电气安全第5章

1、第五章 过电压及低压系统电涌保护 过电压指系统出现了超过正常电压范围的高电压值。过电压主要对线路、配电设备和变压器危害大，低压系统中特定类型过电压对用电设备和环境也有危害。 电涌是一种能量脉冲，以过电压或过电流形式表现。电涌主要对低压系统、用电设备和电子信息设备危害大。 学习本章的基本思路： （1）一对矛盾过电压与设备耐压。 过电压：加害者及加害强度； 设备耐压：受害者的承受能力。 第三方保护器件，避雷器或电涌保护器。调和以上矛盾。 （2）电压是电场能量在电路中的表征参量，注意从能量转换与传递的角度理解过电压。第一节 过电压与设备耐压电压过工频谐振过电压操作过电压内部过电压雷击电磁脉冲侵入雷电

2、波感应雷直击雷外部（大气）过电压过电压 一、过电压 1、过电压的分类 外部过电压能量来自于雷电，通过各种途径耦合到电网中。 又称大气过电压、雷电过电压等。 操作过电压能量来自于操作过程中电网能量的转换和重新分配切高压电动机切并联电抗器切空载变压器操作感性负载投空载长线切空载长线切电容器组操作容性负载操作过电压 谐振过电压能量来自于电网不同部分之间电、磁能量的来回转换。电磁式电压互感器饱和线路断线非线性谐振传递过电压消弧线圈补偿网络谐振线性谐振谐振过电压 工频过电压能量直接来自于系统电源高电压传导中性点位移突然甩负荷不对称故障过补偿长线电容效应工频过电压 外部过电压能量来自于雷电，过电压大小与系

3、统标称电压无关，因此对中、低压系统危害特别大。 内部过电压能量来自于系统本身，过电压程度与系统标称电压密切相关，因此对超高压和特高压系统危害特别大。 工频过电压谐振过电压暂时过电压操作过电压大气过电压瞬态过电压过电压 电压是电场能量在电路中的表征参量，以上类别是根据能量的来源进行划分的。 按过电压的持续性，过电压还可作如下分类。 2、与过电压量值表达相关的两个术语 （1）系统最高电压Um。在正常运行条件下，系统可能出现的最大电压值，但不包括瞬变电压。 对中压系统，Um一般为系统标称电压UN的1.2倍。 （2）系统最高电压范围。 范围I：3.6kVUm252kV。 范围，Um 252kV。 注意

4、不要低压系统的电压区段混淆。 3、过电压程度的工程表示方法。 （1）大气过电压：直接用电压值表述。 （2）相对地工频过电压：用标幺值表述，基值为最高相电压有效值，记为p.u.： （3）相对地操作与谐振过电压：同样用标幺值表述，基值为最高相电压幅值：3p.umU32p.umU 二、电气设备的耐压 重要概念1：电气设备耐压与作用于其上的电压形式和作用时间、作用次数等密切相关。 作用于其上的电压作用电压。 应考虑哪些形式的作用电压呢？ 根据设备实际可能承受的过电压情况，确定出一些相对应的典型作用电压形式，并以工程标准的形式发布推行。 重要概念2：与标准作用电压相对应，规定了一系列标准耐受试验，通过这

5、些试验，可得出设备绝缘在不同情况下的耐受电压能力，如： 最高工作电压：能长期承受的工频电压上限值，由持续工频耐压试验确定。 1min短时工频耐压：由短时工频耐压试验确定，考察对暂时过电压承受能力。 雷电冲击耐压：由1.25s/50s冲击耐压试验确定，考察对雷电过电压的耐受能力。 作用电压及耐受试验（1）f1/dTTd1/f作用电压及耐受试验（2）T2T150%100%90%30%1T2T50%100%设备耐压参数示例（电压互感器） 气体绝缘冲击耐压的伏秒特性： 表明击穿时间与电压量值的关系。 注意波前击穿与波尾击穿电压取值不同。ut543210第二节 变配电所过电压保护 过电压与设备耐压是一对

6、矛盾。 设备耐压强于过电压，无击穿危险。 设备耐压不及过电压，会被击穿。 怎么办保护。 避雷器：典型保护器件。 原理：先于被保护设备被击穿，释放过电压能量。 一、避雷器 1、类别与工作原理 ）金属氧化物阀式（磁吹阀式普通阀式阀式阀式排气管式保护间隙避雷器MOASiC （1）理想避雷器工作原理 压控非线性阻抗，阻抗无穷大或零。 （2）保护间隙与管式避雷器 1）保护间隙。特性陡峭、灭弧能力不强、动作后有截波现象，安装在室外，以泄放能量为主要任务32145各种形式的保护间隙产品图图8-12 保护间隙保护间隙a) 双支持绝缘子单间隙双支持绝缘子单间隙 b) 单支持绝缘子单间隙单支持绝缘子单间隙 c)

7、双支持绝缘子双间隙双支持绝缘子双间隙s 保护间隙保护间隙 s1 主间隙主间隙 s2 辅助间隙辅助间隙 2）排气管式避雷器。灭弧能力提高，其他改进不大。 工频续流、短路电流校合及截波问题。21S143S2 工频续流 过电压过去后，避雷器仍处于导通状态，在系统正常工作电压作用下，会产生对地工频电流。 三相避雷器同时对地导通，相当于三相短路。因此，工频续流相当于三相短路电流。 避雷器应该快速熄灭工频续流。否则，系统继电保护会动作跳闸，造成停电事故；或避雷器本身会被烧坏或爆炸。 排气管式避雷器短路电流校合 工频续流即避雷器安装处短路电流。 该电流过小，电弧强度不够，排气管产气量不足以吹灭电弧，使工频续

8、流持续存在。 该电流过大，产气过多，会使排气管爆炸。 厂家对管式避雷器会给出一个允许的短路电流范围。若安装处实际短路电流在该范围内，即为合格。确认是否合格的过程，称为管式避雷器短路电流的校合。 截波的危害 电压从一个较大值急剧下降，称为电压截波。电压截波对设备的纵绝缘威胁较大。 纵绝缘：同一相间的绝缘，如匝间绝缘。 横绝缘：相与相间、相与地间的绝缘。 管式避雷器导通后，导通阻抗很小，相当于对地短路，使电压急剧下降，产生截波。波头陡度对匝间绝缘的威胁波头陡度对匝间绝缘的威胁 （3）阀式避雷器 阀可开、可关。 开：通流能力。 关：封闭能力。 1）结构：由阀片或阀片间隙串联组合而成。 SiC阀片：为

9、非线性电阻。缺陷：关不严，在正常工作电压作用下，会产生较大泄漏电流。 解决办法：串联间隙。 ZnO阀片：接近理想“阀”特性，可不串联间隙。SiC阀式避雷器示例实物图片实物图片间隙结构1间隙间隙 2阀片阀片 各种阀片与线性电阻的伏安特性。 注意SiC阀片在正常工作电压作用下泄漏电流达到100A。tu0理想避雷器ZnO避雷器SiC避雷器100A10kA 2）工作原理及优缺点。 a）SiC阀式避雷器 正常时，由间隙隔断泄漏电流，保证阀片不损坏。 过电压到来时，间隙放电击穿，通过阀片电阻泄放过电压能量。电流大，电阻小。由于阀片电阻的存在，电压下降陡度变缓，不会出现截波。 过电压过去后，阀片电阻随电流减

10、小而增大，以正反馈方式快速切断工频续流。 主要优缺点 优点：工频续流不超过半个周期，无截波。 缺点：间隙响应时间长，阀片通流容量小，不能用于内部过电压防护。 常见类别系列：旋转电机型以下电网系列：配电型，磁吹型及以下变电所系列：变电所型，以下电网系列：配电型，普通型避雷器FCDkV10FCZkV220FZkV10FS b）ZnO阀式避雷器 正常时，阀片泄漏电流很小，可认为可靠关断。泄漏电流引起的阀片温升无热崩溃危险。 过电压到来时，导通度随电压升高而增大，即时泄放过电压能量，在完全导通前已经衰减了过电压幅值。 过电压过去后，阀片阻值增大，关断工频续流。 与SiC阀式避雷器对比： 特点：氧化锌阀

11、片特性接近于理想“阀”的特性，正常工作电压作用下泄漏电流很小，可取消串联间隙。 优点：响应快、无续流、通流容量大、耐重复动作、耐重载。 用途：除适用于SiC阀式避雷器传统应用领域外，还可用于陡波保护和内部过电压保护。12a)b)212d)c)211各类避雷器动作比较a）保护间隙b）管式避雷器c）SiC阀式避雷器d）ZnO阀式避雷器 2、SiC阀式避雷器主要电气参数 （1）额定电压。为保证工频续流电弧在第一次过零时熄灭，所允许加在避雷器上的最高工频电压。又称灭弧电压。 用途：避雷器的工作电压应低于该电压。 （2）工频放电电压。使避雷器发生放电的最低工频电压。 用途：避雷器安装处的内部过电压不能高

12、于该电压。被保护设备工频耐压不应低于该电压。 （3）冲击放电电压。在标准波形冲击电压作用下，恰好使避雷器发生放电的电压幅值。一般按雷电冲击电压波形给出。 用途：该电压应该低于被保护设备的冲击耐压。 （4）残压。避雷器导通后，冲击放电电流在避雷器阻抗上产生的压降。 残压与避雷器通过的电流大小有关，标准规定为5kA（220kV以下系统）。 用途：残压是避雷器的限压效果，被保护设备承受的电压不会低于残压。 （5）通流容量。指避雷器泄放雷电流的能力。标准规定应达到通过20s/40s、峰值5kA冲击电流和100A工频半波电流各20次。 用途：保护元件自身的承受能力问题。 示例：几种SiC阀式避雷器的参数

13、见下页。 3、氧化锌阀式避雷器主要电气参数 MOA等同采用IEC标准命名参数，且没有间隙，因此有些参数名称不同于SiC阀式避雷器，个别参数同名不同义，有些参数测量方法不相同，应注意区分。 （1）额定电压。避雷器吸收规定的过电压能量（而不致发生热崩溃）之前所允许短时加在避雷器上的最高电压。 避雷器可能在轻度工频过电压情况下承受雷电过电压 。如小接地系统发生单相接地时，相地电压已升高为线电压，避雷器的热承受力已经下降，此时释放雷电过电压能量的能力降低，额定电压就限定了这种能力降低的程度。 MOA不能在额定电压下长期工作！ （2）最大持续运行电压。避雷器能长期承受的最高电压。 这是与避雷器寿命相关联

14、的一个参数。 电压高泄漏电流大发热大温度高寿命短 寿命定温度限发热限泄漏电流限电压限 避雷器多安装于系统电源端，因电压调整等原因，电源端运行电压可能长期高于标称电压。该参数正是表明了避雷器长期承受这种偏高的运行电压的能力。 （3）起始动作电压U1mA。超过这个电压，避雷器将快速进入导通状态。这个电压所对应的泄漏电流大致为1mA。 该电压类似于SiC避雷器的放电电压，它们都表示避雷器由截至变为导通的临界点，但MOA没有间隙，不存在放电问题，因此用动作电压表征。 （4）残压。与SiC避雷器类同，分三种情况。 1）雷电冲击下残压：8s/25s、峰值5kA电流作用下的阀片电压。 2）操作冲击下残压：3

15、0100s/60200s、峰值0.5kA、1kA、2kA电流作用下的阀片电压。 MOA可用作防内部过电压，因此需考察这一参数。 3）陡波冲击下的残压：1s/5s、峰值5kA电流作用下的阀片电压。 （5）通流容量。与SiC避雷器概念相同，测试波形和方法不同，可见产品样本。 二、变配电所的外部过电压防护 （一）阀式避雷器的保护原理 1、保护有效性的必要条件 （1）避雷器保护特性与被保护设备耐压特性配合。（指击穿时间特性） （2）避雷器残压应低于被保护设备冲击耐压。 该两条必要条件充分吗？取决于被保护设备和避雷器是否承受相同的电压。 2、距离的影响T0= l / v0TtUT0+toptop2T0t

16、= l / v0TtT0TuA避雷器伏秒特性resUt02Ttopopt +0Tt避雷器电压uA变压器电压uT避雷器冲击放电电压Ush器压变lt 1）分析关注的重点：避雷器上电压uA与变压器上电压uT的不同。 变压器上承受的最高电压为 避雷器上承受的最高电压为Ush。 变压器承受电压高出避雷器的部分与雷电波陡度、波速和两者距离有关。vlUUUU2shshmaxTvlU2res 雷电波陡度、波速都是外界因素。因此，避雷器和被保护设备安装距离成为工程设计时考虑的主要因素。 2）变压器实际承受的电压波形tUresUT0 3）变压器耐雷能力的表征。 为什么不直接用冲击耐压？ 避雷器动作后，变压器实际承

17、受的不再是一个完整的雷电波，而是一个震荡过电压波形，其作用与截波较为类似。 工程上一般以变压器的多次截波耐压作为变压器耐受雷电过电压的能力。多次截波耐压记作为Uit。 如：35kV变压器多次截波耐压为196kV，而同级FZ避雷器残压为134kV。 4）变压器与避雷器间最大安装距离。 由以上分析，保护有效的条件是 因此，变压器和避雷器之间最大允许距离为itresmaxT2UvlUUmaxresit2lvUUl 小结：在避雷器保护特性与变压器耐压特性正确配合，以及避雷器残压与变压器截波耐压正确配合的前提下，还必须控制避雷器与变压器的安装电气距离，才可使变压器得到有效保护。 （二）变配电所电气设备的

18、过电压保护 变压器为最弱设备，其他设备耐压强于变压器。只要变压器受到可靠保护，其他设备应无问题。 （三）变配电所进线段保护 进线段：变配电所前12km这段架空线。 保护措施：架设避雷线，降低雷电能量直接向相导线释放的概率；装设管式避雷器，泄放雷电能量，降低过电压。 35kV变电所简化进线段保护示例 解释F2、F1和F的作用12kmF2F1FT 三、10/0.38kV变配电所过电压防护示例 以供配电系统最常见的室内10/0.4kV变配电所为例，从以下两方面介绍过电压保护设计所需考虑的问题。 （1）保护设置。 （2）参数配合。过电压与设备耐压的配合，设备耐压与避雷器参数的配合。H05H04H06L

19、 1L 2L 3共 用 接 地 体#2TM EBH01H02#1TL 1L 2L 3NP EH03电 源 进 线馈 出 线 1、保护措施 进线段保护设置。 变压器保护设置。 低压侧IT系统中性点过电压保护设置。 低压侧TN系统过电压保护设置正变换，逆变换。 2、参数配合 10kV配电设备耐受电压的选择。 1min工频耐压：相地42kV/相间42kV。 1.25/50s雷电冲击耐压：75kV。 错误示例：选择符合欧盟标准的12kV配电设备： 1min工频耐压：相地28kV/相间42kV； 1.25/50s雷电冲击耐压：60kV/75kV。 不适用于中国小接地10kV系统。第三节 低压系统常见电压

20、异常的危害与防护 一、中性点位移 1、中性点位移概念 本质：电气上的“中性点”与电路中的“节点”的对应关系变化。 典型现象：Y接负载星接节点不再是电气中性点，使得各相电压不再相等。 自学复习：中性点概念。 辩异：“中性点位移”与 “中性点对地电压偏移”。 2、中性点位移产生原因及量值大小分析 中性线断线、三相负荷不平衡。II32I2WVII2I21VUIZZIZEEIZIZZEEIIWIIIVIUIIIIIIIEPPPPPPPPPPPPIrEUUU3211332212322211NNZ1UIUZZ23IIIIINIIVWWVUENVWEE回路I回路I假设负载为纯电阻 3、中性点位移后果及防护

21、是一种差模（相间）与共模（相对地）混合过电压形式。差模形式是主要危害。 主要危害用电设备。 在Yyn变压器高压侧也会产生中性点位移（低压侧不平衡电流、3谐波等）。 现主要作预防性防护，补救性防护尚无成熟工程方法。 防护难点：用户侧工程技术的特殊问题。 二、直接传导性过电压 UUEUVEUWEUVWNUUE=wvuUNEUwEUvEUuEL3L2L1EN 导致低压侧相导体和中性点对地过电压。两只电压表的作用： 监测间隙状况、避免正常运行时击穿或短路，使系统接地形式改变。 正常时，各110V读数；间隙若击穿，一只220V，另一只0V。 VVL1L2L3IT系统直接高电位传导防护 三、通过接地体传导

22、的过电压等电位联结作用范围内UNMEBNEREUCI=CIERWVNICUICVE等电位联结作用范围外广告灯箱EBL1PENL2L3uvw_ 解决方案示例L3L2NPEL1EB广告灯箱等电位联结作用范围外ECVICUINVWREICMEBNU等电位联结作用范围内1:1隔离变压器_=ICUERNE第四节 电涌 一、电涌的来源 1、什么是电涌（surge） 以雷击电磁脉冲（LEMP）和（或）操作电磁脉冲（SEMP）为骚扰源，在电气电子系统中耦合的能量脉冲。 用电磁兼容模型解释电涌 按技术领域分类，电涌属于电磁兼容（EMC）问题，电磁兼容的模型如下。骚扰源(发射器）(耦合路径）耦合机制敏感设备(感受

23、器） 按电磁兼容模型，对电涌解释如下。 骚扰源（发射器）：LEMP和SEMP等。电感性耦合电容性耦合空间辐射耦合耦合）导体传导耦合（电阻性耦合路径 感受器（敏感设备）：低压配电系统或电子信息系统，本课程主要介绍以低压配电系统作为感受器的电涌保护。电涌电压的示例tu雷电电涌电压持续时间约100 s频率100kHz1MHz操作电涌电压0工频电压波形 2、电涌的耦合路径详解 （1）传导（阻性）耦合 主要是通过金属管线的直接电气连通，将能量脉冲从一处传输到另一处。 在分析用等效电路上，这种耦合路径可用一个电阻来表示，因此又叫做阻性耦合。 如：直接雷击线路造成的侵入雷电波，接地导体上的雷击电磁脉冲传导（

24、见下页图）等。设备1接闪器引下线建筑1EBB1PERsh1电涌电流雷电流屏蔽层芯线信号线sh2RPEEBB2建筑2引下线接闪器设备2EBB等电位连接板阻性耦合的电涌示例 （2）感性辐射耦合 指空间磁场传递的能量脉冲。 耦合的原理为电磁感应。信线号线源电设备1设备2RL （3）容性辐射耦合 指通过空间电场传递的能量脉冲。设备1建筑物1EBB1PE1注入电流外部防雷外部防雷PE2EBB2建筑物2设备2雷电通道注入电流信号线Rsh 小结： 电涌是LEMP或（和）SEMP通过阻性、感性或容性耦合传递到低压系统或电子信息系统上的能量脉冲。 电涌的危害以脉冲电压或脉冲电流的形式出现。 危害的对象除了绝缘以

25、外，还包括用电设备本身的元、器件（又称硬件）。 二、电涌强度计算 电涌能量骚扰源能量耦合衰减 1、骚扰源能量（雷电） 复习上一章内容 考虑雷击电磁脉冲问题时，应考虑电闪中可能出现的三种雷击形式： （1）短时首次雷击； （2）首次后的短时雷击； （3）长时间雷击。短时雷击长时间雷击t90%10%1T2TI50%I峰值电流（幅值）波头时间T半峰时间12Ti+ _t_ +ic）向下闪击的组合形式_+itti+_itti_a）b）d）c）单个首次短时雷击首次短时雷击后续多次短时雷击后续多次短时和长时间雷击首次短时雷击后续长时间雷击首次短时雷击0000c）d）b）a）_itti_ +itti+ _ +i

26、te）短时雷击叠加的短时雷击首次长时间雷击后续长时间雷击后续短时雷击时雷击叠加的短单一长时间雷击00000向上闪击的组合形式首次短时雷击雷电流参数 首次以后短时雷击的雷电流参数长时间雷击参数 2、线路中感性耦合的能量估算 感性耦合能量计算非常复杂，除考虑骚扰源能量以外，还要考虑耦合路径上的衰减以及环路的面积和位置等。 业界专家对一些典型的感性耦合能量进行了计算，并将结果列成表格，可供工程应用选择。典型情况见后页图，计算结果见教材表5-9。iiV1mlViil1m0.1miiVTilViiilKViiiiiiVlla）b）c）d）e）f） 3、传导耦合的能量计算 主要考虑压降和各处连接的分流作用

27、。见上页图a、c、d及下图。100%雷电流sh1REBB引下线接闪器iiiiii50%雷电流远处接地的进入建筑物的金属管线建筑物的金属管线远处接地的进入EBB等电位联结板i 小结： 电涌的能量取决于骚扰源（LEMP、SEMP）能量大小和耦合路径衰减量大小。 骚扰源能量以雷电流幅值、电荷量来表征。 阻性耦合衰减主要是各处联接的分流作用。 感性耦合衰减主要涉及空间距离、屏蔽及感应环路面积等。第五节 电涌保护器 电涌保护器是一种用于带电系统中限制瞬态过电压并释放电涌能量的非线性器件，简称SPD（Surge Protective Device），用以保护电气电子系统免遭电涌破坏。 电子系统中还有串接限

28、制过电流的电涌保护器件。 辩异：电涌保护器与避雷器。基本原理相同，特性参数和应用环境、应用目的不同。通过共同点加深对基本概念的理解，通过不同点加强工程意识培养。 一、电涌保护器的类别与工作原理 分为电压开关型、限压型和混合型三类。 电压开关型：突然导通特征。通流容量大，特性陡，残压高。主要用于泄放能量。适用于LPZ0与LPZ1区交界处。 限压型：随电涌电压升高渐进导通。通流容量小，特性缓，因逐渐释放能量而具有降低过电压幅值的作用。主要用于保护设备。适用于LPZ0B及以后防雷区。 混合型：随承受的电涌电压不同而分别呈现电压开关型或限压型特性。可作为配电系统中间级的保护。 三类SPD的保护动作特性

29、图。tuA雷电波开关型SPD0t0iASPD中电涌电流SPD中工频续流放电电压Aut限压型SPD雷电波0残压SPD中电涌电流Ai0ttuA混合型SPD雷电波0放电电压残压t0iASPD中电涌电流SPD中工频续流电压开关型电压开关型限压型限压型混合型混合型 二、电涌保护器的冲击分类试验 SPD有三种冲击分类试验，这三种试验没有等级之分。生产厂家可根据自己所生产产品的应用条件，选择其中一种或几种进行试验，并以试验类别标定相关参数。 应用条件：指SPD在系统中的安装位置和应起到的保护作用。 安装位置：高暴露地点；低暴露地点。 保护作用：泄放能量为主；与被保护设备耐压特性配合为主。 1、试验用电流与电

30、压波形 （1）试验标准电流。见图。其中曲线、为IEC61643-1标准推荐，曲线为德国E DIN VDE0675标准推荐。 （2）试验标准电压。一般采用1.25/50s的冲击电压作为试验电压。电涌保护器试验电流02004006008001000204050608010035080 st /i / kA123 2、三种分类试验 （1）I级分类试验。用1.2/50s冲击电压、8/20s和10/350s冲击电流作的试验。 试验结果：标称放电电流In（8/20s），最大冲击电流Iimp（10/350s）。 通过该试验的SPD通常用于高暴露地点，可承受较大的能量。一般电压开关型SPD进行该项试验 （2）

31、II级分类试验。用1.2/50s冲击电压、8/20s冲击电流作的试验。 试验结果：标称放电电流In（8/20s）和最大放电电流Imax（8/20s）。 一般限压型SPD进行该项试验，用于低暴露地点。 一级与二级分类试验得出的参数中，In是重叠的。 （3）III级分类试验。开路时施加1.2/50s冲击电压、短路时施加8/20s冲击电流作的试验。 开路电压与短路电流峰值之比为2。 三、主要参数 （1）最大持续工作电压Uc。使SPD工作时间不小于设计寿命所允许施加的最高工频电压。 原理：长期热稳定性。 系统可能出现的最大持续运行电压不应该高于该电压。 （2）标称放电电流In。指SPD通过规定次数8/

32、20s冲击电流的最大值。在通过规定次数的这个电流后，SPD的特性变化不超过允许范围。可由I、II级分类试验确定。 （3）最大放电电流Imax。指SPD通过1次8/20s冲击电流的最大值。在通过该电流后，SPD不得发生实质性损坏。由II级分类试验确定。用以衡量限压型SPD的最大通流能力。 同一只SPD的Imax一般为In的22.5倍。 （4）冲击电流Iimp。指SPD通过1次10/350s冲击电流的最大值。在通过该电流后，SPD不得发生实质性损坏。由I级分类试验确定。用于衡量电压开关型SPD的最大通流能力。 辩异： Imax、Iimp分别表示限压型SPD和电压开关型SPD的极限通流能力。SPD不

33、应因通过这样大的电流而发生烧毁、爆炸等事故，但SPD的特性可能已经变坏，不能继续工作。 In表示限压型和电压开关型SPD的额定通流能力。多次通过该电流后，SPD应可继续正常工作，直至达到规定的次数 。 （5）电压保护水平UP。即最大残压。对电压开关型SPD ，又等于放电电压。 残压指SPD动作后的电压，为随时间变化的波形，UP即变化的上限。 电压保护水平应低于设备耐压。 （6）响应时间。一般要求小于25ns。 参数示例。某通过I级分类试验的SPD参数如下： 最大持续工作电压Uc：350V 标称放电电流In：20kA（15个8/20s电流波） 冲击电流Iimp：115kA（1个10/350s电流

34、波） 电压保护水平UP：600V第六节 低压系统电涌保护配置 一、电涌保护对象分级 电涌防护等级是以建筑物中电子信息系统为对象划分的，依据有两个，一个是雷击风险，另一个是电子信息系统的重要性和使用性质。 电气系统的防护级别与同一建筑内电子信息系统的防护级别等同，有时又简称建筑物的电涌防护等级。 分为A、B、C、D四个等级，A级防护要求最高，D级最低。 二、电涌保护的目的及其在防雷体系中的地位 1、目的 通过在电气电子设备的电源侧限制雷电过电压（兼限制大部分操作过电压）并泄放雷电能量，以保护设备绝缘及硬件不致损坏。 2、地位 1）建筑物内部防雷的重要组成部分。 2）综合防雷体系的末端环节。 3）采取了基本防雷措施的前提下，专门针对耦合到低压配电系统中和电子信息系统中的雷电能量进行防护。 与雷电过电压防护对比：能量相对较小，但被保护设备承受力也小，响应时间要求高，环境要求高，与其他环节的关联性高。 二、电涌保护主要对象及耐受水平 保护对象为低压配电和用电设备。 低压设备耐压分4个等级，见下表。 过电压类别I：用电设备，如音响、电视机、计算机等。 过电压类别II：用电设备，如洗衣机、冰箱、空调器等。 过电压类别III：负荷侧配电设备及永久连接至系统的工业用电设备（如工业用电动机等）。 过电压类别IV：电源侧配电设备。各过电压类别设备在系统中的位置WhWh电梯电动机特殊设备一般