QXQX宣贯讲稿建筑物防雷设计规范GB

电涌保护器（SPD）

选择和使用关象石IEC/TC81/WG3中国专家E—mial:gxs@雷击类型、损害和损失类型建筑物公共设施

雷击点损害来源损害类型损失类型损害类型损失类型S1D1D2D3L1，L4bL1，L2，L3，L4L1，L2，L4

D2D3S2D3L1a，L2，L4S3D1D2D3L1

，L4aL1，L2，L3，L4L1a，L2，L4D2D3L2，L4

L2，L4S4D3L1a，L2，L4D3L2，L4L2，L4

L2，L4根据雷击点位置划分的损害来源损害类型

D1：接触和跨步电压导致的人员伤亡（人 和牲畜）；

D2：实体损害；

D3：过电压导致的电气和电子系统的失效。损失类型

L1：生命损失；

L2：向大众服务的公共设施的损失；

L3：文化遗产损失；

L4：经济损失。雷电防护系统外部防雷接闪器引下线接地装置内部防雷等电位连接防闪络措施电涌保护器屏蔽（法拉弟笼）综合防雷系统相关标准GB50174-2008电子信息系统机房设计规范GB50057-200X建筑物防雷设计规范GB/T21714.4-2008雷电防护第4部分：建筑物内电气和电子系统GB16895.22-2004建筑物电气装置第534节：SPDGB/T18802.12-2006低压配电系统的SPD第12部分：选择和使用原则QT/T10.3-2007SPD第3部分：在电子系统信号网络中的选择和使用原则

在建筑物人口处的等电位连接GasZTankPipeCathodicallyProtectedFoundationEarthElectrodeLightningProtectionEquipotentialBondingEBBExternalLightningProtectionPSCZWater组成SPD的元件

Components/元器件ArcChopping

sparkgapArcChopping火花隙gas-filled

surgearrester充气放电器VDR压敏电阻suppressor

diode抑制二极管TT019CN18.11.98SPD元件标准GB/T18802.311-2007气体放电管GDTGB/T18802.321-2007雪崩二极管ABDGB/T18802.311-2007压敏电阻MOVGB/T18802.311-2007晶闸管TSS放电间隙Spark-gapSG

SPD定义电涌保护器——目的在于限制瞬态过电压和分走电涌 电流的器件，它至少含有一非线性元件。电源SPD——连接到低压配电系统的SPD。电信SPD——连接到电信和信号网络的SPD。适用电压：直流1500V

交流1000V（r·m·s）（50Hz）低压配电系统用SPD分类T1（I级分类试验） 用标称放电电流In、1.2/50μs冲击电压和10/350μs冲击电流Iimp做的试验，对应为电压开关型

SPDT2（Ⅱ级分类试验） 用标称放电电流In、1.2/50μs冲击电压和8/20μs最大放电电流Imax做的试验，对应为限压型

SPD。T3（Ⅲ级分类试验）用混合波（1.2/50μs和8/20μs）做的试验，对应为组合型SPD。电信信信号网网络用用SPD分类分类小类别开路电压短路电流非常低的上升速率ACA1≥1kV0.1～100kV/s10A0.1～2A/μs≥1000μs（持续时间）A2由交流负载试验的规定决定低上升速率B11kV(10/1000)100A(10/1000)B21kV至4kV(10/700）25至100A（5/300）B3≥1kV(100V/μs）10至100A(10/1000)快上升速率C10.5至1kV(1.2/50）0.25至1kA（8/20）C22至10kV(1.2/50）1至5kA(8/20）C3≥1kV(1kV/μs）10至100A(10/1000)高能量D1≥1kV0.5至2.5kA(10/350)D2≥1kV0.6至2kA(10/250)建筑物物防雷雷设计计规范范第6.4.4条SPD必须能能承受受预期期通过过它们们的雷雷电流流，并并应符符合以以下两两个附附加要要求：：通过过电涌涌时的的最大大钳压压，有有能力力熄灭灭在雷雷电流流通过过后产产生的的工频频续流流。使用安安装SPD的三项项基本本要求求★安装SPD之后，，在无无电涌涌发生生时，，SPD不应对电气气（电电子））系统统正常常运行行产生生影响响。★安装SPD之后，，在有有电涌涌发生生的情情况下下，SPD能承受受预期期通过过的雷雷电流流而不不损坏坏，并并能箝箝制电涌电电压和和分走走电涌涌电流流★在电涌涌电流流通过过后，，SPD应迅速速恢复复高阻阻状态态，切断工工频续续流。。Uc——最大持持续运运行电电压可以持持续加加在SPD上而不不导致致SPD动作的的最大大交流流电压压（r·m·s）或直直流电电压为SPD的动作作阈值值，也也是SPD的额定定电压压值。。GB50057-94（2000年版））规定定GB50057给定值值与IEC给出的的系数数值相相比偏偏大，，原因因是考考虑我我国供供电系系统的的电压压偏差差较大大，适适当增增加了了系数数值，，给定定值为为：TT系统中中SPD安装在在剩余余电流流保护护器的的负荷荷侧Uc≥≥1.55UoSPD安装在在剩余余电流流保护护器的的电源源侧Uc≥≥1.15UoTN系统中中Uc≥≥1.15UoIT系统中中Uc≥≥1.15U（U为线间间电压压，U=3Uo）Uc（电信信和信信号中中SPD）原则上上Uc≥≥1.2Un通信类类型Un（V）Uc（V）DDN/X·256或40～6018或80ISDN4080百兆以以太网网56.5RS2321218视频线线66.5现场控控制线线2429I放电电电流SPD必须能能承受受通过过它们们的电电流Ⅰ级SPD————Iimp冲击电电流（（10/350）Ⅱ、Ⅲ级SPD——In标称放放电电电流（8/20）Iimp（冲击击电流流）方法一一：按GB50057中雷电电流分分配计计算方法二二：按GB16895.22中S1和S2的规定定选取取外部防雷装置进入建筑物的各服务性管线等电位连接带ii建筑物100%50%50%接地装置iiiiis雷电流在建筑物内的分配SPDIimp值计算算条件：：一属属第二二类防防雷建建筑物物，引引入水水管、、电力线线和信信息线线。电电力线线为TN-C-S，需安3台SPD：150kA/2=75kA（LPS分流））75kA/3=25kA（入户户三线线分流流）25kA/3=8.3kA（三个个SPD）Iimp为8.3kA（10/350μμs）在LPZ0～LPZ1区的MB处，SPD1：★UC：1.15UO、1.55UO或1.15U★UP≤2.5kV★Iimp≥12.5kA（Ⅰ级），，适用用于S1和S2及S3和S4中架空空线为为木杆杆★In≥5kA（Ⅱ级），，适用用于S3和S4中架空空线为为金属属杆★可不装装：S3和S4型中金金属杆杆（＜＜25d/a）、埋地引引入（l＞2ρ）电源SPD1的选择电信及信号号网络中SPD1选择瞬态源对建筑物的直接雷击（S1）对建筑物附近的雷击（S2）对连接线路的雷击（S3）对连接线路附近的雷击（S4）b

交流的影响耦合电阻性（1）感应（2）感应a（2）电阻性（1，5）感应（3）电阻性（4）电压波形（μs）—1.2/501.2/50—10/70050/60Hz电流波形（μs）10/3508/208/2010/350d，10/2505/300—优选的测试类别CD1C2C2D1，D2B2A2在各LPZ交界处SPD选择防雷区LPZ0/1LPZ1/2LPZ2/3电涌值范围10/350μs10/250μs0.5-2.5kA————1.2/50μs8/20μs——0.5-10kA0.25-5kA0.5-1kV0.25-0.5kA10/700μs5/300μs4kV100A0.5-4kV25-100A——SPDs的要求（引自QX10.1表15）SPD（j）*D1，D2B2——与建筑物外部无电阻性连接SPD（k）*——C2/B2——SPD（i）*————C1*SPD（j，k，i），见图2、图3。注：LPZ2/3栏下电涌值范围包括了典型的最低耐受能力要求并可安装于信息技术设备内部。图2SPD安装在防雷雷区交界处处的配置示示例SPD安装级数两两种观点两种相反的的观点★因SPD后期工作量量大，不维维护比不装装SPD的危害更大大，一般情情况下住宅宅不宜安装装SPD★电源上安4级（或3、2级）SPD信息线上安安3级（或2、1级）SPD是否需要SPD2如果Up1×k<0.8××UW，仅需要SPDNo.1（安装在装装置入口处处）。如果Up1×k>0.8××UW，除了SPDNo.1还应该安装装SPDNo.2（Up2<0.8UW）。Eq是电压耐受受能力为UW的设备，如如IEC60664-1中所定义。。k是考虑到可可能的振荡荡得出的系系数（1<k<2，见6.1.2）。图4是否需要附附加保护的的图例IEC345/02EqUwUp2No.2Up1No.1SPDSPD需加SPD2、SPD3的条件★UP＞0.8UW★SPD与受保护设设备距离太太长★建筑物内有有雷击放电电和内部干干扰源产生生的电磁感感应场Up电压保护水水平由生产厂提提供的一个个表征SPD限制电压的性能参数数。Up＜设备的的耐受电压压UWUp＞UcUp的选择电气装置标称电压/V各种设备额定耐冲击电压值/KV三相系统带中性点的单相系统电气装置电源进线端的设备

配电装置和末级电路设备用电器具特殊需要保护设备耐冲击过电压类别IVIIIIII120～240220/380642.51.5注：I类——需要将瞬态过电压限制到特定水平的设备；

II类——如家用电器、手提电工工具或类似负荷；

Ⅲ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；

IV类——如电气计量仪表、一次线过流保护设备、波纹控制设备。Insulationcoordination绝缘区域协协调acc.toDINVDE0110part1主配电6kV二次配电4kV2,5kV用电器1,5kV绝缘区域的抗冲击电压强度kWhZL1L2L3PEN雷击放电器

过电压放电器

仪器保护SPD在TN-C-S系统中安装装TN-C-S-System电力公司主配电二次配电用电器L1L2L3NPE仪器保护FLASHTRABVALVETRABSPD在TN-S系统中安装装

L1L2L3NPE主配电二次配电用电器RCDprotectionswitchTN-S-SystemFLASHTRABVALVETRAB电力公司仪器保护SPD在TT系统中安装装（3+1形式）供电系统主配电二次配电用电器L1L2L3NPEFLASHTRAB仪器保护VALVETRABFi-SchutzschalterVAL-MSVAL-MSF-MS12-TTFLT100-TTFLT25-400FLT60-400SPD在IT系统中安装装

电力公司主配电二次配电用电器L1L2L3PEFLASHTRAB仪器保护带有绝缘监测装置的IT-SystemZ<VALVETRABSPD在TT中安装电涌保护器器（SPD）安装在TT系统中剩余余电流保护器（RCD）的负荷侧侧电涌保护器接于电涌保护器安装点的系统型式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系统装设依据装设依