仅持续一毫微秒或两毫微秒时，被称为尖峰●当电压增加持续三毫微秒（十亿分之一秒）或更长时间时，被称为浪涌。
如果浪涌或尖峰电压足够高，它就可能对计算机造成某种严重损坏。
这种效果与向水管施加过大水压十分相似。
如果水压过大，水管将会爆裂。
如果电线中的电压过大，也会发生类似的事情——电线“爆裂”。
实际上，它会像电灯泡灯丝一样发热并烧断，但原理相同。
增加的电压即使不会立即损坏计算机，也会使元件过度损耗，长期下来会降低它们的使用寿命。
浪涌保护器，也叫防雷器，是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置。
浪涌测试的要求和方法
浪涌测试的要求和方法1 信号(通信)接口浪涌测试 1.1 测试目的和指标要求测试目的考察设备在实际使用过程中用户线接口受到浪涌电压冲击后，被测接口的损坏和设备性能下降的程度。
指标要求：对电话端口的浪涌测试分为类型A，和类型B两1 信号(通信)接口浪涌测试1.1 测试目的和指标要求测试目的考察设备在实际使用过程中用户线接口受到浪涌电压冲击后，被测接口的损坏和设备性能下降的程度。
指标要求：对电话端口的浪涌测试分为类型A，和类型B两种测试。
(1) 类型A(Class A)a) 波形。
差模干扰：电压波：10/560，电流波：10/560。
共模干扰：电压波：10/160，电流波：10/160。
b) 测试等级：差模：电压最小800V，电流最小100A。
共模：电压最小1500V，电流最小200Ac) 测试端口：差模：tip——ring ；tip-1 ——ring-1；对于单项通信的4线制电缆，tip——ring-1, ring——tip-1。
共模：tip-ring和tip-1——ring-1对地，或者对其他连接到未经认证的设备的线缆（拧到一起）。
d) 测试状态：设备的所有可能影响本标准要求的状态都要测试。
如果设备状态不能通过正常上电获得，需要通过人工干预获得；没有施加浪涌的端口（包括电话端口，辅助端口以及和未认证设备连接的端口），要用适当的方式端接并处于正常使用状态；如果设备的一次电源允许插拔，则设备带有电源线和断开电源线两种状态都要测试。
e) 判据允许起安全作用的电路出现开路，或者到地的短路，但在这种失效模式下，保证让用户不能使用设备，或设备具有明显失效指示（如告警），需要立即从网络上断开或需要维修。
对安全电路进行修复后，设备性能和功能恢复正常。
(2) 类型B (class B)a) 波形。
差模：电压波：9/720，电流波：5/320。
共模：电压波：9/720，电流波：5/320。
b) 测试等级：差模：电压最小1000V，电流最小25A。
常用浪涌保护器的结构及特性原理
常用浪涌保护器的结构及特性原理1>开放式间隙型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>密闭式间隙浪涌保护器现在国内市场有一种多层石墨间隙浪涌保护器，这种浪涌保护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。
工程应用：该种浪涌保护器应用在各种B、C类场合，与开放式间隙比较不用考虑电弧问题。
根据型号的不同该种产品适合与各种配电制式。
3>放电管类避雷器①开放式放电管避雷器开放式放电管避雷器，实质与开放式间隙避雷器是一样的产品，都属于空气放电器。
但是与间隙放电器比较它的通流能力就降了一个等级。
优点：体积小通流能力强（10-15KA）漏电流小无电弧喷泻缺点：残压较高有续流产品一致性差反映时间慢②密闭式气体放电管密闭式气体放电管也叫惰性气体放电管，主要是内部充盈了惰性气体，放电方式是气体放电，靠击穿气体来起到一次性泻放电流的目的。
环境试验 第2部分：试验方法 试验M：低气压-最新国标
环境试验 第2部分：试验方法 试验M：低气压1 范围本文件规定了试验样品在贮存、运输和使用过程中承受低气压条件的试验方法。
低气压试验的目的是用于确定元件、设备或其他产品在低气压条件下贮存、运输或使用的适应性。
当元件、设备或其他产品在贮存、运输或使用时，处于高/低温和低气压的组合环境下时，组合环境对于施加到产品的应力或失效模式是重要的，此时应使用IEC 60068-2-39。
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。
IEC 60068-1 环境试验 第1部分：概述和导则（Environmental testing-Part 1: General and guidance）注：G B/T 2421-2020 环境试验 概述和指南（IEC 60068-1:2020，IDT）3 术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。
ISO和IEC维护的用于标准化的术语数据库地址如下：——IEC电子开放平台——ISO在线浏览平台4试验描述一般说明将试验样品放入试验箱，然后将箱内气压降低到相关规范规定的值，并保持规定持续时间的试验。
规定的持续时间内保持该试验条件。
试验设备的描述试验箱应具有能保持第5章所规定的低气压条件的能力。
在恢复气压至正常时，宜注意避免发生由于辅助设备、装置或导入不清洁的空气而使箱内空气发生污染的情况。
当对散热试验样品进行试验时，相关规范可根据IEC 60068-2-2的试验Bd或Be的要求对试验箱进行适当的规定。
5 试验程序严酷等级5.1.1 一般说明相关规范应当规定气压和试验持续时间的严酷等级，其值宜从5.1.2和5.1.3的规定中优先选择。
5.1.2 气压相关规范应规定试验气压，宜从表1中选择。
依据标准大气压的其他大气压力值，参见ISO 2533。
【VIP专享】低压供电系统的浪涌保护 毕业论文
目录低压供电系统的浪涌保护 (2)一、引言 (2)二、供电系统浪涌的影响 (2)三、浪涌保护器（SPD）的分类﹑性能概述 (3)（一）SPD的分类 (3)（二）SPD的性能 (3)1、气体放电管： (3)2、压敏电阻： (3)3、瞬态二极管： (4)四、浪涌保护器的选择 (4)（一）U C、U T和I C (5)（二）保护距离 (6)（三）SPD的寿命和失效模式 (7)（四）SPD与其他外部设备的关系 (8)（五）电压保护水平的选择 (8)（六）被选择的SPD与其他SPD间的协调关系 (8)五、浪涌保护器的安装以及注意事项 (10)（一）不同供电制式的系统中SPD的安装(示意图) (10)1﹑TN系统SPD安装示意图： (10)2﹑TT系统SPD安装示意图： (11)3﹑IT系统SPD安装示意图： (12)（二）SPD安装的注意事项 (12)六、小结 (13)参考文献低压供电系统的浪涌保护摘要：简述雷电对供电系统的危害（其中间接雷击和内部浪涌发生的概率较高），重点介绍了浪涌保护器的分类、性能和主要的技术参数以及选择浪涌保护器的原则和步骤（包括SPD之间的能量配合问题），并简述了安装浪涌保护器的注意事项。
关键词：低压供电浪涌保护器（SPD）浪涌保护一、引言雷电是空中对流云团发生的云天、云云和云地之间的放电现象，瞬间放电电压可高达上亿伏，冲击电流高达几万甚至几十万安培，雷电灾害严重危及生命和财产的安全。
雷电放电可能发生在云层之间或云层内部，或云层对地之间；另外许多大容量电气设备的使用带来的内部浪涌，对供电系统(中国低压供电系统标准：AC 50Hz 220/380V)和用电设备的影响以及防雷和防浪涌的保护，已成为人们关注的焦点。
供电系统内部由于大容量设备和变频设备等的使用，带来日益严重的内部浪涌问题。
可将其归结为瞬态过电压(TVS)的影响。
任何用电设备都存在供电电源电压的允许范围，有时即便是很窄的过电压冲击也会造成设备的电源或全部损坏。
浪涌保护器使用原则
电涌保护器的性能要求和使用原则引言SPD （Surge Protective Device ）是国际电工委员会（IEC ）标准中对电涌保护器的英文缩写。
过去国内大多数生产厂商使用避雷器、低压避雷器、电子防雷器等名称均不够准确，使用避雷器一词易与使用于高压供电系统的避雷器相混淆，特别是国家标准已颁布了避雷器的内容和设有专门的检测单位，它们主要应用于高压系统。
行业标准GA173把SPD 定名为防雷保安器是与国家制定电器安全标准的规定相矛盾的，该标准对使用“安全”一词有特定规定，不允许把“安全”及类似含意的词与某元件联用，而且SPD 除具备有防雷的功能外，还有抑制投切过电压的作用。
在IEC61312、IEC61643和IEC60364等相关标准中对SPD 性能和安装使用提出了一系列要求，简要归纳出要点，以供讨论。
一、SPD 的定义：在GB50057-94《建筑物防雷设计规范》中，SPD 定名是过电压保护器：“用以限制存在于某两物体之间的冲击过电压的一种设备，如放电间隙，避雷器或半导体器具”。
近日标准起草人林维勇先生在为中国气象局组织起草的某标准草案讨论稿上郑重的将“过电压保护器”易名为“电涌保护器”，并以近期颁布的国际标准和美国标准做了更名的文字说明。
SPD 的定义应是，电涌保护器（SPD ）：用以限制瞬态过电压和引导电涌电流的一种器具，它至少应包括一种非线性元件。
这一观点将在林维勇先生执笔对GB50057-94局部修订条文征求意见稿中做为强制性国家标准出现。
二、SPD 的分类：SPD 可按几种不同方法进行分类：1．按使用非线性元件的特性分类：（设计电路拓朴）电压开关型SPD ：当没有浪涌出现时，SPD呈高阻状态；当冲击电压达到一定值时（即达到火花放电电压），SPD 的电阻突然下降变为低值。
常用的非线性元件有放电间隙，气体放电管等。
开关型SPD 具有大通流容量（标称通流电流和最大通流电流）的特点，特别适用于易遭受直接雷击部位的雷电过电压保护。
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摘
要 ： 对 低 压 配 电 系 统 Ｉ 试 验 浪 涌 保 护 器 防雷 设 计 要 求 ， 究 了低 气 压 条 针 类 研
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低 压 电 器 （０ １ ． ８ ２ １ Ｎｏ１ ）
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低 气 压 条 件 下 间 隙 型 浪 涌 保 护 器 气 体 放 电特 性 的 试 验 研 究 木
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中 图分 类 号 ： Ｍ ８ ２ １ 文 献 标 志 码 ： Ｔ ６ ． Ｂ 文 章 编 号 ：１０ ．５ １ ２ １ ） ８０ １ ４４ ０ １５ ３ （ ０ １ １ －０ ２ ３
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