浪涌保护器规范要求

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1. 国际规范背景

  • IEC/TC37/SC37A:国际电工委员会第37技术委员会的A分委员会,负责起草与发布低压电涌保护器(SPD)的国际标准。
    • 适用范围:低压系统(交流电压1000V及以下)。
  • IEC/TC37/SC37B:负责高压系统避雷器标准(Lightning Arresters)的起草与发布。
    • 适用范围:高压输配电系统。
  • 重要区别
    • 高压系统设备的绝缘水平高,耐过电压能力强。
    • 低压设备尤其是微电子设备绝缘水平较低,更易因雷击或浪涌损坏。


2. 浪涌保护器相关国际标准

IEC61643 系列标准

  • 适用范围:低压SPD,包含保护器性能、测试方法、分类及安装要求。
  • 主要标准
    1. IEC61643-11:SPD性能要求与测试方法。
    2. IEC61643-21:数据线路用SPD。
    3. IEC61643-31:光伏系统专用SPD。
    4. IEC61643-41:通信线路用SPD。
  • 中国国家标准:对应为 GB18802 系列,与IEC标准保持一致。


3. SPD的重要术语

  • Uc(最大持续工作电压):SPD能长期承受的最大交流或直流电压。
  • Up(电压保护水平):SPD限制电压性能的指标,数值越低,保护能力越强。
  • In(标称放电电流):SPD可多次通过的雷击浪涌电流。
  • Iimp(冲击电流):SPD设计用于模拟雷击的单次电流波形,常用10/350μs波形表示。
  • Imax(最大放电电流):SPD的极限放电能力,用于破坏性测试。
  • 短路电流(Isccr):SPD在低压配电系统中需承受的最大短路电流。


4. 分类与适用性

  • 按测试方法分类

    • T1 类(I 类):适用于雷击直击区域或暴露高风险区域,需通过10/350μs的冲击电流测试。
    • T2 类(II 类):用于一般浪涌保护,常见8/20μs波形测试。
    • T3 类(III 类):用于精细保护,如末端设备,主要针对残余过电压。
  • 新型分类

    • 多级SPD:具有多种保护模式(如L-N, N-PE)。
    • 短路型SPD:当电涌电流超过标称值时,SPD进入短路模式,需搭配过流保护装置。


5. 重要修订内容(以IEC61643-11为例)

  • 分类扩展
    • 增加适用于供电频率47Hz~63Hz的专用SPD。
    • 环境适应性增强,湿度范围扩展至5%~95%(可达100%)。
  • 术语修订
    • 更明确定义 Up(电压保护水平)Ut(暂时过电压试验值),强调试验方法。
  • 优选值
    • 增加新的冲击电流等级,如12.5kA和25kA。
    • 扩展Uc值范围(如255V、400V等)。
  • 性能要求
    • 对SPD的标识信息要求更严格,如需提供标称值、测试值、安装说明等。


6. 中英文术语翻译问题

  • "Surge"的中文译名:包括“浪涌”“电涌”“突波”等。
    • 中国建筑防雷标准GB50057将SPD译为“电涌保护器”。
    • UL1449标准中称为“瞬态电压抑制器(TVSS)”。


7. 实践建议

  • 选型时注意参数
    • 确保 Uc > 系统长期工作电压
    • 确保 Up < 设备耐压能力
    • 根据安装位置选择 T1/T2/T3 类 SPD
  • 避免术语混淆:SPD与避雷器是不同的保护器件,分别适用于低压与高压场景。

希望天盾雷电能帮助您全面理解浪涌保护器的规范和选型要求!