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低压配电系统中电涌保护器SPD的选择及安装

低压配电系统中电涌保护器SPD的选择及安装
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低压配电系统中电涌保护器SPD的选择及安装作者:佚名文章来源:本站原创点击数:1004 更新时间:2008-1-3

低压配电系统中电涌保护器的选择及安装

近年来,随着现代化水平的不断提高,民用建筑物内安装的电子信息设备和计算机设备越来越多,电子信息设备一般工作电压较低,耐压水平也很低,极易受到雷电电磁脉冲的危害,因此设有信息系统设备的民用建筑物,除应考虑防直击雷措施外,还应考虑雷电电磁脉冲的防护措施。建立完善的雷电浪涌过电压保护措施是电气工程设计的重要组成部分,为此本文提出了在实际工程中,如何根据被保护建筑物的特点选择电涌保护器,如何根据低压电源系统的不同形式安装电涌保护器及有关的注意事项。可供工程设计人员实际

应用中参考。

1.电涌保护器(英文缩写为SPD,以下简称SPD)的分类

(1)开关型SPD,又称雷电流避雷器,这种SPD在没有电涌时为高阻抗,但一旦响应电压电涌时其阻抗就突变为低值,用作这种非线性装置的常见例子有放电间隙,气体放电管,闸流晶体管(可控硅)及三端双向可控硅开关。这类SPD有时称为克罗巴型SPD。

(2)限压型SPD,这种SPD在没有电涌时为高阻抗,但随着电涌电流和电压的增加其阻抗会不断减小,用作这类非线性组件的例子是压敏电阻和抑制二极管,这类SPD有时称为箝压型SPD。

(3)联合型SPD,这种SPD由电压开关型部件和限压型部件联合组装在一起,根据二者的联合参数和应用电压特性可组合装成具有电压开关﹑限压或这两种特性兼有的联合型SPD。

2.SPD的主要性能、指标

(1)最大持续运行电压Uc:

可以持续施加于电涌保护器的最大交流有效值电压或最大直流电压,等于电涌保护器的额定电压。

(2)冲击电流Iimp:

用于电源的第一级保护SPD,反映了SPD的耐直击雷能力(采用10/350μs波形)。包括幅值电流Ipeak和电荷Q,其值可根据建筑物防雷等级和进入建筑物的各种设施(导电物、电力线、通讯线等)进行分流计算。

(3)标称放电电流In:

流过SPD的8/20μs电流波的峰值电流,用于对SPD做Ⅱ级分类实验或做Ⅰ级分类实验的预处理。对于Ⅰ级分类实验In不小于15 KA,对于Ⅱ级分类实验In不小于5KA。

(4)保护电压水平Up:

在标称放电电流(In)下的残压,又称SPD的最大钳压,对于电源保护器而言,可分为一、二、三、四级保护,保护级别决定其安装位置,在信息系统中保护级别需与被保护

系统和设备的耐压能力相匹配。

3.电涌保护器SPD的主要性能、指标的确定

3.1 最大持续运行电压Uc的选择:

选择220/380V三相系统中的电涌保护器时,其最大持续运行电压Uc应符合表1规定:

表1 SPD的持续运行电压Uc

电涌保护器接于配电网络的系统特征

TT系统 TN-C系统 TN-S系统引出中性线的IT系统不引出中性线的IT系统

每一相线和中性线间。 1.1 Uo NA 1.1 Uo 1.1 Uo NA

每一相线和PE线间。 1.1 Uo NA 1.1 Uo Uoa 线电压a

中性线和PE线间 Uoa NA Uoa Uoa NA

每一相线和PEN线间。 NA 1.1 Uo NA NA NA

NA:不适用注1.Uo是指低压系统相线对中性线的标称电压,在220/380V系统中,Uo=220V。注2.此表基于IEC61634-1修改版1。

a 这些值对应于最严重的故障状况,因而没有考虑10%的余量。

3.2 SPD的电压保护水平Up的选择:

最大电涌电压,即SPD的最大箝压(Up)加上其两端的引线的感应电压(UL)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相一致,即:Up+UL ≤设备耐冲击过电压水平。无论对远处雷击,直接雷击或操作过电压,均不应大于表2中的Ⅱ类,即对于22 0/380V电气装置Up值不应大于2.5kV。采用接线形式2(注:见本文第4部分)时,接于相线与PE线之间的SPD的总保护水平也应符合上述要求。

表2 220V/380V三相配电系统的各种设备绝缘耐冲击过电压额定值

设备位置电源处的设备配电线路和最后分支线路的设备用电设备特殊需要保护的设

耐冲击过电压类别Ⅳ类Ⅲ类Ⅱ类Ⅰ类

耐冲击电压额定值 6 kV 4kV 2.5 kV 1.5 kV

注:Ⅰ类-需要将瞬态电压限制到特定水平的设备;Ⅱ类-如家用电器、手提工具及类似负荷;Ⅲ类-如配电盘、断路器、布线系统(包括电缆、母线、分线盒、开关、插座)及应用于工业设备和一些其他设备如永久接至固定装置的固定安装的电动机。Ⅳ类-如电气计量仪表、一次线过流保护设备、波纹控制设备。

3.3 SPD的雷击冲击电流Imp及标称放电电流I n的确定:

(1)在已具备防雷装置的情况下使用SPD防止直接雷击或在建筑物临近处被雷击引起的瞬态过电压时,应根据雷电防护区分区的原则选用I级试验、Ⅱ级试验、Ⅲ级试验的SPD。

确定SPD的雷击冲击电流Imp一般应进行分流计算(计算方法参见防雷规范条文说明第6.4.7条)。当电流值计算无法确定时,其雷击冲击电流不应小于表3中所列指标。

表3 SPD的标称放电电流和雷击冲击电流

雷电防护分区交界面接在每一保护模式通路上的SPD 接在中性线和PE线之间的SPD 试

验类别

三相系统单相系统

PZ0A区或LPZ0B区与LPZ1区雷击冲击电流Imp10/350μs,12.5kA 雷击冲击电流Imp10/ 350μs,50kA 雷击冲击电流Imp10/350μs,25kA I级分类试验

LPZ1区与LPZ2区标称放电电流In8/20μs,5kA 标称放电电流In8/20μs,20kA 标称放电电流In8/20μs,10kA Ⅱ级分类试验

LPZ2区与其后续防雷区标称放电电流In8/20μs,3kA 标称放电电流In8/20μs,12kA 标称放电电流In8/20μs,6kA Ⅲ级分类试验

注1:表中的雷击冲击电流Imp 值规定引自IEC60364-5-534:过电压保护器注2:表中的分类试验的定义见防雷规范附录八。

(2)在建筑物电气装置中使用SPD限制从电源系统传来的大气瞬态过电压(由间接的,远处的雷击引起的)和操作过电压时,可选用Ⅱ级分类试验的SPD及必要时加装Ⅲ级分类试验的SPD。符合Ⅱ级、Ⅲ级分类试验的SPD的标称放电电流I n不应小于表3中所列指标。

4.SPD在低压电源系统中的安装及接线

4.1 装置的电源进线端或其附近装设SPD时,应在下面所列的各点之间装设:

(1)当在电源进线端,中性线与PE(保护线)直接相连或没有中性线时,接在每一线与总接地端子或总保护线之间,取其路径最短者。接线参见图1。

1-装置的电源;2-配电盘;3-总接地端或总接地连接带;4-电涌保护器(SPD);5-电涌保护器的接地连接,5a或5b;6-需要保护的设备;7-PE线与N线的连接带;F-保护电涌保护器推荐的熔丝、断路器或剩余电流保护器;RA-本装置的接地电阻;RB-供电系统的接地电阻

图1 TN系统中的SPD安装

(2)当在电源进线端,中性线与PE(保护线)不直接相连时:

接线形式1:接在每一相线与总接地端子或总保护线之间,和接在中性线与总接地端子或总保护线之间,取其路径最短者。接线参见图2。

1-装置的电源;2-配电盘;3-总接地端或总接地连接带;4-电涌保护器(SPD);5-电涌保护器的接地连接,5a或5b;6-需要保护的设备;7-剩余电流保护器,应考虑通雷电流的能力;F-保护电涌保护器推荐的熔丝、断路器或剩余电流保护器;RA-本装置的接地电阻;RB-供电系统的接地电阻

图2 TT系统中SPD安装在剩余电流保护器的负荷侧

接线形式2:接在每一相线与中性线之间和接在中性线与总接地端子或总保护线之间,取其路径最短者。接线参见图3。

1-装置的电源;2-配电盘;3-总接地端或总接地连接带;4-电涌保护器(SPD);5-电涌保护器的接地连接,5a或5b;6-需要保护的设备;7-剩余电流保护器,可位于母线的上

方或或下方;

F-保护电涌保护器推荐的熔丝、断路器或剩余电流保护器;RA-本装置的接地电阻;RB-供电系统的接地电阻

图3 系统中电涌保护器安装在SPD的电源侧

在低压配电系统的电源进线端或其附近装设SPD的安装要求见表4。

表4 SPD的安装要求

电涌保护器接于电涌保护器安装点的系统特点

TT系统 TN-C系统 TN-S系统引出中性线的IT系统不引出中性线的IT系统

装设依据装设依据装设依据

接线型式1 接线型式2 接线型式1 接线型式2 接线型式1 接线型式2

每一相线和中性线间。+ · NA + · + · NA

每一相线和PE线间。· NA NA · NA · NA ·

中性线和PE线间· · NA · · · · NA

每一相线和PEN线间。NA NA · NA NA NA NA NA

相线 + + + + + + + +

5.低压电源系统中SPD的选择及安装位置

5.1 信息系统雷击电磁脉冲的防护应按其所处的建筑物条件、信息设备的重要程度、发生雷击事故严重程度等进行雷击风险评估,将信息系统雷击电磁脉冲的防护分为A、B、C、D四级,分别采用相应防护措施:

A级:宜在低压系统中采取3-4级SPD进行保护。

B级:宜在低压系统中采取2-3级SPD进行保护。

C级:宜在低压系统中采取2级SPD进行保护。

D级:宜在低压系统中采取1级或以上SPD进行保护。

[说明] 风险评估计算方法参见IEC61662:雷击损害风险的评估。

5.2 SPD在电源系统中的安装位置如下:

(1)在LPZ0A区和 LPZ0B区与LPZ1区交界面处连续穿越的电源线路上应安装符合I 级分类试验的SPD,如总电源进线配电柜内、配电变压器的低压侧主配电柜内、引出至本建筑物防直击雷装置保护范围以外的电源线路的配电箱内。

(2)在LPZ0B区与LPZ1区交界面处穿越的电源线路上应安装符合Ⅱ级分类试验的S PD,如引出至本建筑物防直击雷装置的保护范围之内的屋顶风机、屋顶广告照明的电源配电箱内。

(3)当电源进线处安装的电涌保护器的电压保护水平加上其两端引线的感应电压保护不了该配电箱供电的设备时,应在该级配电箱安装符合Ⅱ级分类试验的SPD,其位置一般设在LPZ1区和LPZ2区交界面处。如:楼层配电箱、计算机中心、电信机房、电梯控制室、有线电视机房、楼宇自控室、保安监控中心、消防中心、工业自控室、变频设备控制室、医院手术室、监护室及装有电子医疗设备的场所的配电箱内。

(4)对于需要将瞬态过电压限制到特定水平的设备(尤其是信息系统设备),应考虑在该设备前安装符合Ⅲ级分类试验的SPD,其位置一般设在LPZ2区和其后续防雷区交界面处。如:计算机设备、信息设备、电子设备及控制设备前或最近的插座箱内。

5.3 SPD在住宅中的安装:

(1)高层住宅应在照明、动力总配电箱内安装符合I级分类试验的SPD,并宜在屋顶风机、电梯等设备的电源配电箱内安装符合Ⅱ级分类试验的SPD。高层住宅在工程档次较高及造价允许的情况下宜在住户配电箱内安装符合Ⅲ级分类试验的SPD。

(2)多层住宅在符合本文第五部分2条1款时,宜在照明总配电箱内安装符合I级分类试验的SPD。符合本文第五部分2条2款时,宜在照明总配电箱内安装符合Ⅱ级分类试验的SPD。分散型小别墅宜将SPD安装在住户配电箱内。

6.电涌保护器安装的注意事项:

SPD的安装应注意如下问题:

(1)第一级保护的SPD应靠近建筑物的入户线的总等电位连接端子处,第二、三级保护的SPD应尽量靠近被保护设备安装。

(2)电涌保护器接至等电位连接的导线要尽可能短而直。

(3)为满足信息系统设备耐受能量要求,SPD的安装可进行多级配合,在进行多级配合时应考虑SPD之间的能量配合,当有续流时应在线路中串接退耦装置。有条件时,宜采用同一厂家的同类产品,并要求厂家提供其各级产品之间的安装距离要求。在无法获得准确数据时,电压开关型与限压型SPD之间的线路长度小于10米时和限压型SPD之间线路长度小于5米时宜串接退耦装置。

(4)在同一电源系统中,当安装在电源装置的起点处的SPD的保护电压水平Up≤末端被保护设备的耐压水平的50%时,可仅安装一级电涌保护器。

(5)必须考虑退化或寿命终止后可能产生的过电流或接地故障对信息系统设备运行的影响,因此在SPD的电源侧应安装过电流保护装置(如熔断器或空气断路器),过电流保护器(设置于内部或外部)与SPD一起承担等于和大于安装处的预期最大短路电流,选择时,应考虑SPD制造厂商规定的其产品应具备的最大过电流保护器。此外,制造厂商所规定的SPD的额定阻断蓄流值不应小于安装处的预期短路电流。在TT系统中还应安装剩余电流保护装置,并宜带有劣化显示功能。

(6)在爆炸危险场所使用的SPD应具有防爆功能。

(7)在考虑各设备之间的过电压保护水平Up时,若线路无屏蔽时尚应计及线路的感应电压,在考虑被保护设备的耐冲击过电压水平时宜按其值的80%考虑。

(8)在供电电压超过所规定的10%及谐波使电压幅值加大的场所,应根据具体情况对氧化锌压敏电阻SPD提高Uc值。

(9)当设有信息系统的建筑物需加装SPD保护时,若该建筑物没有装设防直击雷装置和不处于其他建筑物或物体的保护范围内时,宜按第三类防雷建筑采取防直击雷的措施。在要考虑屏蔽的情况下,防直击雷接闪器宜采用避雷网。

引用标准和文献:

GB50057-94(2000年版)建筑物防雷设计规范

IEC61024-1:建筑物防雷第1部分通则

IEC61312-1:雷击电磁脉冲的防护第1部分通则

IEC61312-2:雷击电磁脉冲的防护第2部分建筑物的屏蔽、内部等电位连接及接地IEC61312-3:雷击电磁脉冲的防护第3部分浪涌保护器的要求

IEC60364-5-534:建筑物的电气装置第5部分电气装置的选择与安装

I EC61662:雷击损害风险的评估

QX3-2000:中华人民共和国气象行业标准气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范

浪涌保护器的安装

浪涌保护器的有关知识和安装 电涌保护器(SPD)工作原理和结构 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。 电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同,但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于电涌保护器的基本元器件有:放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。 一、SPD的分类 1、按工作原理分: 1.开关型:其工作原理是当没有瞬时过电压时呈现为高阻抗,但一旦响应雷电瞬时过电压时,其阻抗就突变为低值,允许雷电流通过。用作此类装置时器件有:放电间隙、气体放电管、闸流晶体管等。 2.限压型:其工作原理是当没有瞬时过电压时为高阻扰,但随电涌电流和电压的增加其阻抗会不断减小,其电流电压特性为强烈非线性。用作此类装置的器件有:氧化锌、压敏电阻、抑制二极管、雪崩二极管等。 3.分流型或扼流型 分流型:与被保护的设备并联,对雷电脉冲呈现为低阻抗,而对正常工作频率呈现为高阻抗。 扼流型:与被保护的设备串联,对雷电脉冲呈现为高阻抗,而对正常的工作频率呈现为低阻抗。 用作此类装置的器件有:扼流线圈、高通滤波器、低通滤波器、1/4波长短路器等。按用途分: (1)电源保护器:交流电源保护器、直流电源保护器、开关电源保护器等。 (2)信号保护器:低频信号保护器、高频信号保护器、天馈保护器等。 二、SPD的基本元器件及其工作原理 1.放电间隙(又称保护间隙): 它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成,其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线(N)相连,另一根金属棒与接地线(PE)相连接,当瞬时过电压袭来时,间隙被击穿,把一部分过电压的电荷引入大地,避免了被保护设备上的电压升高。这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按需要调整,结构较简单,其缺点时灭弧性能差。改进型的放电间隙为角型间隙,它的灭弧功能较前者为好,它是靠回路的电动力F作用以及热气流的上升作用而使电弧熄灭的。 2.气体放电管: 它是由相互离开的一对冷阴板封装在充有一定的惰性气体(Ar)的玻璃管或陶瓷管内组成的。为了提高放电管的触发概率,在放电管内还有助触发剂。这种充气放电管有二极型的,也有三极型的,

浪涌保护器工作原理

以下是电源系统SPD选择的要点: 1、根据被保护线路制式,例如:单相220V、三相220/380V TNC/TNS/TT等,选择合适制式SPD 2、根据被保护设备的耐冲击电压水平,选择SPD的电压保护水平Up。一般终端设备的耐冲击电压1.5kV,具体可参照GB 50343-5 4。Up值小于其耐冲击电压即可。 3、根据线路引入方式,有无因直击雷击中而传到雷电流的风险,选择一 级或者二级SPD。一级SPD是有雷电流泄放参数的10/350波形的。 4、根据GB 50057-里的分流计算,计算线路所需的泄放电流强度,选择合 适放电能力的SPD,需要SPD标称放电电流参数大于线路的分流电涌电流即可。 至于型号,不同厂家型号不一,没什么参考价值。建议选择知名品牌,现 在防雷市场鱼龙混杂,不要贪图便宜而使用劣质产品。 浪涌保护器设计原理、特性、运用范畴 设计原理 在最常见的浪涌保护器中,都有一个称为金属氧化物变阻器(Metal Oxide Varistor,MOV)的元件,用来转移多余的电压。如下图所示,MOV将火线和地 线连接在一起。 MOV由三部分组成:中间是一根金属氧化物材料,由两个半导体连接着电 源和地线。 这些半导体具有随着电压变化而改变的可变电阻。当电压低于某个特定值时,半导体中的电子运动将产生极高的电阻。反之,当电压超过该特定值时, 电子运动会发生变化,半导体电阻会大幅降低。如果电压正常,MOV会闲在一旁。而当电压过高时,MOV可以传导大量电流,消除多余的电压。随着多余的 电流经MOV转移到地线,火线电压会恢复正常,从而导致MOV的电阻再次迅速增大。按照这种方式,MOV仅转移电涌电流,同时允许标准电流继续为与浪涌

浪涌保护器的选型及使用

浪涌保护器的选型及使用 由于电气类和电子元件的高损耗,浪涌保护(浪涌保护器或SPD)在风能行业中过电压保护过程中越来越普遍。 风机停机的代价是非常高的,只有在不得不停机的情况下,才能停机。随着风机型号的增大而当其电力系统崩溃带来的损失也不断增大,因此为了免受过电压造成损失而实施保护措施的需求也随之增高。业主对浪涌保护器的需求越来越普遍。这意味着开发商和风机制造商必须确保系统符合现行法律规定及现代风力发电机组可靠性的要求。为了推动这项工作,国际电工委员会出版了低压用电分配系统浪涌保护设备选择和使用的标准。(IEC61643 低电压保护设备:第十二章是关于低压用电分配系统的浪涌保护器的选择和应用原理)该标准是一个应用及配置指南,对评估浪涌保护重要性非常有用,该标准同时也给风机浪涌保护设备的安装和尺寸测量提供指导规范。 应用指南 该标准可作为设计手册,并阐述了很多选型和设计时要考虑的相关问题。该标准也说明了选择过电压保护设备的各种问题。标准的第一部分详述了浪涌保护的基本原理和选择浪涌保护器时的各种相关参数(第3、4和5节)。简述之后就是应用指南,一步步介绍在选型前怎样评估应用程序(第6.1节)。下图是评估中最重要问题的概览:

选择安装浪涌保护器时,首先要考虑电网的设计(例如:TN-S系统,TT系统,IT 系统等)。浪涌保护器的安装位置也要考虑,它的放置位置与被保护设备间的距离要合适。如果浪涌保护器放置得离被保护设备太远了,那就不能确保被保护设备得到有效保护;如果太近了,设备和浪涌保护器之间会产生振荡波,而这样,即使设备被认为是被保护的,会在被保护设备上产生巨大的过电压。 仅因为正确安装浪涌保护器是个简单问题,导致许多浪涌保护器安装位置设计不合理。安装浪涌保护器时,首先确保它被放置在被保护设备的入口处;第二要正确安装浪涌保护器的接地线;第三连接浪涌保护器的电缆要尽可能的短。根据此标准(一般来说),连接电缆的电感一般是1μH/m左右。所以设计该系统时,记得连接电缆要包含火线和接地线。

浪涌保护器的安装

欢迎阅读 浪涌保护器的有关知识和安装 电涌保护器(SPD )工作原理和结构 电涌保护器(SurgeprotectionDevice )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。 11.2.3.(1.过电压袭来时,间隙被击穿,把一部分过电压的电荷引入大地,避免了被保护设备上的电压升高。这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按需要调整,结构较简单,其缺点时灭弧性能差。改进型的放电间隙为角型间隙,它的灭弧功能较前者为好,它是靠回路的电动力F 作用以及热气流的上升作用而使电弧熄灭的。 2.气体放电管: 它是由相互离开的一对冷阴板封装在充有一定的惰性气体(Ar )的玻璃管或陶瓷管内组成的。为了提高放电管的触发概率,在放电管内还有助触发剂。这种充气放电管有二极型的,也有三极型的,

气体放电管的技术参数主要有:直流放电电压Udc;冲击放电电压Up(一般情况下Up≈(2~3)Udc;工频而授电流In;冲击而授电流Ip;绝缘电阻R(>109Ω);极间电容(1-5PF) 气体放电管可在直流和交流条件下使用,其所选用的直流放电电压Udc分别如下:在直流条件下使用:Udc≥1.8U0(U0为线路正常工作的直流电压) 在交流条件下使用:Udc≥1.44Un(Un为线路正常工作的交流电压有效值) 3.压敏电阻: 它是以ZnO为主要成分的金属氧化物半导体非线性电阻,当作用在其两端的电压达到一定数值后,电阻对电压十分敏感。它的工作原理相当于多个半导体P-N的串并联。压 , ; Ub 4. 9 ( ( ( (4)反向变位电压:它是指管子在反向泄漏区,其两端所能施加的最大电压,在此电压下管子不应击穿。此反向变位电压应明显高于被保护电子系统的最高运行电压峰值,也即不能在系统正常运行时处于弱导通状态。 (5)最大泄漏电流:它是指在反向变位电压作用下,管子中流过的最大反向电流。(6)响应时间:10-11s 5.扼流线圈:扼流线圈是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件,它由两个尺寸相同,匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上,形成一个四端器件,要对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用,而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作

浪涌保护器选择应注意的几个问题

低压配电系统SPD选择应注意的几个问题 1. SPD最大持续工作电压U C 1)TN系统U C≥(U0=220V相电压) 由于GB12325《电能质量供电电压》标准规定220V电网内的正偏差不大于7%,但我国实际电压正偏差往往超过此值,再加上SPD老化等因素,所以规定U C ≥ 2)TT系统U C≥(在剩余电流保护器负荷侧,U0=220V相电压) 此种TT系统变电所10kV侧必须为中性点不接地系统。根据IEC标准,为防范TT系统内绝缘击穿事故而规定的过电压允许值和切断电源时间:低压电气绝缘允许承受的过电压为U0+250V,切断时间>5s。 按此规定低压电气绝缘允许承受的过电压为450V且切断时间大于5s。根据电力行业标准DL/T620-1997相关规定,10kV中性点不接地系统允许最大接地故障电容电流按线路不同情况分别为10A、20A、30A,因线路情况复杂取其中间值20A。当10kV线路发生单相接地故障时接地故障电容电流会流经变电所变压器中性点的接地电阻流回不接地的两相,一般接地电阻不大于4Ω,此时可能产生80V的最大故障电压,使地电位升高80V。低压电气绝缘允许承受的过电压为U0+80V,切断时间>5s。在此系统中低压电气绝缘允许承受的过电压为300V且切断时间大于5s,同理需考虑1)款中的系数则 U C≥×300=345V≈×U0=341V。由于断路器的额定工作电压均为400V,冲击耐压为6000V,所以SPD可以以四星型接法接在剩余电流保护器负荷侧。 3)TT系统U C≥(在剩余电流保护器电源侧,U0=220V相电压) 此种TT系统变电所10kV侧采用小电阻接地,同时和变压器低压侧中性点接地

如何安装浪涌保护器

如何安装浪涌保护器 浪涌保护器,也称防雷器,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。 为了防止过电压对设备带来的危害,我们可加装浪涌保护器来防护,可分为电源线路防护,信号线路防护,天馈线路防护三大类。 电源线路浪涌保护器(SPD)的安装应符合下列规定: 1、电源线路的各级浪涌保护器(SPD)应分别安装在被保护设备电源线路的前端,浪涌保护器各接线端应分别与配电箱内线路的同名端相线连接。浪涌保护器的接地端与配电箱的保护接地线(PE)接地端子板连接,配电箱接地端子板应与所处防雷区的等电位接地端子板连接。各级浪涌保护器(SPD)连接导线应平直,其长度不宜超过0.5m。 2、带有接线端子的电源线路浪涌保护器应采用压接;带有接线柱的浪涌保护器宜采用线鼻子与接线柱连接。

3、浪涌保护器(SPD)的连接导线最小截面积宜符合下表的规定。 防护级别SPD的类型导线截面积(mm2) SPD连接相线铜导线SPD接地端连接铜导线 第一级开关型或限压型16 25 第二级限压型10 16 第三级限压型6 10 第四级限压型4 6 天馈线路浪涌保护器(SPD)的安装应符合下列规定: 1、天馈线路浪涌保护器SPD应串接于天馈线与被保护设备之间,宜安装在机房内设备附近或机架上,也可以直接连接在设备馈线接口上。 2、天馈线路浪涌保护器SPD的接地端应采用截面积不小于6mm2的铜芯导线就近连接到直击雷非防护区(LPZ0A)或直击雷防护区(LPZ0B)与第一防护区(LPZ1)交界处的等电位接地端子板上,接地线应平直。 信号线路浪涌保护器(SPD)的安装应符合下列规定:

电涌保护器(SPD)工作原理和结构

编订:__________________ 审核:__________________ 单位:__________________ 电涌保护器(SPD)工作 原理和结构 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-8242-61 电涌保护器(SPD)工作原理和结构 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行 具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或 活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 电涌保护器(SurgeprotectionDevice)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。 电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同,但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于电涌保护器的基本元器件有:放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。 一、SPD的分类: 1、按工作原理分: (1).开关型:其工作原理是当没有瞬时过电压

浪涌保护器的安装接线图

浪涌保护器的安装接线图 浪涌保护器也称为防雷器,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。 标准浪涌保护器会将来自电源插座的电流输送给电源板上 插接的多个电气和电子设备。如果产生浪涌或尖峰,使电压超过了可接受的级别,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。 根据所选择的浪涌保护器和预期的环境影响,保护系统的电源和设备所需的保护措施被分为三级。 B类浪涌保护器:标称放电电流In,冲击电压1.2/50 μs 冲击电压和最大冲击电流Iimp 的试验,Iimp 的波形为10/350 μsUp 最大4kv(IEC61643-1;IEC 60664-1) C类浪涌保护器:标称放电电流In,冲击电压1.2/50 μs 冲击电压和最大冲击电流Iimp 的试验,Iimp 的波形为8/25ms D类浪涌保护器:进行混合波合(开路电压1.2/50 μs 冲击电压,邓路电流8/25 μs)试验 浪涌保护器的好与否直接关系到设备的全安问题,因此在选取浪涌保护器以几点可参考: 箝位电压——这表示将导致MOV接通地线的电压值。箝位电压越低,表示保护性能越好。此UL标称值有三个保护水平——330伏、400伏和500伏。通常,箝位电压超过400

伏就太高了。 能量吸收/耗散能力——此标称值表示浪涌保护器在烧毁前能够吸收多少能量,单位为焦耳。其数值越高,保护性能就越好。您购买的保护器的这一标称值至少要在200至400焦耳之间。若要获得更好的保护性能,应该寻找此标称值在600焦耳以上的产品。 响应时间——浪涌保护器不会立刻断开;它们对电涌做出响应会有略微的延迟。响应时间越长,表示计算机(或其他设备)将遭受浪涌的持续时间越长。请购买响应时间低于一毫微秒的浪涌保护器。 此外,您还应该购买具有指示灯的保护器,以便判断保护元件是否在起作用。在遭受多次电涌之后,所有MOV都将会烧毁,但是保护器仍然会作为一个电源板而工作。没有电源指示灯,就无法得知保护器是否仍然在正常工作。

电涌保护器的选择过程及安装方式

电涌保护器的选择过程及安装方式 摘要文章简述了为防护雷击电磁脉冲(电涌)对信息系统造成干扰破坏,在设计中如何选择电涌保护器(SPD),及在选择使用电涌保护器时涉及的几个主要步骤。 关键词雷击电磁脉冲电涌电涌保护器(SPD)选择过程安装全球每年因雷电灾害造成的人员伤害、财产损失不计其数,引起火灾、爆炸、信息系统瘫痪的事故频繁发生。因此对雷电的危害必须有充分认识,对雷电的危害种类加以区分,才能有效地防止灾害的发生。雷电的破坏除了直接雷的破坏外,还有感应雷的破坏、雷电波侵入引起的破坏等。 ------------------------ 对于防护直接雷的破坏我们已有比较成熟的方法。随着社会经济和科学技术的发展,电子设备及微电子设备得到广泛的应用,我们在注意预防直接雷引起破坏的同时,还必须注意预防感应雷及雷电波侵入产生电 涌引起的破坏。 电涌是微秒量级的异常大电流脉冲,它可使电子设备受到瞬态过电流 电压的破坏。每年半导体器件的集成化都在提高,元件的间距在减小,半导体的厚度在变薄,这使得电子设备受瞬态过电流 电压破坏的可能性越来越大。如果一个电涌导致的瞬态过电压超过一个电子设备的承受能力,那么这个设备或者被完全破坏,或者寿命大大缩短。 雷电是导致电涌最大的原因。 电涌保护器的防雷电是把因雷电感应而窜入电力线、信号传输线的高电压限制在一定的范围内,保证用电设备不被击穿。加装电涌保护器可把电器设备两端实际承受的电压限制在允许范围内,以起到保护设备的作用。 1.4高层建筑 取两种情况分析: (1)C1+C2+C3+C4+C5=1.0+2.0+1.0+1.0+1.5=6.5Nc=0.00089 (2)C1+C2+C3+C4+C5=1.0+3.0+3.0+1.0+1.5=9.5Nc=0.00061 1.5本次工程为高层建筑物 取Nc=0.00061 根据地区雷电日Td按公式(2)决定地区雷击频度Ng Ng=0.024Td1.3=0.024×35.11.3次 km2年(2) =2.45次 km2年 式中雷电日按南京地区Td=35.1 根据地区雷击频度Ng和建筑物等效接闪面积Ae按公式(3)决定建筑物年平均接闪次数N: N=KAeNg次 年(3) 其中K为地形校正系数:一般情况取1;旷野孤立的建筑取2;金属屋面的砖木结构建筑物取1.7;河边、湖边、山坡下,山地中土壤电阻率较底处,底下水露头处,土山顶部,山谷风口,特别潮湿的建筑物取1.5。 Ae为建筑物等效接闪面积km2; 当建筑物高度H>100m时 Ae=[LW+2(L+W)H+πH2]×10-6(4) 当建筑物高度H<100m时 Ae=[LW+2(L+W)D+πD2]×10-6(5)

B、C、D类防雷器的作用

B、C、D类防雷器的作用: B类防雷产品在整个防雷系统中所起的根本作用在于:当发生强度很大的雷击时,使产生于供电线路上的感应雷电流,在进入总配电柜之前就迅速泄放入地。因此B类防雷产品本质上应具备的特性是高可靠性、大通流量和长寿命,可承受雷雨季节多次高强度、高能量浪涌过电压的冲击,而稳定可靠的发挥迅速大通流量泄流的作用。在泄放雷电流过程中,B 类防雷器两端所产生的残压,即使仍超过被保护设备的最高瞬态耐压值,也会被安装于设备前端的C类或D类防雷器再次泄放,从而使真正到达设备前线端的浪涌电压已经很低,完全不能对设备的正常运行造成影响,使设备受到可靠的保护。 由于B级防雷产品在泄放供电线路上高能量的雷电流时,在防雷器两端所呈现的残压仍然很高,仍可能大大超过被保护设备所能承受的再高耐压值,因此,按国际电工委员会IEC的要求,在供电线路进入分配电柜前端时,应并联安装相应型号的C类防雷器。C类防雷器的本质作用是通过再次泄流而降低线路上的残压,因此并不要求C类防雷器的通流量特别大(一般40KA)。只是由C类防雷器在整个防雷系统中所起的作用决定的,即进一步泄放线路上的浪涌电流,进一步降低真正达到设备供电端口的浪涌电压值,使之小于设备的耐压值,从而在发生雷击时,使设备遭受损坏的可能性大大减小。 D类防雷器主要用于对设备端的保护,其作用是当发生能量特别大的雷击时,感应雷电流在经过B级、C级防雷器的泄放后,其残压仍然可能高于设备的最高耐压值,重要设备的端口及内部的高精度集成电路仍有可能被烧坏。此时D类防雷器的安装就特别必要了。经过D类防雷器的泄放,设备的完全运行就更为可靠了。 电涌保护器的选型及安装要求: 一、SPD的选型原则: 1、 SPD必须能承受预期通过它们的雷电流,并具有通过电涌时的最大箝压和有熄灭工频续流的能力。 2、安装的SPD电压保护水平加上其两端引线的感应电压应低于被保护设备耐压水平的80%,同时SPD与被保护设备的连线不大于10m时,在被保护设备处可不安装SPD。反之,则应在设备前加装不小于3KA(8/200μs)的SPD。 3、在供电的电压偏差超过所规定的10%以及谐波使电压幅值加大的场所,应根据具体情况对氧化锌压敏电阻SPD的Uc值相应提高。 4、当无法获得被保护设备的耐冲击过电压值时,可参考下表给出的值。

浪涌保护器工作原理

以下是电源系统SPD选择的要点: 欧阳学文 1、根据被保护线路制式,例如:单相220V、三相 220/380V TNC/TNS/TT等,选择合适制式SPD 2、根据被保护设备的耐冲击电压水平,选择SPD的电压保护水平Up。一般终端设备的耐冲击电压1.5kV,具体可参照GB 503435.4。Up值小于其耐冲击电压即可。 3、根据线路引入方式,有无因直击雷击中而传到雷电流的风险,选择一级或者二级SPD。一级SPD是有雷电流泄放参数的10/350波形的。 4、根据GB 500576.3.4里的分流计算,计算线路所需的泄放电流强度,选择合适放电能力的SPD,需要SPD标称放电电流参数大于线路的分流电涌电流即可。 至于型号,不同厂家型号不一,没什么参考价值。建议选择知名品牌,现在防雷市场鱼龙混杂,不要贪图便宜而使用劣质产品。 浪涌保护器设计原理、特性、运用范畴 设计原理

在最常见的浪涌保护器中,都有一个称为金属氧化物变阻器(Metal Oxide Varistor,MOV)的元件,用来转移多余的电压。如下图所示,MOV将火线和地线连接在一起。MOV由三部分组成:中间是一根金属氧化物材料,由两个半导体连接着电源和地线。 这些半导体具有随着电压变化而改变的可变电阻。当电压低于某个特定值时,半导体中的电子运动将产生极高的电阻。反之,当电压超过该特定值时,电子运动会发生变化,半导体电阻会大幅降低。如果电压正常,MOV会闲在一旁。而当电压过高时,MOV可以传导大量电流,消除多余的电压。随着多余的电流经MOV转移到地线,火线电压会恢复正常,从而导致MOV的电阻再次迅速增大。按照这种方式,MOV仅转移电涌电流,同时允许标准电流继续为与浪涌保护器连接的设备供电。打个比方说,MOV的作用就类似一个压敏阀门,只有在压力过高时才会打开。 另一种常见的浪涌保护装置是气体放电管。这些气体放电管的作用与MOV相同——它们将多余的电流从火线转移到地线,通过在两根电线之间使用惰性气体作为导体实现

浪涌保护器选择要点及相关问题

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(也称防雷器)的分级防护 由于雷击的能量是非常巨大的,需要通过分级泄放的方法,将雷击能量逐步泄放到大地。第一级防雷器可以对于直接雷击电流进行泄放,或者当电源传输线路遭受直接雷击时传导的巨大能量进行泄放,对于有可能发生直接雷击的地方,必须进行CLASS—I的防雷。第二级防雷器是针对前级防雷器的残余电压以及区内感应雷击的防护设备,对于前级发生较大雷击能量吸收时,仍有一部分对设备或第三级防雷器而言是相当巨大的能量会传导过来,需要第二级防雷器进一步吸收。同时,经过第一级防雷器的传输线路也会感应雷击电磁脉冲辐射LEMP,当线路足够长感应雷的能量就变得足够大,需要第二级防雷器进一步对雷击能量实施泄放。第三级防雷器是对LEMP和通过第二级防雷器的残余雷击能量进行保护。 1、第一级保护 目的是防止浪涌电压直接从LPZ0区传导进入LPZ1区,将数万至数十万伏的浪涌电压限制到2500—3000V。 入户电力变压器低压侧安装的电源防雷器作为第一级保护时应为三相电压开关型电源防雷器,其雷电通流量不应低于60KA。该级电源防雷器应是连接在用户供电系统入口进线各相和大地之间的大容量电源防雷器。一般要求该级电源防雷器具备每相100KA以上的最大冲击容量,要求的限制电压小于1500V,称之为CLASS I级电源防雷器。这些电磁防雷器是专为承受雷电和感应雷击的大电流以及吸引高能量浪涌而设计的,可将大量的浪涌电流分流

避雷器与浪涌保护器

避雷器和电涌保护器运用说明

目录 一、定义 二、防雷器与浪涌保护器的比较 三、线路避雷器运用及其说明 四、浪涌保护器设计原理、特性、运用范畴 五、参考依据与文献

一、定义 1.避雷器 避雷器是变电站保护设备免遭雷电冲击波袭击的设备。当沿线路传入变电站的雷电冲击波超过避雷器保护水平时,避雷器首先放电,并将雷电流经过良导体安全的引入大地,利用接地装置使雷电压幅值限制在被保护设备雷电冲击水平以下,使电气设备受到保护。 2.浪涌保护器 也叫防雷器,是一种为各种电力设备、仪器仪表、通讯线路等提供安全防护的装置。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。

?从以下资料可以看出,浪涌保护器也是防雷器的一种,但是有很大的区别。 二、避雷器与浪涌保护器的比较 避雷器指建筑物避雷器,与避雷针、接地排等一起形成一个法拉第笼,防止建筑物被损坏,避雷器的基本原理是把雷击电磁脉冲(LEMP)导入地进行消解。但是为什么在安装避雷器后仍有大量的建筑物及其里面的设备被雷击损坏呢? 首先,避雷器的导线采用铜铁合金,因此其导线性能是有限的,反应速度仅为200微妙(uS)。而LEMP的半峰速度(能量达到最大值)为20微妙(uS),也就是说LEMP的速度快于避雷器,这样避雷器把第一次直击雷导入地后,对于二次雷、三次雷往往反应不过来,直接泄漏打在设备上。也就是说,避雷器对二次雷、三次雷几乎不起作用。 其次,LEMP导入地后,会从地返回形成感应雷。感应雷会从所有含有金属的导线上泄漏到设备(网线、电源线、信号线、传输线等)。由于避雷器是单向作用的,因此它对感应雷不起作用,感应雷可以直接打坏设备。更何况,导线部分往往不会安装避雷器。 再次,浪涌只有20%来自雷击等外部环境,80%来自系统内部运行,避雷器对这80%是不起任何作用的。

浪涌保护器安装接线图

浪涌保护器安装接线图 1、什么是浪涌? 答:浪涌就是超出正常工作电压的瞬间过电压 2、什么是浪涌保护器? 答:浪涌保护器是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发过电压时,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的电子装置。 3、开关型浪涌保护器和限压型浪涌保护器的区别? 答:开关型浪涌保护器为间隙放电型器件,其雷电能量泻放能力大,在线路上使用的主要作用是泄放雷电能量;限压型浪涌保护器为氧化锌压敏电阻器件,其雷电能量泻放能力小,但其过电压抑制能力好,在线路上使用的主要作是限制过电压。因为此,一般在建筑物入口处选用如Asafe系列的开关型浪涌保护来泄放雷电能量,然后,在后级电路使用如AM系列的限压型浪涌保护器来限制因前级雷电能量泻放后,在后级线路产生的高过电压。两种浪涌保护器需配合使用,方能保证配电线路中设备的安全。 4、与浪涌保护器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AMI-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,由其工作曲线IN值的不同,因此推荐使用D型。 5、是否所有的浪涌保护器前都装熔断装置? 答:不是。开关型模块由于其损坏的方式为开路,因此可不用装微型断路器等熔断装置。 电涌保护器接入模式 在TN制式中,一般情况下电涌保护器只需作共模接法,即接于相线中性线与保护地线之间。 但在TN-S制式的起始位置,中性线与保护地线之间无须接入电涌保护器。只有对A级防雷等级中的第三、四级和B级防雷等级中的第三级上的特别重要设备的电源端口,才需做差模接入,即增加接于相线与中性线之间的电涌保护器。 在TT制式中,当第一级电涌保护器位于漏电保护器之后,可作上述共模接法。当第一级电涌保护器位于漏电保护器之前,且高压系

(完整版)各种类型浪涌保护器安装施工方案

各种类型浪涌保护器安装施工方案 1.总则 (1)选型依IEC61312、61643、VDE0100及GB50057-94标准进行。通过严格的分级避雷保护,使过电压降低到对设备无害的量值。 (2)电源防雷的选型严格依据使用环境的电网类型而定,如TN、TT等电网制式。 (3) B类浪涌保护器在低压配电电路中,往往作为第一级浪涌保护器安装于0-1区的交界面(如近距离专用变压器低压侧或主配电柜内),用于输电线路上由直击雷、感应雷引起的传导浪涌过电压给设备带来的危害。 (4) C类浪涌保护器往往应用于多级保护的场合,作为第二级感应雷电及开关转换过程中引起的瞬间过电压的保护。 2.特别说明 (1)为避免电源浪涌保护器因过载而引起的持续短路,郑重建议在浪涌保护器前端串接合适之保险丝(或空开)。 (2)为便于监测浪涌保护器的状态,建议在无人值守的场合选取带远程显示的过电压保护器。 3.选型指引 浪涌保护器(SPD)的选择一般有如下几步: (1) 根据不同的电源制式及现场的实际情况选择UC值; (2) 根据SPD的保护距离确定其安装位置; (3) 安装的SPD在正常情况下不会对设备产生故障,故障情况下不会对设备产生干扰; (4) 根据SPD的具体安装位置和被保护设备的电压耐受水平选择合适的SPD; (5) 考虑各级SPD之间的能量配合。

浪涌保护器安装规则 1. 尽可能安装在建筑物入口处。 2. 应尽量靠近被保护设备。 3. SPD的连接线尽可能短和直。 4. 在入口处安装一个SPD1后,第二个 SPD2应靠近设备安装。 5. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类试验的SPD可用于入口处,Ⅱ、Ⅲ类试验的SPD可用于安装在靠近设备处。 6. SPD安装在雷电防护区(LPZ)的交界处。

电涌保护器设备工作原理

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。 电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同,但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于电涌保护器的基本元器件有:放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。 一、SPD的分类: 1、按工作原理分: 1.开关型:其工作原理是当没有瞬时过电压时呈现为高阻抗,但一旦响应雷电瞬时过电压时,其阻抗就突变为低值,允许雷电流通过。用作此类装置时器件有:放电间隙、气体放电管、闸流晶体管等。 2.限压型:其工作原理是当没有瞬时过电压时为高阻扰,但随电涌电流和电压的增加其阻抗会不断减小,其电流电压特性为强烈非线性。用作此类装置的器件有:氧化锌、压敏电阻、抑制二极管、雪崩二极管等。 3.分流型或扼流型 分流型:与被保护的设备并联,对雷电脉冲呈现为低阻抗,而对正常工作频率呈现为高阻抗。 扼流型:与被保护的设备串联,对雷电脉冲呈现为高阻抗,而对正常的工作频率呈现为低阻抗。 用作此类装置的器件有:扼流线圈、高通滤波器、低通滤波器、1/4波长短路器等。 按用途分:(1)电源保护器:交流电源保护器、直流电源保护器、开关电源保护器等。 (2)信号保护器:低频信号保护器、高频信号保护器、天馈保护器等。 二、SPD的基本元器件及其工作原理: 1.放电间隙(又称保护间隙): 它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成(如图15a),其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线(N)相连,另一根金属棒与接地线(PE)相连接,当瞬时过电压袭来时,间隙被击穿,把一部分过电压的电荷引入大地,避免了被保护设备上的电压升高。这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按需要调整,结构较简单,其缺点时灭弧性能差。改进型的放电间隙为角型间隙,它的灭弧功能较前者为好,它是*回路的电动力F 作用以及热气流的上升作用而使电弧熄灭的。 2.气体放电管: 它是由相互离开的一对冷阴板封装在充有一定的惰性气体(Ar)的玻璃管或陶瓷管内组成的。为了提高放电管的触发概率,在放电管内还有助触发剂。这种充气放电管有二极型的,也有三极型的, 气体放电管的技术参数主要有:直流放电电压Udc;冲击放电电压Up(一般情况下Up≈(2~3)Udc;工频而授电流In;冲击而授电流Ip;绝缘电阻R(>109Ω);极间电容(1-5PF) 气体放电管可在直流和交流条件下使用,其所选用的直流放电电压Udc分别如下:在直流条件下使用:Udc≥1.8U0(U0为线路正常工作的直流电压) 在交流条件下使用:U dc≥1.44Un(Un为线路正常工作的交流电压有效值) 3.压敏电阻: 它是以ZnO为主要成分的金属氧化物半导体非线性电阻,当作用在其两端的电压达到一定数值后,电阻对电压十分敏感。它的工作原理相当于多个半导体P-N的串并联。压敏电阻的特点是非线性特性好(I=CUα中的非线性系数α),通流容量大(~2KA/cm2),常

浪涌保护器安装接线图

浪涌保护器安装接线图 电涌保护器接入模式 在TN制式中,一般情况下电涌保护器只需作共模接法,即接于相线中性线与保护地线之间。 但在TN-S制式的起始位置,中性线与保护地线之间无须接入电涌保护器。只有对A级防雷等级中的第三、四级和B级防雷等级中的第三级上的特别重要设备的电源端口,才需做差模接入,即增加接于相线与中性线之间的电涌保护器。 在TT制式中,当第一级电涌保护器位于漏电保护器之后,可作上述共模接法。当第一级电涌保护器位于漏电保护器之前,且高压系统为中心点接地系统,电涌保护器应作“3+1”接法,即三个相线对中性线各接一个电涌保护器,中性线对保护地线再接一个电涌保护器。 在IT制式中,电涌保护器只作共模接法.

1、什么是浪涌? 答:浪涌就是超出正常工作电压的瞬间过电压 2、什么是浪涌保护器? 答:浪涌保护器是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,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的电了装置。 3、开关型浪涌保护器和限压型浪涌保护器的区别? 答:开关型浪涌保护器为间隙放电型器件,其雷电能量泻放能力大,在线路上使用的主要作用是泄放雷电能量;限压型浪涌保护器为氧化锌压敏电阻器件,其雷电能量泻放能力小,但其过电压抑制能力好,在线路上使用的主要作是限制过电压。因为此,一般在建筑物入口处选用如Asafe系列的开关型浪涌保护来泄放雷电能量,然后,在后级电路使用如AM系列的限压型浪涌保护器来限制因前级雷电能量泻放后,在后级线路产生的高过电压。两种浪涌保护器需配合使用,方能保证配电线路中设备的安全。 4、与浪涌保护器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AMI-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

浪涌保护器选择

浪涌保护器选择 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

6.2.1防雷区的划分应符合下列规定: 1 本区内的各物体都可能遭到直接雷击并导走全部雷电流,以及本区内的雷击电 区。 磁场强度没有衰减时,应划分为LPZO A 2 本区内的各物体不可能遭到大于所选滚球半径对应的雷电流直接雷击,以及本 区。 区内的雷击电磁场强度仍没有衰减时,应划分为LPZO B 3 本区内的各物体不可能遭到直接雷击,且由于在界面处的分流,流经各导体的电涌电流比LPZO 区内的更小,以及本区内的雷击电磁场强度可能衰减,衰减程 B 度取决于屏蔽措施时,应划分为LPZ1区。4 需要进一步减小流入的电涌电流和雷击电磁场强度时,增设的后续防雷区应划分为LPZ2···n后续防雷区。 浪涌保护器(也称防雷器)的分级防护 由于雷击的能量是非常巨大的,需要通过分级泄放的方法,将雷击能量逐步泄放到大地。第一级防雷器可以对于直接雷击电流进行泄放,或者当电源传输线路遭受直接雷击时传导的巨大能量进行泄放,对于有可能发生直接雷击的地方,必须进行CLASS—I的防雷。第二级防雷器是针对前级防雷器的残余电压以及区内感应雷击的防护设备,对于前级发生较大雷击能量吸收时,仍有一部分对设备或第三级防雷器而言是相当巨大的能量会传导过来,需要第二级防雷器进一步吸收。同时,经过第一级防雷器的传输线路也会感应雷击电磁脉冲辐射LEMP,当线路足够长感应雷的能量就变得足够大,需要第二级防雷器进一步对雷击能量实施泄放。第三级防雷器是对LEMP和通过第二级防雷器的残余雷击能量进行保护。 1、第一级保护 目的是防止浪涌电压直接从LPZ0区传导进入LPZ1区,将数万至数十万伏的浪涌电压限制到2500—3000V。 入户电力变压器低压侧安装的电源防雷器作为第一级保护时应为三相电压开关型电源防雷器,其雷电通流量不应低于60KA。该级电源防雷器应是连接在用户供电系统入口进线各相和大地之间的大容量电源防雷器。一般要求该级电源防雷器具备每相100KA以上的最大冲击容量,要求的限制电压小于1500V,称之为CLASS I级电源防雷器。这些电

浪涌保护器原理分析

浪涌保护器原理分析 随着相关设备对防雷要求的日益严格,安装浪涌保护器浪涌保护器 (Surge Protection Device, SPD)抑制线路上的浪涌和瞬时过电压、泄放线路上的过电流成为现代防雷技术的重要环节之一。 随着电子技术的高速发展,个人PC机、大中型计算机及相关信息设备的大量应用,使建筑物防雷击电磁脉冲(过电压)愈来愈受到大家的重视,由此,越来越多的过电压保护产品投入市场,浪涌保护器SPD(Surge Protective Device)也逐渐为人们所熟悉。 1 雷电的特性防雷包括外部防雷和内部防雷。外部防雷以避雷针(带、网、线)、引下线、接地装置为主,其主要的功能是为了确保建筑物本体免受直击雷的侵袭,将可能击中建筑物的雷电通过避雷针(带、网、线)、引下线等泄放入大地。内部防雷包括防雷电感电感应、线路浪涌、地电位反击、雷电波入侵以及电磁与静电感应的措施。其基本方法是采用等电位联结,包括直接连接和通过SPD间接连接,使金属体、设备线路与大地形成一个有条件的等电位体,将因雷击和其他浪涌引起的内部设施分流和感应的雷电流或浪涌电流泄放入大地,从而保护建筑物内人员和设备的安全。能产生电感作用的元件统称为电感原件,常常直接简称为电感。电感器在电子制作中虽然使用得不是很多,但它们在电路中同样重要。我们认为电感器和电容器一样,也是一种储能元件,它能把电能转变为磁场能,并在磁场中储存能量。 [全文] 雷电的特点是电压上升非常快(10μs

以内),峰值电压高(数万至数百万伏),电流大(几十至几百千安),维持时间较短(几十至几百微秒),传输速度快(以光速传播),能量非常巨大,是浪涌电压中最具破坏力的一种。 2 浪涌保护器的分类SPD是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置,其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。 2. 1 按工作原理分类按其工作原理分类, SPD可以分为电压开关开关型、限压型及组合型。开关是最常见的电子元件,功能就是电路的接通和断开。接通则电流可以通过,反之电流无法通过。在各种电子设备、家用电器中都可以见到开关。 [全文] (1)电压开关型SPD。在没有瞬时过电压时呈现高阻抗,一旦响应雷电瞬时过电压,其阻抗就突变为低阻抗,允许雷电流通过,也被称为“短路开关型SPD”。(2)限压型SPD。当没有瞬时过电压时,为高阻抗,但随电涌电流和电压的增加,其阻抗会不断减小,其电流电压特性为强烈非线性,有时被称为“钳压型SPD”。(3)组合型SPD。由电压开关型组件和限压型组件组合而成,可以显示为电压开关型或限压型或两者兼有的特性,这决定于所加电压的特性。 2. 2 按用途分类按其用途分类, SPD可以分为电源电源线路SPD和信号线路SPD两种。电源是向电子设备提供功率的装置,也称电源供应器,它提供计算机中所有部件所需要的电能。 2. 2. 1 电源线路SPD 由于雷击的能量是非常巨大的,需要

电涌保护器安装的注意事项(精)

电涌保护器安装的注意事项 SPD的安装应注意如下问题: (1)第一级保护的SPD应靠近建筑物的入户线的总等电位连接端子处,第二、三级保护的SPD应尽量靠近被保护设备安装。 (2)电涌保护器接至等电位连接的导线要尽可能短而直。 (3)为满足信息系统设备耐受能量要求,SPD的安装可进行多级配合,在进行多级配合时应考虑SPD之间的能量配合,当有续流时应在线路中串接退耦装置。有条件时,宜采用同一厂家的同类产品,并要求厂家提供其各级产品之间的安装距离要求。在无法获得准确数据时,电压开关型与限压型SPD之间的线路长度小于10米时和限压型SPD之间线路长度小于5米时宜串接退耦装置。 (4)在同一电源系统中,当安装在电源装置的起点处的SPD的保护电压水平Up≤末端被保护设备的耐压水平的50%时,可仅安装一级电涌保护器。 (5)必须考虑退化或寿命终止后可能产生的过电流或接地故障对信息系统设备运行的影响,因此在SPD的电源侧应安装过电流保护装置(如熔断器或空气断路器),过电流保护器(设置于内部或外部)与SPD一起承担等于和大于安装处的预期最大短路电流,选择时,应考虑SPD制造厂商规定的其产品应具备的最大过电流保护器。此外,制造厂商所规定的SPD的额定阻断蓄流值不应小于安装处的预期短路电流。在TT系统中还应安装剩余电流保护装置,并宜带有劣化显示功能。 (6)在爆炸危险场所使用的SPD应具有防爆功能。 (7)在考虑各设备之间的过电压保护水平Up时,若线路无屏蔽时尚应计及线路的感应电压,在考虑被保护设备的耐冲击过电压水平时宜按其值的80%考虑。 (8)在供电电压超过所规定的10%及谐波使电压幅值加大的场所,应根据具体情况对氧化锌压敏电阻SPD提高Uc值。 (9)当设有信息系统的建筑物需加装SPD保护时,若该建筑物没有装设防直击雷装置和不处于其他建筑物或物体的保护范围内时,宜按第三类防雷建筑采取防直击雷的措施。在要考虑屏蔽的情况下,防直击雷接闪器宜采用避雷网。

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