浪涌保护器精品课件

1、浪涌保护器第1页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四第一节 市场及现状第2页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四一、电涌保护器市场（SPD市场）专项调查研究 来源于捷孚联合（JFUnited） 第3页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四、SPD市场规模和结构 中国SPD行业2003-2004两年市场整体增长速度略超过30%2005-2006两年市场整体增长速度均超过40%的水平可见在近两年的整体市场增长速度相比前几年显著加快，并且增长速度也较为稳定。2006年，中国电涌保护器市场规模在14亿元左右2007-2010年国内SPD产

2、品市场年均增长速度将在45%左右预计到2010年，中国SPD市场规模将达到62亿元 第4页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四国内SPD行业市场集中度较低，没有那家企业市场表现特别突出：2006年SPD行业主要17家企业的销售额（不包括工程收入）在9亿元左右，占国内SPD市场整体规模的64%，而行业销售额前六家企业2006年销售额总和为6亿元左右，占市场整体规模的43% 从2002到2006年，国内厂商几乎增加了一倍第5页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四SPD市场地理分布差异较大主要集中于东部经济发达雷击较频繁的南方地区，尤其是广东省、广西省、福

3、建省、贵州省等省份，南方SPD厂商众多，竞争较为激烈，现在一些南方发达地区的二三级城市SPD的应用都已经比较普及；北方很多城市尚未开发，众多厂商在北方市场只重点开发了北京、天津、河北等北京周边地区，部分品牌已开发渗透到京津冀的县级城市，而东北、山西、内蒙，以及西部的大部分地区的SPD市场基本没有被开发出来。第6页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四SPD主要应用领域电信、石油石化、铁路、建筑、自动化、交通、环境工程（如水处理）等领域，不同应用领域市场特点迥异矿山、铁路、军队等应用领域对产品安全性要求高，而价格敏感度相对较弱，尽管单是铁路领域占SPD应用市场份额就接近10%

4、，但目前没有那家厂商在中国铁路应用领域占据明显优势；国外SPD品牌厂商未来几年对这几大领域将会持续关注，都在寻求市场介入机会。第7页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四目前国内SPD主要应用于电信和建筑电气两大领域，也是国内大部分SPD厂商参与瓜分的领域；在建筑电气领中由于地方关系的影响因素较大，相对国外品牌企业来说客户开发会有一定难度；自动化领域由于市场门槛较高，目前只有少数国外主流品牌。目前部分国外品牌厂商由于产品价格低等原因准备逐步退出国内电信市场；而由于矿山、铁路、军队等第8页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四、未来国内SPD市场发展前景分

5、析国内市场将进一步被瓜分，各企业的市场份额会更加分散，几大品牌所占份额也将降低。目前国内SPD市场主要由中光、OBO、Phoenix、DEHN、雷安等十多家企业占领。国外品牌将加大进入中国力度，国内企业的生产规模将进一步加大。国内SPD技术进一步向世界水平靠近，预计2007年之后，随着国内企业的发展，出口额将进一步增多。近两年，国内中光、雷讯等企业陆续推出新型产品，经过检测已经达到国际领先水平，并且由于成本价格相比于国际品牌有明显优势，这些企业也加强了国际市场的开发，2006年中光、雷讯、雷安、思博等企业出口部门的销售额都呈大幅度增长，很多传统SPD强国的终端客户也主动来中国洽谈合作。第9页，

6、共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四由于SPD市场竞争的加剧，各厂家的市场推广及营销模式都有了一定的变化，大致分为三类；第一类，由于具备很强的资源优势及集团背景，依靠防雷工程及技术，采取以技术服务为主导，渠道为辅的营销模式，如中光等；第二类，主要以新产品开发，加大产品规模，借助配套企业及行业，来拓展品牌影响力，从而增加市场份额，比如雷讯、雷安等；第三类，以集中精力于自身熟悉和有关系的领域，其它领域为辅的原则来开发市场，比如ABB、施耐德等。行业洗牌将再所难免。从2002到2006年，国内厂商几乎增加了一倍，大批民营企业，甚至一些作坊式的企业也加入SPD行业，另外一些生产开关

7、、断路器厂商也转行投身于SPD行业，未来两年内，SPD行业将还会拥入一大批民营及相关领域转产企业，这些厂家以低价进入市场，同时伴随着参差不齐的产品。不仅冲击了市场，其质量也难以保障。对整个行业的发展带来了不利影响。市场在不久将会洗牌清理。第10页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四二、基础元件特性比较第11页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四基础元件特性比较第12页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四第13页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四第14页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星

8、期四第15页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四第16页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四二、信息系统浪涌保护器一般要求1、信号线路的种类有：电话专线、X25、DDN专线、PSTN专线、ISDN等。第17页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四2、不同信号线上传输的信号电压是不同的，信号线上安装的SPD启动电压应大于所传输的信号电压的1.2倍，通流容量应大于3KA（8/20us），响应时间低于10nS。插入损耗、传输速率、特性阻抗、接口形式等应符合网络系统的要求，尤其是在宽带网络传输中传输速率这个参数一定要满足要求。第18页，共

9、162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3、天馈SPD的动作电压为信号连续运行电压的1.2倍，额定通流容量大于5KA（8/20us），响应时间低于10nS。插入损耗对甚高频系统（30300MHz）为0.2dB，对高频（330 MHz）为0.5 dB。额定允许功率要超过发射设备平均发射功率的1.52.0倍。频率特性、接口形式、特性阻抗、驻波比等参数要满足系统的要求。第19页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四4、各单位使用的程控交换机，由电信局通过电缆或光缆进入机房与程控交换机相连，其中间必须实施电话信号过电压保护，避免由外线窜入的雷电过电压侵入交换机。第20

10、页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四5、网络内部数据信号传输线上的雷电过电压防护宜采用集中式控制，通常在总接线架处安装多路集中式SPD，因为信息设备架有时接在专用接地装置上（直流信号地），信号SPD的接地端可接在该接地装置上。第21页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四6 、注意接地、屏蔽、等电位等的配合。第22页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四第二节 电涌保护器SPD在低压电气系统中的选择和使用原则 第23页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3术语和定义 3.2 限压型 SPDVoltage li

11、miting type SPD 无电涌出现时在线SPD呈高阻状态，当线路上出现电涌且电压达到一定的值时，SPD的阻抗突然下降变为低阻的SPD。电压开关型SPD常用的元件有：放电间隙、气体放电管、晶体闸流管和三端双向可控硅元件等。有时也称这类SPD为“短路型”SPD。 第24页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.2限压型 SPDVoltage limiting type SPD 无电涌出现时在线SPD呈高阻状态，随着线路上的电涌电流及电压的增加，达到一定值时SPD的阻抗跟着连续变小的SPD。限压型SPD常用的元件有金属氧化物压敏电阻、雪崩二极管等。有时也称这类SPD为“

12、箝压型”SPD。 第25页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.3混合型SPDcombination type SPD 由开关型元件和限压型元件组合而成的SPD。随着施加的电压特性不同，SPD时而呈现开关型 SPD特性，时而呈现限压型 SPD特性，时而同时呈现开关型和限压型特性。 第26页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.4冲击试验分类Impulse test classification 级分类试验classtests 对试品进行标称放电电流In，1.250s冲击电压和冲击电流Iimp的试验。10/350s波形是可能实现Iimp波形三个参数

13、要求的波形之一。 第27页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.4.2级分类试验class tests 对试品进行标称放电电流In，1.250s冲击电压和最大放电电流Imax试验。n和Imax的波形为820s。 第28页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.4.3级分类试验class tests 对试品进行混合波（1.250s，820s）试验。 第29页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.5最大持续运行电压 maximum continuous operating voltageUC 可以持续加在 SPD上而不导致SPD

14、动作的最大交流电压有效值（）或直流电压，等于SPD的额定电压。 第30页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.6电压保护水平 voltage protection levelUP 一个表征 SPD限制电压的性能参数，它可从一系列的优选值的列表中选取，该值应高于或等于实测限制电压的最大值。 第31页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.7暂时过电压耐受值 temporary overvoltageUT SPD能耐受的、持续短时间的直流过电压或最大工频过电压（）。在规定时间内，UT大于UC。 注：本定义根据GB 18802.1定义3.18改写，并说明

15、UT值应由SPD生产厂提供。SPD在经受UTOV后可能承受，如SPD的性能参数没有改变，或虽出故障但对人、装置和设备没有损坏。 第32页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.8暂时过电压temporary overvoltage UTOV 低压电气系统中给定区域持续时间较长的工频过电压。UTOV可能由低压（LV）或高压（HV）系统内部故障造成。注：UTOV典型的持续时间最长为5S。 第33页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.11标称电压 nominal voltage Uo 低压配电系统或设备标明的电压，某些特性与该电压值（如220V/380

16、V）有关。在正常的标称系统中，供电终端的电压可能与供电系统标称的电压不同，一般允许有10%的容差。注：系统中相线对中性线的电压用UO表示；相线对地线的电压用Un表示。 第34页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.12标称放电电流nominal discharge current In 流过SPD的820s电流波的峰值电流，用于II级分类试验，也用于对SPD做I级和II级分类的预试验。 第35页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.13冲击电流impulse currentIimp 由幅值电流Ipeak，电荷量Q和比能量W/R三个参数来决定。用于

17、低压电气系统的SPD的I级分类试验。冲击电流Iimp应在50s内达到Ipeak，应在10ms内输送电荷量Q(AS)和应在10ms内达到比能量W/R。10/350s波形是可能实现上述要求的波形之一。 第36页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.16短路电流承受能力 short-circult withstand SPD能承受的最大预期短路电流值。 第37页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.17持续工作电流 Continuous operating currentIC 在最大持续运行电压（UC）下，流过SPD的电流，其中流经接地端子（如PE）的

18、电流为残流（Ires）。 第38页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.18 续流 follow currentIf 冲击放电电流结束瞬间，流过SPD的由供电电源提供的电流。在低压交流配电系统中，一般将此电流称为工频续流。 第39页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.19额定负载电流 ratad load currentIL 流经连接至低压配电系统的双端口SPD输出端提供给负载允许的最大持续交流电流（）或直流电流。注：本定义仅适用于双端口SPD或具有单独输入/输出端口的单端口SPD。 第40页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，

19、星期四3.20劣化degradation 任何设备的工作性能偏离其预定性能的非期望偏差。在SPD性能中指当SPD长时间工作或处于恶劣工作环境时，或直接承受雷击电涌而引起其性能下降、原始性能参数的改变。也称退化或老化。 第41页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.21热崩溃thermal runaway 当SPD承受的持续功率损耗超过SPD外壳和连接件的散热能力，引起内部元件温度逐渐升高，性能下降，最终导致损坏的过程。 第42页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.22SPD脱离器SPD disconnector 当SPD发生故障时，一个能把SP

20、D同电路脱开的装置。注：这种断开装置不需要具有隔离能力，它应能防止低压电气系统持续故障并可用于显示SPD故障状态。除了具有脱离器功能外，还可以具有过流保护或过热保护功能等。这些功能可由单一的或多个装置组合在一起实现。第43页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.23剩余电流动作保护器 residual current device RCD 在规定的条件下，当剩余电流或不平衡电流达到给定值时能使电路触头断开的一种机械开关电器或组合电器。 第44页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.25双端口SPD的负载端电涌耐受能力 load-side surg

21、e withstand capability for a two-port SPD 双端口SPD对负载端输出接线端子产生的电涌的耐受能力。注：本定义仅适用于双端口SPD或具有单独输入/输出端口的单端口SPD。 第45页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.26保护模式modes of protection SPD的保护元件可以连接在低压配电系统线路的相线相线、相线中性线、相线保护线、中性线保护线之间及多种方式同时连接。这些连接方式称为保护模式。一般将相线相线之间的保护称为横向（差模）保护，相线（或中性线）保护线之间的保护称为纵向（共模）保护。在直流配电系统中可分为正负极

22、之间，正极与保护线之间，负极与保护线之间。 第46页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四4 受保护的系统和设备 当需要采用SPD对低压电气系统和设备进行保护时，必须充分了解受保护的低压交流配电系统型式、低压直流配电系统和受保护电气设备耐冲击过电压额定值（UW）。第47页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四4.2受保护设备的耐冲击特性 4.2.1 交流电气设备耐冲击类别4.2.1.1 一般交流电气设备耐冲击类别 220/380V三相系统电气设备耐冲击类别可分为、类，见表2所示。表2不能涵盖所有的220/380V三相系统的电气设备，应从实际出发对受保护设

23、备耐冲击过电压额定值进行核实。 第48页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四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备耐冲击过电压类别类类类类耐冲击电压额定值（KV）642.51.5 注:类需要将瞬态过电压限制到特定水平的设备，如含有电子电路的设备，计算机及含有计算机程序的用电设备；类如家用电器(不含计算机及含有计算机程序的家用电器)、手提工具、不间断电源设备（UPS）、整流器和类似负荷；类如配电盘，断路器，包括电缆、母线、分线盒、开关、插座等的布线系统，以及应用于工业的设备和永久接至固定装置的固定安装的电动机等的一些其它设备；类如电气计量

24、仪表，一次线过流保护设备、波纹控制设备。表2220/380V三相系统电气设备绝缘耐冲击过电压额定值第49页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四4.2.1.2 通信、信息网络交流电源设备耐冲击过电压额定值： 第50页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四设备名称冲击电压额定值（kV）冲击电流额定值（kA）说明电源设备机架交流电源入口（由UPS供电）0.50.25通信、信息网络中心设备交流电源端口0.50.25适用于相 相1.00.5适用于相 地非信息网络中心交流电源端口1.00.5适用于相 相2.01.0适用于相 地注：1.交流电源额定电压均为220V/

25、380V。 2.使用混合波（1.2/50s、8/20s）进行试验。表3 通信、信息网络交流电源设备耐冲击过电压额定值第51页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四4.2.2 直流电气设备耐冲击特性4.2.2.1 直流电源设备耐冲击过电压额定值见表4：第52页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四设备名称额定电压Vd.c混合冲击波冲击电压（kV）冲击电流（kA）DC/AC逆变器DC/DC变换器机架直流电源入口-24或-48或-600.50.25直流配电屏-24、-48、-601.50.75注：混合波开路电压为1.2/50s，短路电流8/20s。表4 直流电

26、源设备耐冲击过电压额定值 第53页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四4.2.2.2 信息网络设备耐冲击过电压额定值见表5： 第54页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四设备名称冲击电压额定值试验波形说明信息网络中心DC电源端口0.5 kV1.2/50s（8/20s）适用于相 一 相。1.0 kV适用于相 一 地。非信息网络中心DC电源端口1.0 kV1.2/50s（8/20s）适用于相 相。2.0 kv适用于相 地。注：非信息网络中心的地点指设备不在信息网络中心内运行，如无保护措施的本地远端站、商业区、办公室内，用户室内和街道等。表5 信息网络设备

27、耐冲击过电压额定值 第55页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四测量、控制和实验室内直流电源冲击抗扰度试验的最低要求见表6： 第56页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四端口试验项目试验值说明直流电源冲击试验0.5kV适用于相 相。1.0 kV适用于相 地。注：仅适用于线路长度超过3m的情况。表6 冲击抗扰度试验的最低要求 第57页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四B.1.2 建筑物遭受直击雷时雷电流的分配 图B.1 雷电流分配到内部设备的示例（TT系统）注：括号中的数值适用于无金属管时，此时电力线分配总和为50%。 第58页

28、，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四第59页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四雷击点建筑物电力和通信线路雷击类型损害类型损失类型损害类型损失类型S1D1D2D3L1，L4*L1，L2，L3，L4L1，L2，L4D2，D3D2，D3L2L4S2D3L1*，L2，L4S3D1D2D3L1L1，L2，L3，L4L1*，L2，L4D2，D3D2，D3L2L4S4D3L1*，L2，L4D2，D3L2 L4表7：雷击类型和损害、损失类型 第60页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四根据雷击点位置划分的雷击类型（S） S1：雷击建筑物；S2

29、：雷击建筑物的邻近区域；S3：雷击在电力和通信线路上； S4：雷击在电力和通信线路附近的地面。 第61页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四损害类型：（D） D1：接触和跨步电压导致的人员伤亡；D2：建筑物或其他物体损害；D3：电涌导致的电气和电子系统的失效。 第62页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四损失类型：（L） L1：生命损失；L2：向公众服务的电力和通信设备的损失；L3：文化遗产损失；L4：经济损失。 *为医院和有爆炸风险的建筑物的情况；*为农业财产情况（牲畜损失）。 第63页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四7

30、SPD的选择 图7 建筑物防雷区的划分和等电位连接位置示意图 设备LPZ2LPZ1LPZ0SPD2（SB）（MB）SPD17.1 SPD1的选择 第64页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四7.1.1 雷击类型为S1型和S2型时的选择 雷击类型为S1或S2型时，在建筑物入口处的配电柜（箱）上应选择I级分类试验的SPD，其主要技术参数应符合以下要求： 第65页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四 Iimp：每一相线及中性线与PE线之间的SPD的冲击电流值，可按GB5007中第条“进入建筑物的各种设施之间雷电流分配”方法计算。在难于计算的情况下，则每一保

31、护模式的Iimp值不应小于12.5kA。按照“3+1”或“1+1”接线形式安装SPD时，在三相系统中，接在中性线与PE线间的SPD的Iimp值应为接在相线与中性线间的SPD的Iimp值的四倍，即Iimp值不应小于50kA；在单相系统中，接在中性线与PE线间的SPD的Iimp值应为接在相线与中性间的SPD的Iimp值的二倍，即Iimp值不应小于25kA。第66页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四 当使用一个多极SPD时，如其中包括L1、L2、L3和N对PE的多个保护模式的SPD时，ITotal值应不小于50kA（3+1形式）。UC：在低压交流配电系统中，UC的选择应符合表

32、8的要求：第67页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3UO注1：Uo指低压系统相线对中性线的标称电压,U为线间电压，U= 。电涌保护器连接于：低压交流配电接地型式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1.15Uo不适用1.15Uo1.15Uo不适用每一相线和PE线间1.55Uo不适用1.15Uo1.15U1.15U中性线和PE线间1.15Uo不适用1.15Uo1.15U0不适用每一相线和PEN线间不适用1.15Uo不适用不适用不适用 注 1：Uo指低压系统相线对中性线的标称电压,U为线间电压 2：在TT系统中，SPD

33、在RCD的负荷侧安装时，最低UC值不应小于1.55UO，此时安装形式为L-PE和N-PE；当SPD在RCD的电源侧安装时，应采用“3+1”形式，即L-N和N-PE，UC值不应小于1.15Uo.3：UC应大于UCS，见附录B（资料性附录）。表8 按低压交流配电系统接地型式确定SPD的最低UC值第68页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四 UP：在220/380V电气装置内SPD1的电压保护水平UP不应超过2.5kV。当使用一组SPD1达不到UP2.5kV时，应采用配合协调的SPD2，以确保达到要求的电压保护水平。注1：上述SPD的选择适用于低压交流配电系统，对于直流电路，本

34、部分的原则要求在其适用范围内也可应用。注2：选择SPD的UP2.5kV时，尚应考虑SPD两端连接导线的感应电压。对开关型SPD，有效的电压保护水平UP(f)应取SPD上标注的UP或引线感应电压U中较高值；对限压型SPD，UP(f)=UP+U。设定U值取每米1kV。注3：UP(f)尚与SPD与受保护设备间线缆长度有关，见本部分7.2条的规定。第69页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四7.1.2 雷击类型为S3型和S4型时的选择 7.1.2.1 电力线路为架空线时的选择本条款仅适用于雷击类型S3型或S4型，当雷击类型可能同时出现S1型或S2型时，应按本部分条规定执行。第70

35、页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四7.1.2.1.1 电杆为木杆时的选择 当架空电力线路使用木质电杆时，建筑物入口处配电柜（箱）上SPD1选择的主要技术参数宜参照本部分条的规定执行。 第71页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四7.1.2.1.2 电杆为金属杆时的选择架空线杆塔为金属材料杆（如单柱铁塔、双柱铁塔、钢筋混凝土耐张型杆、钢筋混凝土直线杆、预应力混凝土耐张杆、预应力混凝土直线杆和空心钢管混凝土直线杆等），且按架空电力线路设计规范采取防雷和接地措施时，建筑物入口处配电柜（箱）上SPD1的选择应根据建筑物所在地年平均雷暴日数分别采取以下措施

36、： 第72页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四a) 年平均雷暴日数小于25d/a时，可以不安装SPD。注：在要求可靠性较高或预期有较高危险性（如火灾）和根据电气装置用途，其承受危险能力特别低的地方，可安装SPD，具体参数指标同以下b)的规定。第73页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四b) 年平均雷暴日数大于或等于25d/a时，建筑物入口处配电柜（箱）上应选择级分类试验的SPD，其主要技术参数应符合如下要求：In：每一相线及中性线与PE线之间的SPD的标称放电电流值In不应小于5kA（8/20s）。按照“3+1”或“1+1”接线形式安装SPD时，对

37、于三相系统而言，NPE间SPD的In不应小于20kA；对于单相系统则不应小于10kA。UC：同本部分表8的规定。Up：同本部分中UP的规定。第74页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四7.1.2.2 电力线路埋地敷设时的选择 电力线路埋地敷设时，如果埋地长度小于2 ，宜安装SPD。 注：具有接地金属屏蔽的悬挂绝缘导体电缆按架空电力线路设计规范采取防雷和接地措施时，可视为埋地电缆。第75页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四7.2 SPD2的选择 按本部分7.1条选择SPD1的UP不超过2.5kV，能对配电线路下游和末端电气设备进行有效箝压保护时，可仅

38、在建筑物入口处配电柜（箱）上安装一组SPD1。 第76页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四 如果存在如下因素之一，应考虑SPD2乃至SPD3的选择。SPD1的UP（2.5kV）大于下游和末端设备的UW，及Up0.8Uw；SPD1与受保护设备之间距离过长（一般指线缆长度大于10m）；建筑物内部存在雷击放电或内部干扰源产生的电磁场干扰。第77页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四 SPD2应安装在图7所示的SB处，该处属LPZ1区与LPZ2区交界处。在SB处安装的SPD2应选择级或级分类试验的产品，其主要技术参数应符合以下要求：第78页，共162页，2

39、022年，5月20日，12点29分，星期四 In：选用级分类试验的SPD时，每一相线及中性线与PE线间的SPD的标称放电电流值应符合表9的要求。当采用“3+1”或“1+1”接线形式安装SPD时，在三相系统中，接在中性线与PE线间的SPD的In值应为接在相线与中性线间的SPD的In值的四倍；在单相系统中，接在中性线与PE线间的SPD的In值应为接在相线与中性线间的SPD的In值的二倍。第79页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四 Uoc：选用级分类试验的SPD时，每一相线及中性线与PE线间的SPD的开路电压值应符合表9的要求。当采用“3+1”或“1+1”接线形式安装SPD时

40、，在三相系统中，接在中性线与PE线间的SPD的Uoc值应为接在相线与中性线间的SPD的Uoc值的四倍；在单相系统中，接在中性线与PE线间的SPD的Uoc值应为接在相线与中性线间的SPD的Uoc值的二倍。第80页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四 Uc：选用级或分类试验的SPD，其最大持续运行电压值均不应低于表8中的要求。Up：SPD的UP必须低于受保护线路和设备的UW值，并应有20%的裕度，即：UP0.8UW图8给出了需要增加SPD进行保护的示例。需要说明的是增加的SPD2的UP2也应小于0.8UW。进一步的信息参见本部分附录C（资料性附录）。 第81页，共162页，2

41、022年，5月20日，12点29分，星期四图8 需要增加SPD进行保护的示例 SPD1SPD2EqUw第82页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四注：1. 如果Up1k 0.8UW，除了SPD1还应该安装SPD2（Up2 0.8UW）。3. Eq是耐冲击过电压额定值为UW的设备。4. k是考虑到可能的振荡产生的系数（1 k 2）。第83页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四 注 GB17626.5中所提到的设备的抗干扰性与GB/T16935.1中所定义UW不同。原因是GB17626.5中的试验使用混合波发生器，一部分电涌流可能流经设备（尤其是当其具有

42、低电阻时）。在这种情况下，需要SPD间合适的配合。第84页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四雷击类型SPD1雷击类型SPD2Iimp或InUPInUocUPS1和S212.5kA(10/350s)2.5kVS120kA(8/20s)UP20.8UWS215kA(8/20s)S3和S4木杆12.5kA(10/350s)S310kA(8/20s)20kV金属杆5kA(8/20s)S45kA(8/20s)10kV注1：Iimp、In和Uoc值均指每一保护模式间的一个SPD参数值。2：Uc值要求见表8。表9 SPD1和SPD2选择的主要技术参数 第85页，共162页，2022年

43、，5月20日，12点29分，星期四7.3.4 预期寿命和失效保护模式 SPD的预期寿命和失效保护模式见本部分8.5条的规定。 第86页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四7.3.5 短路电流承受能力 失效的SPD如处在短路状态下，短路电流的导通使能量大量迅速释放可能引起火灾，为保证SPD在短路电流状况下不起火，SPD生产商应在产品标志（或使用说明书）上提供短路电流承受能力预期值，该值应通过GB 18802.1中条的试验。GB 16895.22规定在TT或TN系统中连接于N与PE间的SPD额定阻断电流值不应小于100A，在配出中性线的IT系统中，N与PE间的SPD应与连在L

44、-N间的SPD额定阻断续流电流值相同。 第87页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四7.3.6 额定负载电流（IL） 对双端口或具有单独输入和输出端口的单端口SPD，在某些负载类型时，可能涌入3倍的最大持续额定交流电流（）或直流电流，致使SPD内串联的电感（或电阻）发热。因此生产商应在产品标志（或使用说明书）上提供双端口或具有单独输入和输出端口的单端口SPD的IL值，并应通过GB 18802.1中条的试验。第88页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四7.3.7 电压降 对双端口或具有单独输入和输出端口的单端口SPD，在额定阻性负载条件下，电压降（用百

45、分比表征）为：U=（Uin-Uout）/Uin100% 如果电压降超过受保护设备允许的极限值将对设备造成损坏或影响设备的正常运行。因此，生产商应在产品标志（或使用说明书）上提供双端口或具有单独输入和输出端口的单端口SPD的电压降值，并应通过GB 18802.1中条的试验。第89页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四8 SPD的使用安装 8.1 使用安装SPD的基本要求 SPD的使用安装应对低压电气线路和设备起到电涌保护作用，同时不应因SPD的安装造成低压电气系统的故障和事故。因此，有如下三项基本要求：a. 安装SPD之后，在无电涌发生的情况下，SPD不应对低压电气系统正常

46、运行产生影响。b. 安装SPD之后，在有电涌发生的情况下，SPD应能承受预期通过它们的雷电流而不损坏并能箝制电涌电压和分走电涌电流。c. 在电涌电流通过后，SPD应迅速恢复到高阻状态，切断可能经SPD流到PE线的工频续流。第90页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四 注1：如果SPD的UC值选低了，在某些地区因工频电压波动较大，可能出现SPD误动作并导致剩余电流动作保护器（RCD）误动作而造成断电事故。如将UC值选高，相应的UP值也会偏高，对设备保护不利。注2：SPD如不能承受预期通过的雷电流（即Iimp、In或UOC选择偏低），则可能发生热崩溃，不能起保护作用，还可能引

47、发火灾事故。注3：SPD两端连接导线过长时，导线感应电压将使有效的电压保护水平UP(f)提高，当Up（f）超过0.8Uw时起不到保护作用。第91页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四 注4：使用两组（或以上）SPD时，如达不到能量配合，其中一组SPD会产生盲点，致使另一组SPD承受大部分的雷电流而损坏，同样不能达到有效的保护目的。注5：当电涌电流通过后，SPD如不能迅速恢复高阻状态，热脱扣装置不能立即动作时，如SPD的前端没有后备过电流保护装置，可能会造成低压电气系统运行中断及电气火灾。注6：在TT系统中10kV经小电阻接地供电网中，如不采用“3+1”的安装模式，SPD可

48、能因通过长时间的暂时过电压而烧毁，也会引起间接接触电击危险。第92页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四8.2 SPD的安装模式 8.2.1 交流系统中SPD安装模式 表11给出了SPD在低压交流配电系统中的安装（连接）模式 第93页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四第94页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四8.5.2 失效保护模式 SPD的失效模式在QX10.1中第3.71条中定义，由于组成SPD的非线性元件特征和生产厂工艺不同，主要可分为开路和短路两种形式。第95页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期

49、四开路：SPD与并联的被保护线路脱离。如果不能及时发现SPD已失效并及时更换SPD，则受保护线路和设备不能由其保护，因此SPD应带状态指示器。短路：SPD由高阻状态变为低阻。如果不能及时切断工频续流，工频电流会流入PE线，造成间接接触电击事故，同时也可能致使供电中断，因此需要有RCD或后备过电流保护装置（如熔丝、断路器等）进行保护。第96页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四8.6 SPD与其他设备的配合 SPD应与其他设备（含SPD本身的辅助装置）达到配合。 第97页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四8.6.1 与RCD的配合 Ic是在SPD上加

50、上UC电压时流过的电流，称持续工作电流。它不应导致人身安全事故（间接接触电击）以及对RCD正常工作的干扰。在安装RCD的时候，IC值应低于RCD上标注的额定动作电流值（In）的33%。第98页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四 RCD应能承受3kA（8/20s）的电涌而不动作。当RCD与SPD配合使用时，RCD应能承受SPD In值的电涌而不动作。GB 16916.1中不带过电流保护的剩余电流动作断路器（RCCB）的S型和GB16917.1中带过电流保护的剩余电流动作断路器（RCBO）的S型能满足以上要求。第99页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期

51、四注： RCD可根据出现剩余电流时延时分为一般用途型（没有延时）和具有选择性的S型（有延时）。 当SPD为开关型时（如放电间隙），其前端一般不需要安装RCD，但除非是开关型SPD具有自动灭弧功能，其上游应有RCD或过电流保护装置配合。在TT系统中，RCD的位置与SPD的安装方法见图11和图12。第100页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四8.6. 2 与过电流保护装置的配合 为防止SPD失效故障，SPD前端应安装熔丝或断路器等过电流保护装置。其前端过电流保护装置的保险电流值与主电路上过电流保护装置的保险电流值不宜小于1:1.6。为实现优先保证供电连续性或优先保证保护连续

52、性以及兼顾供电连续性和保护连续性的图例见本部分附录C（资料性附录）。第101页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四8.6.3脱离器 一个单独的脱离器可以具备三种基本脱离功能（过热保护、短路保护和间接接触防护），或者有必要选择13个脱离器。 它们可以安装于SPD内部或外部。某些功能可以通过系统的后备过电流保护装置来实现，那么就可以位于与SPD有一定距离的地方。脱离器是安在SPD的内部还是与干线相连，取决于与过电流保护装置的配合，以及系统对保护的连续性或对供电连续性的需求，见本部分附录C（资料性附录）。第102页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四 可能

53、需要另外一些脱离器功能，例如，在暂时过电压非常高的情况下。脱离器可以是熔丝、断路器、RCD或具有此功能的装置。 第103页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四8.6.4状态指示器 状态指示器与脱离器相连接，为用户提供有关SPD劣化的信息，显示其是否依照设计运行或失效。可以用它给出更换SPD的警报。有些状态指示器是固定的，有些是可临时安置的。它们可以提供遥测信号、光或声音警报。 第104页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四第105页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四第三节 电涌保护器在电子系统信号网络中的选择和使用原则 第10

54、6页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3. 10保护模式modes of protection SPD的保护元件可以连接在电子系统线路的信号线信号线、信号线地线、信号线屏蔽层之间及多种方式同时连接。这些连接方式称为保护模式。一般将信号线信号线之间的保护称为横向（差模）保护，信号线地线（或屏蔽层）之间的保护称为纵向（共模）保护。第107页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.11设备耐冲击过电压额定值 rated impulse withstand voltage levelUW 由低压电气设备生产厂给出的设备或设备主要部件耐受冲击过电压的最大值。

55、其值主要与设备的绝缘水平有关。第108页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.12插入损耗 insertion loss 由于在传输系统中插入了一个SPD所引起的损耗。它是在SPD插入前后，出现的功率之比。插入损耗的单位用dB（分贝）表示。 第109页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.13回波损耗 return loss 在高频工作条件下，入射波在SPD插入点产生反射的能量与输入能量之比，它是衡量SPD与受保护系统波阻抗匹配程度的一个参数。 AR是反射系数倒数的模量，单位为分贝（dB）。当阻抗能确定时，可用下列公式确定：20lgMOD(Z1+

56、Z2)/(Z1-Z2)式中：Z1：阻抗不连续点之前传输线的特性阻抗，即源阻抗。Z2：不连续点之后的特性阻抗或从源和负载间的结合点所测到的负载阻抗。第110页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.14SPD的频率范围 frequency range of SPD fG 电子系统的SPD在接入线路后，会产生能量损耗，规定在3dB的插入损耗下，起始频率至截止频率为该SPD的频率范围。 注：对于数字传输系统中的应用，用一个特定的数据传输速率VS代替工作频率范围。SPD的可能数据传输速率与系统所用的传输过程有关。该过程在具有低通特性的系统中决定了必要的截止频率。在电信工程中，VS

57、=2 fG；在实际工程中可取VS=1.2 fG。第111页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.15SPD数据传输速率 transmission rate of SPDbps 电子系统的SPD在接入网络系统后不降低系统误码时的上限数据传输速率，用1s内传输比特值表示，即bps。第112页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.16比特差错率 bit error ratioBER 在一单位时间内，信息传输系统中错误的传输比特数与总传输比特数之比。也称“误码率”。第113页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.17纵向平衡lon

58、gitudinal balance纵向平衡（模拟音频电路的） （analogue voice frequency circuits）longitudinal balance 由两条（一对）导线构成的线路对地的电气对称性。第114页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四纵向平衡（数据传输电路的）（data transmission） longitudinal balance 对于由两条或两条以上导线构成的一个平衡电路对地（或等电位连接带）的阻抗对称性的量度，此术语用于表示对共模干扰的灵敏度。第115页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.17.3 纵向

59、平衡 （通信和控制电缆的）（communication and control cables）longitudinal balance SPD在试验情况下，对地共模（纵向）干扰电压Vs（）和SPD产生的差模（双线回路）电压有效值Vm（）之比值。用dB表示，公式为： 20lg（Vs /Vm） 式中：Vs、Vm是在同一频率下测得的。第116页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.17.4 纵向平衡（电信线路的）（telecommunications）longitudinal balance SPD在试验情况下，对地共模（纵向）干扰电压Vs（）和SPD产生的差模（双线回路）电

60、压Vm（）之比值，以dB表示。第117页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.18 近端串扰 near-end crosstalk NEXT 在受干扰信道中的串扰，其传播方向与在干扰信道中的电流传播方向相反。在受干扰信道中产生的近端串扰，其端口通常在干扰信道的供能端接近或重合。 第118页，共162页，2022年，5月20日，12点29分，星期四3.19过载故障模式overstressed fault mode 模式1：SPD中限压部件由于过载而断开，SPD不再具备限压功能，但线路仍能正常工作。 模式2：SPD中限压部件已被SPD内部的很小的阻抗所短路，此时线路不能正常