熱門看點(diǎn):什么叫浪涌保護(hù)器_浪涌保護(hù)器型號(hào)

2022-09-19 16:53:08 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

浪涌保護(hù)器型號(hào)(什么叫浪涌保護(hù)器)


【資料圖】

浪涌保護(hù)器(電涌保護(hù)器)又稱避雷器,簡(jiǎn)稱(SPD)適用于交流50/60HZ,額定電壓至380V的供電系統(tǒng)(或通信系統(tǒng))中,對(duì)間接雷電和直接雷電影響或其他瞬時(shí)過(guò)壓的電涌進(jìn)行保護(hù),適用于家庭住宅、第三產(chǎn)業(yè)以及工業(yè)領(lǐng)域電涌保護(hù)的要求,具有相對(duì)相,相對(duì)地,相對(duì)中線,中線對(duì)地及其組合等保護(hù)模式。

浪涌也叫突波,顧名思義就是超出正常工作電壓的瞬間過(guò)電壓。本質(zhì)上講,浪涌是發(fā)生在僅僅幾百萬(wàn)分之一秒時(shí)間內(nèi)的一種劇烈脈沖,可能引起浪涌的原因有:重型設(shè)備、短路、電源切換或大型發(fā)動(dòng)機(jī)。而含有浪涌阻絕裝置的產(chǎn)品可以有效地吸收突發(fā)的巨大能量,以保護(hù)連接設(shè)備免于受損。

浪涌保護(hù)器,也叫防雷器,是一種為各種電子設(shè)備、儀器儀表、通訊線路提供安全防護(hù)的電子裝置。當(dāng)電氣回路或者通信線路中因?yàn)橥饨绲母蓴_突然產(chǎn)生尖峰電流或者電壓時(shí),浪涌保護(hù)器能在極短的時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通分流,從而避免浪涌對(duì)回路中其他設(shè)備的損害。

一、浪涌保護(hù)器SPD的工作原理

SPD是電子設(shè)備雷電防護(hù)中不可缺少的一種裝置,其作用是把竄入電力線、信號(hào)傳輸線的瞬時(shí)過(guò)電壓限制在設(shè)備或系統(tǒng)所能承受的電壓范圍內(nèi),或?qū)?qiáng)大的雷電流泄流入地,保護(hù)被保護(hù)的設(shè)備或系統(tǒng)不受沖擊。

浪涌保護(hù)器的類型和結(jié)構(gòu)按不同的用途有所不同,但它至少應(yīng)包含一個(gè)非線性電壓限制元件。用于浪涌保護(hù)器的基本元器件有:放電間隙、充氣放電管、壓敏電阻、抑制二極管和扼流線圈等。

按其工作原理分類,SPD可以分為電壓開(kāi)關(guān)型、限壓型及組合型。

(1)電壓開(kāi)關(guān)型SPD。在沒(méi)有瞬時(shí)過(guò)電壓時(shí)呈現(xiàn)高阻抗,一旦響應(yīng)雷電瞬時(shí)過(guò)電壓,其阻抗就突變?yōu)榈妥杩梗试S雷電流通過(guò),也被稱為“短路開(kāi)關(guān)型SPD”。

(2)限壓型SPD。當(dāng)沒(méi)有瞬時(shí)過(guò)電壓時(shí),為高阻抗,但隨電涌電流和電壓的增加,其阻抗會(huì)不斷減小,其電流電壓特性為強(qiáng)烈非線性,有時(shí)被稱為“鉗壓型SPD”。

(3)組合型SPD。由電壓開(kāi)關(guān)型組件和限壓型組件組合而成,可以顯示為電壓開(kāi)關(guān)型或限壓型或兩者兼有的特性,這決定于所加電壓的特性。

二、常用浪涌保護(hù)器SPD的概述

(1)開(kāi)關(guān)型電源防雷器 MG-50B

產(chǎn)品特點(diǎn):

① 主材采用多層石墨間隙和高耐熱的特氟綸隔環(huán)。

② 無(wú)漏流、無(wú)續(xù)流,可安裝在電表前端。

③ 無(wú)需額外加裝電路熔斷保護(hù)裝置。

④ 泄放能量大。

⑤ 使用壽命長(zhǎng)。

(2)開(kāi)關(guān)型電源防雷器 MG-15

產(chǎn)品特點(diǎn):

① 標(biāo)準(zhǔn)模塊化設(shè)計(jì),標(biāo)準(zhǔn)35mm導(dǎo)軌安裝,使用方便。

② 核心器件采用壓敏電阻(MOV),通流容量大,輸出殘壓低,響應(yīng)速度快。

③ 每只模塊都設(shè)置兩至三組脫扣裝置,其中一組芯片老化時(shí),其他正常的芯片可繼續(xù)使用。

④ 外殼采用高阻燃性材料,符合電氣安全要求。

⑤ 可附加聲光報(bào)警遙信模塊。

參數(shù)對(duì)比如表1所示。

表1 開(kāi)關(guān)型電源防雷器參數(shù)對(duì)比

(3)復(fù)合型電源防雷器 MGBC-30

產(chǎn)品特點(diǎn):

① 主材采用多層放電管,用壓敏點(diǎn)火,通流容量大,輸出殘壓低。

② 解決B級(jí)、C級(jí)之間安裝空間達(dá)不到規(guī)范要求的問(wèn)題,適合小機(jī)房、基站等。

③ 并聯(lián)安裝,無(wú)工作瓶頸。

技術(shù)參數(shù)如表2所示。

表2 復(fù)合型電源防雷器技術(shù)參數(shù)

(4)限壓型電源防雷器 B級(jí)(M-100/M-80)

產(chǎn)品特點(diǎn):

① 標(biāo)準(zhǔn)模塊化設(shè)計(jì),標(biāo)準(zhǔn)35mm導(dǎo)軌安裝,使用方便。

② 核心器件采用高質(zhì)量壓敏電阻(MOV),通流容量大,輸出殘壓低,響應(yīng)速度快。

③ 每只模塊都設(shè)置兩至三組脫扣裝置,其中一組芯片老化時(shí),其他正常的芯片可繼續(xù)使用。

④ 外殼采用高阻燃性材料,負(fù)荷電氣安全要求。

⑤ 可附加聲光報(bào)警遙信模塊。

(5)限壓型電源防雷器 C/D級(jí)(M-40/M-20)

產(chǎn)品特點(diǎn):

① 插拔式設(shè)計(jì),更換方便。

② 核心器件采用高質(zhì)量壓敏電阻(MOV),通流容量大,輸出殘壓低,響應(yīng)速度快。

③ 脫扣裝置隔艙式設(shè)計(jì),確保保護(hù)器因過(guò)熱過(guò)流、擊穿失效時(shí),自動(dòng)脫離電網(wǎng)。

④ 外殼采用高阻燃性材料,負(fù)荷電氣安全要求。

⑤ 可附加聲光報(bào)警遙信模塊。

參數(shù)對(duì)比如表3所示。

表3 限壓型電源防雷器參數(shù)對(duì)比

(6)計(jì)算機(jī)防雷器

產(chǎn)品特點(diǎn):

① 主材采用高質(zhì)量氣體放電管和進(jìn)口半導(dǎo)體器件,質(zhì)量穩(wěn)定。

② 集成式設(shè)計(jì),可同時(shí)保護(hù)8~24路信號(hào),方便使用。

③ 采用全保護(hù)模式(共模、差模),保護(hù)全面。

④ 采用兩級(jí)防護(hù),保護(hù)精細(xì),安全可靠。

⑤ 通流容量大,輸出殘壓低,響應(yīng)速度快。

⑥ 獨(dú)立接地端子,保證接地效果。

(7)電話線防雷器

產(chǎn)品特點(diǎn):

① 主材采用高質(zhì)量氣體放電管和進(jìn)口半導(dǎo)體器件,質(zhì)量穩(wěn)定。

② 采用全保護(hù)模式(共模、差模),保護(hù)全面。

② 采用兩級(jí)防護(hù),保護(hù)精細(xì),安全可靠。

④ 通流容量大,輸出殘壓低,響應(yīng)速度快。

⑤ 獨(dú)立接地端子,保證接地效果。

⑥ 附裝專用軌道卡后,可安裝于35mm軌道。

(8)控制線防雷器

產(chǎn)品特點(diǎn):

① 主材采用高質(zhì)量氣體放電管和進(jìn)口半導(dǎo)體器件,質(zhì)量穩(wěn)定。

② 集成式設(shè)計(jì),可同時(shí)保護(hù)12路信號(hào),方便使用。

③ 采用全保護(hù)模式(共模、差模),保護(hù)全面。

④ 采用兩級(jí)防護(hù),保護(hù)精細(xì),安全可靠。

⑤ 通流容量大,輸出殘壓低,響應(yīng)速度快。

⑥ 獨(dú)立接地端子,保證接地效果。

三、浪涌保護(hù)器SPD的選型設(shè)計(jì)

1. SPD選型設(shè)計(jì)原則

(1)SPD的電壓保護(hù)水平Up應(yīng)始終小于被保護(hù)設(shè)備的沖擊耐受電壓Uchoc,并且大于根據(jù)接地類型得出的電網(wǎng)最高運(yùn)行電壓Usmax,即Usmax<Up<Uchoc,若線路無(wú)屏蔽,尚應(yīng)計(jì)入線路感應(yīng)電壓,Uchoc宜按其值的80%考慮;

(2)SPD與被保護(hù)設(shè)備兩端引線應(yīng)盡可能短,控制在0.5m以內(nèi);

(3)如果進(jìn)線端SPD的Up加上其兩端引線的感應(yīng)電壓以及反射波效應(yīng)與距其較遠(yuǎn)處的被保護(hù)設(shè)備的沖擊耐受電壓相比過(guò)高,則需在此設(shè)備處加裝第二級(jí)SPD,其標(biāo)稱放電電流In不宜小于8/20μs 3kA;當(dāng)進(jìn)線端SPD距被保護(hù)設(shè)備不大于10m時(shí),若該SPD的Up加上其兩端引線的感應(yīng)電壓小于設(shè)備的Uchoc的80%,一般情況在該設(shè)備處可不裝SPD;

(4)當(dāng)按上述第3點(diǎn)要求裝的SPD之間設(shè)有配電盤時(shí),若第一級(jí)SPD的Up加上其兩端引線的感應(yīng)電壓保護(hù)不了該配電盤內(nèi)的設(shè)備,應(yīng)在該配電盤內(nèi)安裝第二級(jí)SPD,其標(biāo)稱放電電流In不宜小于8/20μs 5kA;

(5)當(dāng)在線路上多處安裝SPD時(shí),電壓開(kāi)關(guān)型SPD與限壓型SPD之間的線路長(zhǎng)度不宜小于10m,限壓型SPD之間的線路長(zhǎng)度不宜小于5m。例如:被保護(hù)設(shè)備與配電中心距離較近,在線路敷設(shè)上可特意多繞一些導(dǎo)線;

(6)當(dāng)進(jìn)線端的SPD與被保護(hù)設(shè)備之間的距離大于30m時(shí),應(yīng)在離被保護(hù)設(shè)備盡可能近的地方安裝另一個(gè)SPD,通流容量可為8kA;

(7)選擇SPD時(shí)應(yīng)注意保證不會(huì)因工頻過(guò)壓而燒毀SPD,因SPD是防瞬態(tài)過(guò)電壓(μs級(jí)),工頻過(guò)電壓是暫態(tài)過(guò)電壓(ms級(jí)),工頻過(guò)電壓的能量是瞬態(tài)過(guò)電壓能量的幾百倍,因此,應(yīng)注意選擇較高工頻工作電壓的SPD;

(8)SPD的保護(hù):每級(jí)SPD都應(yīng)設(shè)保護(hù),可采用斷路器或熔斷器進(jìn)行保護(hù),保護(hù)器的斷流容量均大于該處最大短路電流;

(9)此外,選用SPD時(shí)還應(yīng)注意:響應(yīng)時(shí)間盡可能快;使用壽命的長(zhǎng)短、價(jià)格因素、可維護(hù)性要好、通流容量的大小、耐濕性能等方面。

2. SPD的主要技術(shù)參數(shù)

(1)最大持續(xù)運(yùn)行電壓——Uc

定義:SPD在運(yùn)行中能持續(xù)耐受的最大直流電壓或工頻電壓有效值。

最高持續(xù)運(yùn)行電壓取決于SPD的標(biāo)稱導(dǎo)通電壓。

SPD的最高持續(xù)運(yùn)行電壓應(yīng)略高于當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)可能出現(xiàn)的最高電壓。在不能到現(xiàn)場(chǎng)考察,或在現(xiàn)場(chǎng)用戶不能提供最高電網(wǎng)電壓時(shí),應(yīng)選用Uc≥350V的產(chǎn)品。Uc在275V以下的SPD一般只能用在UPS電源后面。

(2)放電電流——In

標(biāo)稱放電電流:施加規(guī)定波形(8/20μs)和次數(shù)(同一極性5次)放電電流沖擊后,標(biāo)稱導(dǎo)通電壓變化率小于10%,漏泄電流和限制電壓仍在合格范圍內(nèi)的最大的放電電流幅值。

最大放電電流:施加規(guī)定波形(8/20μs)放電電流沖擊1次后不發(fā)生實(shí)質(zhì)性損壞,不炸裂,不燃燒的最大放電電流幅值,一般最大放電電流=(1.5~2.5)×標(biāo)稱放電電流。

(3)限制電壓——Up

定義:施加規(guī)定波形(8/20μs)、幅值(標(biāo)稱放電電流)和次數(shù)(同一極性5次)的沖擊時(shí),在SPD端子間測(cè)得的電壓峰值的最大值。

在選用SPD時(shí)應(yīng)兼顧限制電壓和最大持續(xù)運(yùn)行電壓,限制電壓是SPD對(duì)設(shè)備保護(hù)的有效性指標(biāo),而最大持續(xù)運(yùn)行電壓與SPD本身工作可靠性相關(guān)。

(4)漏泄電流

除放電間隙外,限壓型SPD在并聯(lián)接入低壓配電線路后所通過(guò)的微安級(jí)電流。

漏泄電流指標(biāo)反映了所用壓敏電阻的劣化情況,電源避雷器漏泄電流一般應(yīng)小于20μA。

3. 各級(jí)SPD選擇的參數(shù)

(1)SPD1

第一級(jí)電涌保護(hù)器SPD1若安裝在某建筑物總配電室,用三片開(kāi)關(guān)型電涌保護(hù)器就能滿足系統(tǒng)的要求,我國(guó)現(xiàn)行的供電方式即使整個(gè)供電系統(tǒng)采用TN-S方式,而在總配電室N與PE是一個(gè)接地點(diǎn),如此在配電機(jī)房總配電柜安裝三片開(kāi)關(guān)型SPD就能起到作用。N到地之間可以不加。

SPD1選擇的參數(shù)建議如下:

最大持續(xù)運(yùn)行電壓:Uc=440V

最大放電電流:一般按規(guī)范要求進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)或參考標(biāo)準(zhǔn)中要求

保護(hù)電平:Up≤2.5KV

響應(yīng)時(shí)間:tA≤100ns

(2)SPD2

第二級(jí)電源電涌保護(hù)器是應(yīng)用最廣泛的一個(gè)產(chǎn)品,雷電電磁脈沖能對(duì)LPZ1區(qū)電源線入侵產(chǎn)生20KA以上的雷電流情況不多,因此第二級(jí)SPD作為限壓型電涌保護(hù)器額定通流量In定位為20~40KA。

SPD2建議技術(shù)參數(shù)選擇如下:

最大持續(xù)運(yùn)行電壓:Uc=260~320V

額定放電電流(8/20μs)In=20KA

最大放電電流(8/20μs)Imax=40KA

保護(hù)電平:Up≤1.5KV

響應(yīng)時(shí)間:tA≤25ns

(3)SPD3

第三級(jí)電源電涌保護(hù)器一般安裝于重要設(shè)備的前端,所謂細(xì)保護(hù)。

SPD3建議技術(shù)參數(shù)選擇如下:

最大持續(xù)運(yùn)行電壓:Uc=255V

標(biāo)稱放電電流(8/20μs):In L→N 3KA N→PE 5KA

電壓保護(hù)級(jí)別Up:L→N≤1.25KV L→PE≤1.5KV

響應(yīng)時(shí)間:tA≤25ns

四、浪涌保護(hù)器SPD的安裝

(浪涌保護(hù)器的兩種接線方式)

安裝方法及注意事項(xiàng):配電柜或低壓總開(kāi)關(guān)柜內(nèi),并聯(lián)在電源進(jìn)線外,作為電源的第一級(jí)保護(hù)。

1、電源連接導(dǎo)線用不小于16mm2的多股銅線,接地線用不小于25mm2的多股銅線。連接線應(yīng)盡量的短、直、粗,接地電阻:R≤4Ω。

2、模塊結(jié)構(gòu)防雷器前端應(yīng)串聯(lián)合適的熔斷器或空開(kāi)。

3、安裝時(shí)必須斷開(kāi)電源,嚴(yán)禁帶電操作,連接導(dǎo)線必須符合要求。

4、安裝完畢后將模塊插入到位,檢查工作是否正常。

5、當(dāng)模塊故障顯示窗口指示紅色時(shí),遙信端子輸出告警信號(hào),表示防雷器發(fā)生故障,應(yīng)及時(shí)更換。

6、防雷器無(wú)須特別維護(hù),只需定期檢查其連接是否有松動(dòng),狀態(tài)指示是否正常。

浪涌保護(hù)器SPD安裝在防雷區(qū)交界處的配置示例如圖1所示。

圖1 SPD在防雷區(qū)交界處的安裝圖

SPD在不同接地形式系統(tǒng)中的安裝如圖2~圖6所示。

圖2 SPD在TN-C-S系統(tǒng)中的安裝

圖3 SPD在TN-S系統(tǒng)中的安裝

圖4 SPD在TT系統(tǒng)中的安裝

圖5 SPD在IT系統(tǒng)中的安裝

圖6 SPD在TT系統(tǒng)中的安裝

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