5.8 电涌保护器（SPD）
5.8.1 要求
5.8.1.1 基本要求
5.8.1.1.1 当电源采用TN系统时，从总配电盘（箱）开始引出的配电线路和分支线路必须采用TN—S系统。
5.8.1.1.2 原则上SPD和等电位连接位置应在各防雷区的交界处，但当线路能承受预期的电涌电压时，SPD可安装在被保护设备处。线路的金属保护层或屏蔽层应首先于防雷区交界处进行等电位连接。
5.8.1.1.3 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。
5.8.1.1.4 SPD两端的连线应符合表3连接导线的最小截面要求，SPD两端的引线长度不宜超过0.5m。SPD应安装牢固。
5.8.1.2 低压配电系统对SPD的要求
5.8.1.2.1 SPD的残压和引线两端感应电压之和应低于被保护设备的额定耐冲击过电压值。在无法获得设备此值时，可参考表4给出的值。
表4 各种设备额定耐冲击电压值
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IVIIIIII
120～24042.51.50.8
220/380642.515
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。
5.8.1.2.2 SPD的最大持续工作电压UC值应不小于表5的规定值。
表5 SPD最大持续工作电压UC的最小值
供电系统分类SPD最大持续工作电压Uc
TT（SPD安装在剩余电流保护器负荷侧）≥1.55U0
TT（SPD安装在剩余电流保护器电源侧）≥1.15U0
IT（SPD安装在剩余电流保护器负荷侧）≥1.15U（U为线间电压）
TN≥1.15U0
注1：U0为低压系统相线对中性线的标称电压，在220/380V中U0=220V。
2：根据当地电网的稳定情况，可酌情提高Uc值。
5.8.1.3 SPD的布置
5.8.1.3.1 在LPZ0区与LPZ1区交界处，在从室外引来的线路上安装的SPD应选用符合I级分类试验的产品，其Ipeak值可按GB50057规定的方法选取。当难于计算时，可按IEC60364-5-534的规定，当建筑物已安装了防直击雷装置，或与其有电气连接的相邻建筑物安装了防直击雷装置时，每一相线和中线性对PE之间SPD的冲击电流Iimp值不应小于12.5KA；采用3+1形式时，中线性与PE线间不宜小于50KA（10/350us）。
5.8.1.3.2 在LPZ1区与LPZ2区交界处，分配电盘处或UPS前端宜安装第二级SPD，可选用经Ⅱ或Ⅲ级分类试验的产品。其标称放电电流In不宜小于5KA（8/20us）。
5.8.1.3.3在重要的终端设备或精密敏感设备处，宜安装第三级SPD，可选用经Ⅱ或Ⅲ
级分类试验的产品，其标称放电电流In值不宜小于3KA（8/20us），同时应具有更快的响应速度。
注：无论是安装一级或二级，乃至三至四级SPD，均应符合本标准 5.8.1.1条和5.8.1.2条的规定。
5.8.1.3.4 当在线路上多处安装SPD时，电压开关型SPD与限压型SPD之间的线路长度不宜小于10m，若小于10m应加装退耦元件。限压型SPD之间的线路长度不宜小于5m，若小于5m应加装退耦元件。
注：对将放电间隙和压敏电阻组合在一起的新型SPD，若这两者之间的配合已有措施，并通过检测后，可不用退耦元件。
5.8.1.3.5 SPD在LPZ0区与LPZ1区交界处，其连接导体铜线最小截面不宜小于16mm2；在其后防雷区交界处安装的SPD其连接导体铜线最小截面不宜小于6mm2。
5.8.1.3.6 在天馈线、信号传输线、控制线、视频线等线路及设备端口安装的SPD其传输性能应满足信息设备的传输要求。
5.8.1.3.7 安装在电路上的SPD，其前端应有过电流保护器。如使用熔丝，其与主电路上的熔丝电流比宜为1:1.6。若SPD有内置脱离器则可不重复加装。
5.8.1.3.8 SPD应有通过声、光报警或遥信功能的状态指示器,以显示SPD的劣化状态。
5.8.1.3.9 连接导体应符合相线采用黄、绿、红色，中性线用浅蓝色，保护线用绿/黄双色线的要求。
5.8.2 SPD的检查
5.8.2.1 用N—PE环路电阻测试仪。测试从总配电盘（箱）引出的分支线路上的中性线 (N)与保护线（PE）之间的阻值，确认线路为TN-C或TN-C-S或TN-S或TT或IT系统。
5.8.2.2 检查并记录各级SPD的安装位置，安装数量、型号、主要性能参数和安装工艺（连接导体的材质和导线截面，连接导线的色标，连接牢固程度）。
5.8.2.3 对SPD进行外观检查：SPD的表面应平整，光洁，无划伤，无裂痕和烧灼痕或变形。SPD的标志应完整和清晰。
5.8.2.4 测量多级SPD之间的距离和SPD两端引线的长度，应符合本标准5.8.1.3.4条和5.8.1.1.4条的要求。
5.8.2.5 检查SPD是否具有状态指示器。如有，则需确认状态指示应与生产厂说明相一致。
5.8.2.6 检查安装在电路上的SPD限压元件前端是否有脱离器。如SPD生产厂标称其产品有内置脱离器，则应按本标准中5.8.3.3条要求进行测试。如SPD无内置脱离器，则检查是否有外置脱离器，并按本标准中5.8.1.3.7条的要求检查安装在SPD前端的熔丝与安装在主电路上熔丝的电流比。
5.8.2.7 检查安装在配电系统中的SPD的 Uc值应符合表5的规定。
5.8.2.8 检查在LPZ0和LPZ1区交界处总配电盘上安装的是否为I级分类试验的SPD，检查每一种保护模式中安装的SPD Iimp（10/350μs）值是否达到本标准第5.8.1.3.1条的要求。当线路有屏蔽，屏蔽层两端等电位连接和接地，SPD靠近屏蔽线路末端安装时，Iimp值可按通过的雷电流预期值的30%考虑。
检查在LPZ1以后各防雷区交界处安装在每一对线上的SPD In值（8/20 μs）是否达到了本标准第5.8.1.3.2条和第5.8.1.3.3条的要求。检测SPD接地线与等电位连接带之间的过渡电阻，应不大于0.03Ω。
5.8.2.9 检测在电信和信号网络上安装的SPD安装工艺和接地线与等电位连接带之间的过渡电阻，应不大于0.03Ω。
5.8.3 SPD的测试
5.8.3.1 SPD运行期间，会因长时间工作或因处在恶劣环境中而老化，也可能因受雷击电涌而引起性能下降、失效等故障。因此需定期进行测试。如测试结果表明SPD劣化，或状态指示指出SPD失效，应及时更换。
5.8.3.2 实测限制电压的测试。
a） 用仪器测出的SPD实测限制电压与生产厂标称值比较，当误差大于±20%时,可判定SPD失效。
b）表6示出不同类型的SPD对应的试验项目。
表6 限制电压测试项目
测试对应条款I级分类试验产品Ⅱ级分类试验产品Ⅲ级分类试验产品
5.8.3.2 c)∨∨
5.8.3.2 d)∨a∨a
5.8.3.2 e)∨
a:仅适用于含开关型元件的SPD。 c） 用8/20μs冲击电流测量残压
（1） 将可插拔式SPD的模块拔下测试，如果不是可插拔式SPD，可将SPD两端连线拆除，按测试仪器说明书连接进行测试。
（2） 冲击电流峰值选择为SPD标称值In的0.1和0.2倍。
（3） 在SPD上分别施加上述电流峰值的冲击电流（8/20μs）正负极性各进行一次。
（4） 在四次冲击测试中，相邻冲击的间隔时间应足以使试品冷却至环境温度，一般不应小于5min。
（5） 记录每次冲击时的电压和电流波形，或使用仪器直接读残压值。
（6） 残压值为四次直接读取数据的平均值，或根据记录的电压和电流示波绘制的“放电电流-残压绝对值”曲线对应电流范围内残压最高值。
d） 用1.2/50μs冲击电压测量放电（点火）电压
（1） 本测试仅适用于含开关型元件的SPD，将SPD两端连线拆除，按测试仪器说明书连接进行测试。
（2） 以每个冲击电压幅值对SPD施加四次冲击，其中正负极性各二次。
（3） 每次冲击的间隔时间应足以试品冷却至环境温度，一般不应小于5min。
（4） 冲击发生器的输出电压值设定在生产厂标称值Uc 起,以10%的幅度递增,直至放电发生。
（5） 记录实测开关型SPD放电电压值。
e） 用混合波测限制电压
（1） 本试验仅适用于Ⅲ级分类试验的产品。如果SPD为可插拔式则应将可插拔模块拔下测试，如果不是可插拔式,可将SPD两端连线拆除，按测试仪器说明书连接进行测试。
（2） 用开路电压U0c 波形为1.2/50μs,短路电流ISC波形为8/20μs的混合波发生器产生冲击对SPD进行测试。
（3） 为避免SPD过冲，混合波发生器的开路电压U0c可设置为生厂标称的U0c的0.2倍和0.5倍。
（4） 在SPD上分别进行上述U0c值的正负极性冲击各一次。
（5） 相邻两次冲击的时间间隔应足以使试品冷却至环境温度，一般不超过5min。
（6） 从上述四次试验中取其中最大值为实测限制电压。
5.8.3.3 SPD内置脱离器的测试
如SPD内置脱离器，应区别装置设置情况而测试。
如系热脱扣装置，其测试在型式试验中进行，不对其进行现场测试。如系热熔丝、热熔线圈或热敏电阻等限流元件，应用万用表在其两端测试是否导通，如不导通则需更换或对其可恢复限流元件手动复位。
5.8.3.4 SPD 绝缘电阻的测试
SPD的绝缘部分应具有足够大的绝缘电阻，其测试应在型式试验中进行。对SPD现场测试应为静态测试，仅对SPD输入和输出端子间用万用表的高阻档进行测量。也可以用100V直流电压兆欧表或绝缘电阻测试仪，正负极性各测试一次，测量的值应在稳定之后或施加电压1min后读取。合格判定标准为不小于50MΩ。
5.8.3.5 泄漏电流I1e的测试。
除放电间隙外，SPD在并联接入电网后都会有微安级的电流通过，如果此值偏大，说明SPD性能劣化，应及时更换。可使用防雷元件测试仪或泄漏电流测试表对限压型SPD的I1e值进行静态试验。规定在0.75U1mA下测试。
首先应取下可插拔式SPD的模块或将线路上两端连线拆除，多组SPD应按图4所示连接逐一进行测试。测试仪器使用方法见仪器使用说明书。 L1 L2 L3 N
图4 多组SPD逐一测试示意图 合格判定：当实测值大于生产厂标称的最大值时，判定为不合格，如生产厂未标定出I1e值时，一般不应大于20μA。
5.8.3.6 压敏电压（U1mA ）的测试
a） 本试验仅适用于以金属氧化物压敏电阻（MOV）为限压元件且无其它并联元件的SPD。主要测量在MOV通过1mA直流电流时，其两端的电压值。
b） 将SPD的可插拔模块取下测试，或将不可插拔式SPD两端连线拆除，按测试仪器说明书连接进行测试。如SPD为一件多组并联，应用图4所示方法测试，SPD上有其他并联元件时，测试时不对其接通。
c） 将测试仪器的输出电压值按仪器使用说明及试品的标称值选定，并逐渐提高，直至测到通过1mA直流时的压敏电压。
d） 对内部带有滤波或限流元件的SPD，应不带滤波器或限流元件进行测试。
e） 合格判定：当U1mA值为交流电路中U0值 1.86至2.2倍时，在直流电路中为直流电压1.33至1.6倍时，在脉冲电路中为脉冲初始峰值电压1.4至2.0倍时，可判定为合格。也可与生产厂提供的允许公差范围表对比判定。 | 
IP卡
狗仔卡
楼主
发表于 2005-8-25 19:50:00
