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基本参数
- 浪涌保护器
1
- 防雷器
2
我们将其归结为瞬态过电压(TVS)的影响。任何用电设备都存在供电电源电压的允许范围。有时即便是很窄的过电压冲击也会造成设备的电源或全部损坏。瞬态过电压(TVS)破坏作用就是这样。特别是对一些敏感的电子设备,有时很小的浪涌冲击就可能造成致命的损坏。
电源浪涌保护器又称电源防雷器,适用于交流50/60HZ,额定电压220V/380V的供电系统中,对间接雷电和直接雷电影响或其他瞬时过压的电涌进行保护,适用于家庭住宅、第三产业以及工业领域电涌保护的要求,具有相对相,相对地,相对中线,中线对地及其组合等保护模式。
中文名电源浪涌保护器外文名Powersurgeprotector适用范围交流50/60Hz额定工作电压220V/380V属性保护器目录1应用领域2作用?原理?性能特点3参数选择及线路保护?1.浪涌保护器(SPD)的分类?2.表征SPD的主要技术参数选择?3.电源SPD的线路安装?4.总结4浪涌保护器。
作用编辑电源浪涌保护器通常并联至电路系统中,当雷电发生时,在进入建筑物的各类金属管、线上产生的高强度电磁感应,因而产生的大量脉冲能量,电源浪涌保护器就会发挥作用将过电流导入到大地,降低设备各端口的电位差。
[1]用途浪涌也叫突波,顾名思义就是超出正常工作电压的瞬间过电压。适合于220/380V供配电系统的瞬态过电压保护,该产品可以及其有效地抑制由雷电引起的感应过电压及系统操作过电压,保护设备安全,保障系统的正常运行。
原理电源浪涌保护器分为防爆箱式和模块式两种。均采用了一种非线性特性极好的压敏电阻。在正常情况下,浪涌保护器处于极高的电阻状态,漏流几乎为零,从而保证电源系统正常供电。当电源系统出现浪涌过压时,电源浪涌保护器立即在纳秒级的时间内导通,将过电压的幅值限值在设备的安全工作范围内,同时将浪涌能量入地释放掉。
随后,浪涌保护器又迅速变为高阻状态,从而不影响正常供电。性能特点1.保护通流量大,残压极低,响应时间快2.采用新灭弧技术,彻底避免火灾;3.采用温控保护电路,内置热保护;4.带有电源状态指示,指示浪涌保护器工作状态;5.结构严谨,工作稳定可靠[1]。
参数选择及线路保护编辑1.浪涌保护器(SPD)的分类按使用非线性元件的特性来分1.1电压开关型SPD常用的非线性元件有放电间隙、气体放电管等,它具有大通流容量(标称通流电流和大通流电流)的特点,特别适用于易遭受直接雷击部位的雷电过电压保护(即LPZ0A区)。
1.2电压限制型SPD常用的非线性元件有氧化锌压敏电阻、瞬态抑制二极管等,是大量常用的过电压保护器,一般适用于室内(即LPZ0B、LPZ1、LPZ2区)。1.3组合型SPD由电压开关型元件和限压型元件混合使用,随着施加的冲击电压特性不同,SPD有时会呈现开关型SPD特性,有时呈现限压型SPD特性,有时同时呈现两种特性。
2.表征SPD的主要技术参数选择2.1保护模式SPD可连接在L(相线)、N(中性线)、PE(保护线)间,如L2L、L2N、L2PE、N2PE,这些连接方式与供电系统的接地型式有关。2.2大持续工作电压Uc可能持续加于SPD两端的大方均根电压或直流电压,其值等于SPD本身的额定电压。
IEC中提出,在TT系统中,当SPD设在漏电流保护器(RCD)的电源侧时,Uc≥1.1Uo;当SPD设在漏电流保护器的负荷侧时,Uc≥1.5Uo.在TN系统和IT系统中,Uc≥1.1U的选择要考虑到当地电网的水平波动及用户用电的具体情况,不是一味取大值为好,因为Uc取大,整个压敏器件启动电压也高,浪。
国际标准有一系列的优选值,与当地电网水平有关。2.3雷电通流量Imax一般在LPZ0与LPZ1区交界处选用10/350us波形、每相通流量≥10KA的SPD安装,在LPZ1与LPZ2区交界处选用8/20us波形,每相通流量≥5KA的SPD安装。
第四级保护其雷电通流容量不应低于5KA。1、SPD常规安装要求浪涌保护器采用35MM标准导轨安装对于固定式SPD,常规安装应遵循下述步骤:1)确定放电电流路径2)标记在设备终端引起的额外电压降的导线,。
3)为避免不必要的感应回路,应标记每一设备的PE导体,4)设备与SPD之间建立等电位连接。5)要进行多级SPD的能量协调为了限制安装后的保护部分和不受保护的设备部分之间感应耦合,需进行一定测量。通过感应源与牺牲电路的分离、回路角度的选择和闭合回路区域的限制能降低互感,当载流分量导线是闭合回路的一部分时,由于此导线接近电路而使回路和感应电压而减少。
电源线:相线截面积S≤16mm2时,地线用S;相线截面积16mm2≤S≤35mm2时,地线用16mm2;相线截面积S≥35mm2时,地线要求S/2;GB50054第2.2.9条[2]1、标称电压Un:被保护系统的额定电压相符,在息技术系统中此参数表明了应该选用的保护器的类型,它标出交流或直流电压的。
2、SPD接地线径选择数据线:要求大于2.5mm2;当长度超过0.5米时要求大于4mm2。2、额定电压Uc:能长久施加在保护器的端,而不引起保护器特性变化和激活保护元件的大电压有效值。3、额定放电电流Isn:给保护器施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击10次时,保护器所耐受的大冲击电流峰值。
4、大放电电流Imax:给保护器施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击1次时,保护器所耐受的大冲击电流峰值。5、电压保护级别Up:保护器在下列测试中的大值:1KV/μs斜率的跳火电压;额定放电电流的残压。
但由于工艺要求或其它原因,被保护设备的安装位置不会正好设在界面处而是设在其附近,在这种情况下,当线路能承受所发生的电涌电压时,浪涌保护器可安装在被保护设备处,而线路的金属保护层或屏蔽层宜首先于界面处做一次等电位连接。
在正常状态下,Ic应不会造成任何人身安全危害(非直接接触)或设备故障(如RCD)。在实际的工作中,一般都将电源浪涌保护器设在总配电房、各楼层的配电箱中及被保护设备前,均取得了较好的防护效果。3.1.1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T1级分类试验(即通过SPD的10/350us波形的雷电流幅值)的产品。
通过对建筑物的防雷类别确定雷电流的幅值及雷电流直击在该建筑后在各种管道、线路上的能量分配来确定其通流量的取值。3.1.2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T1或T2级分类试验的产品。
其标称放电电流In通常为20KA(8/20us)。3.1.3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T1或T2级分类试验的产品,其标称放电电流In通常为10KA(8/20us),同时具有更短的响应时间。
3.2间距与能量匹配问题在安装SPD时要考虑两级之间的能量匹配问题,在一般情况下,当在线路上多处安装SPD且无准确数据时,电压开关型SPD与限压型SPD之间的线路长度不宜小于10米,限压型SPD之间的线路长度不宜小于5米。
还应注意以下几点:3.2.1SPD采用低-高配置时,第二级SPD几乎没有用处,而采用高-低配置时,能前后配合分流。3.2.2随着两极间距的缩短,前级分流作用下降,后级通过的电流和能量上升,当距离过近时,前级几乎不起作用。
如下图所示安装方式安装方式由上图可知,在设备两端的残压ULPE=U1+Up,由于连接导线较短,大大减少了电涌在导线上的压降(实验证明:1m导线在20KA、8/20us波形冲击下产生的压降为1KV),也使加在设备两端的电压降低,从而起到保护的作用。
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