（一）基本概念
1. 电涌保护器的功能是什么？哪些情况下需要使用电涌保护器？
♦SPD主要是用来限制雷电引起的瞬态过电压，即雷电电涌，也可限制一部分的操作过电压。雷电电涌可以沿电源或信号进线侵入，可以由于雷击时地电位升高反击而来，可以由于雷击建筑物本身或附近的磁场感应而在电缆和环路中产生。因此，即使有了良好的避雷针、引下线和接地装置，也并非不要SPD，因为避雷针无法防止雷电感应和电涌沿线侵入，实际的接地装置难以防止反击。特别是如果建筑物内有价值较高、影响较大的信息电子设备和/或电力电子设备，其耐受雷电电涌的能力大大低于常规电气设备，就有采用SPD的必要。当然，SPD是要一定投资的，最好在进行雷击风险分析评估后，并考虑技术经济比较，不仅考虑直接损失，而且考虑间接损失（对信息系统，间接损失往往大大高于直接损失），然后决定究竟是否采用SPD，以及采用什么样的SPD。 2. 过电压分为几种类型？是否都可以采用电涌保护器来保护？
过电压可以分为：
♦雷电引起的高频脉冲大气过电压（MHz，1至100微秒）。
♦投切变压器、电容器、电动机等电气设备引起的操作过电压（100KHz至1MHz，0.05至10毫秒）。
♦电路故障引起的工频过电压(50Hz，持续时间约0.03至1秒)，为高能量长波。
♦电涌保护器主要保护其中的大气过电压，对部分操作过电压有一定的保护作用。
♦据美国和德国的研究，大部分操作过电压(电涌)的电压峰值不高（多数在3KV左右，很少会超过6KV），能量没雷电电涌大。所以，能够限制雷电电涌的SPD，一般都能限制大部分操作过电压(电涌)。但是在靠近电气设备操作十分频繁的地点（如电梯控制中心和有电容补偿的母线），应该提高其最大持续运行电压，至少要求Uc ＞1.45Uo。
3. 什么是操作过电压？产生操作过电压的原因是什么？
♦随着电力系统中断路器或隔离开关的正常操作或切换故障的操作，在系统的相与地间、相与相间以及断路器或隔离开关的两触头间产生的过电压，称为操作过电压。
♦产生操作过电压的原因，是由于电力系统的许多设备都是储能元件，在断路器或隔离开关开断的过程中，储存在电感中的磁能和储存在电容中的静电场能量发生转换、过渡的振荡过程，由振荡而引起过电压。
4. 防雷分为哪些区域？SPD可在什么范围内进行保护？
防雷分区是建筑物内外按不同的雷电威慑程度而划分的区域。
♦LPZ0A为直接雷非防护区，该区内各类物体都可能遭到雷击，电场、磁场没有衰减，属于完全暴露的不设防区。实际上是建筑物屋顶避雷针保护范围以外的空间。
♦LPZOB为直接雷防护区，该区内各类物体很少可能遭到雷击，但雷电流、电场、磁场仍没有衰减，属于暴露的直接雷设防区。实际上是建筑物屋顶避雷针保护范围以内的空间。
♦LPZ1为第一雷电屏蔽防护区，该区内各类物体不可能遭到雷击，本区内的电场、磁场得到初步的衰减。实际上建筑物内大部分区域属于LPZ1，经常用等电位联结或SPD等方法进行保护。
♦LPZ2为第二雷电屏蔽防护区，该区内各类物体也不可能遭到雷击，本区内的电场、磁场得到进一步的衰减。
实际上建筑物内带屏蔽的机房属于LPZ2，经常用等电位联结或SPD等方法进行保护。
♦LPZ3为设置的更高级雷电屏蔽防护区，实际上在机箱里。
5. 什么叫做雷暴日？
♦凡在一天之内能听到雷声的就算一个雷暴日。某一地区雷电活动的频繁程度，以该地区一年内的平均雷暴日数，即年平均雷暴日来衡量。此外，也有用雷暴小时来衡量雷电活动的频繁程度的（我国大部分地区一个雷暴日约折合三个雷暴小时）。
♦山地雷电活动较平原频繁，我国南方某些地区每年最多的雷暴日高达100～130日，一般也在80日以上；华中地区约40～80日；长江以北大约为20～40日，西北地区在20日以下。年平均雷暴日不超过15日者称为少雷区，超过40日者称为多雷区。
6. 电涌保护器中的一级测试、二级测试是如何界定的，电涌保护器可以承受多少次In和Imax电流的冲击？
按照IEC61643-11的标准：
♦Class1test：是指用标称放电电流In 1.2/50μs冲击电压和最大冲击电流Iimp进行的实验。
♦Class2test：是指用标称放电电流In 1.2/50μs冲击电压和最大冲击电流Imax进行的实验。(Imax的波形为8/20μs)
♦Class 3 test：是指用复合波(In 1.2/50μs，8/20μs)进行的实验，复合波由冲击发生器产生。
♦In 标称放电电流：这是未损坏时电涌保护器可以通过的8/20μs波形的电流峰值(20次)。
♦Imax最大冲击电流：电涌保护器可以导通的8/20μs波形的电流峰值(2次，第一次不能损坏)。
7. 8/20微秒标准电流波形和1.2/50微秒标准电压波形是什么意思？
♦8/20微秒标准电流波：冲击雷电涌流从发生到峰值的时间为8微秒，从发生至下降到其峰值50%的时间为20微秒。
laflof♦ 1.2/50微秒标准电压波：雷电过电压从发生到峰值的时间为1.2微秒，从发生至下降到其峰值50%的时间为50微秒。
8. In、Imax、Un、Us.max、Up、Uc、Uchoe的含义是什么？
♦In为额定放电电流，这是未损坏时电涌保护器可以通过20次（8/20微秒）的电流值。
♦Imax为最大放电电流，电涌保护器只能通过1次（8/20微秒）的电流值。Imax大于In。
♦Un为低压配电网络的额定工作电压。
♦Us.max为低压配电网络的最高运行电压。纸浆模具
♦Up表示电涌保护器的电压保护水平等级（2.5-2-1.8-1.5-1.2-1KV），它与In相对应。在标称放电电流In作用期间测量电涌保护器两端的最大电压。
♦Uc为最大持续运行电压，能加在电涌保护器两端不会引起电涌保护器特性变化和激活保护元件的最大电压，等于电涌保护器的额定电压。
♦Uchoe为电气设备的冲击耐受电压。根据IEC60364-4规定，3相电网电压为230V/440V电气设备的冲击耐受电压分为4类：1.5-2.5-4-6KV。
9. 最大冲击电流（冲击放电电流）Iimp和最大放电电流Imax的区别是什么？
♦Iimp和 Imax都是表示电涌保护器的通流容量（SPD最大能承受的雷电能量）的技术参数。其中最大放电电流Imax是电压限制型SPD的一个重要参数，采用8/20微秒波形试验仅通过1～2次（IEC是1次）值；最大冲击电流（冲击放电电流）Iimp是电压开关型SPD的一个重要参数，采用10/350微秒波形试验仅通过1～2次（IEC是1次）值。
10. 新增加的电涌保护器术语有哪些？
♦残压Ures：指雷电流通过SPD时两端出现的最大电压，和电压保护水平略有区别。
♦冲击电流Iimp：是由电流峰值Ipeak和电荷确定，用于I级试验的SPD试验。
♦I级试验的特征能量W/R：冲击电流Iimp流过1欧姆单位电阻时消耗的能量，它等于电流平方对时间的积分。
♦续流：冲击放电电流之后，由电源系统流入SPD的电流。
♦耐受短路电流：SPD能够承受的最大预期短路电流。双极化天线
砭石能量房♦额定断开续流值：SPD本身能断开的预期短路电流。
11. 电涌保护器的选择配合原则是什么？
基本原则：Us.max＜Up＜Uchoe。
♦Up过高原则
如果进线端电涌保护器P1的Up比被保护负荷的冲击耐压高，或者进线保护电涌保护器的Imax为65KA或40KA，则需要在负荷处附加Imax为8KA或10KA的二级电涌保护器P2。
♦15米原则
当被保护的敏感电子设备与进线端的电涌保护器P1之间的距离大于15米时，应在离被保护设备尽可能近的地方安
装二级电涌保护器P2。
♦10米原则
电涌保护器P2安装在P1的下游，通常P2的各项参数指标（Imax、In等）都比P1小。如果它与P1安装得过近，P2有可能比P1更早动作，从而要承受本应由P1承受的高能量。因为高频波在电缆中产生的感应电压与电缆长度成正比，P2两端的电压等于P1两端的电压减去电缆上的感应电压，所以为了降低P2两端的过电压，以使尽可能多的能量被P1释放，通过增加P1和P2之间的接线长度加大P1和P2间的高频阻抗来达到目的。上下级电涌保护器P1、P2间的线缆长度要求大于10米。
♦接线尽可能短原则(50cm原则)
因为接线越长，高频感应干扰电压越大，为了使高频雷电流在电涌保护器两端引线上引起的感应干扰电压最小，电涌保
旗杆模型
护器并接在带电相线（L1、L2、L3、N）和PE地线间的长度要尽可能短，不超过50cm。
12. 选择电涌保护器要遵循哪些步骤？
♦根据当地雷暴日天数、建筑物类型、建筑物有否接闪器和对供电连续性要求的高低确定电涌保护器所需达到的最大放电电流Imax。对有接闪器的建筑物，其雷电冲击电流形成的辐射电磁场可在闭合回路中产生过电压，此时应在进线处安装Imax=60KA（10/350微秒）的电涌保护器。
♦根据被保护设备的Uchoe确定电涌保护器的Up。
♦确定被保护回路类型（1P、1P+N、3P、3P+N）及其接地系统类型（TT、TN-S、TN-C、IT）确定配电网络的Us.max和电涌保护器的Uc。
♦根据基本原则Us.max＜Up＜Uchoe对照电涌保护器的参数表选定电涌保护器。
13. 电涌保护器SPD中3P、3P+N与4P如何应用？
♦4P的SPD响应时间快，残压低。
♦“3P+N”实现了差模保护，对地绝缘电阻大，漏电流小，供电系统故障时，电涌保护器仍安全。
♦对于TN－C系统，可采用3P；对TN-S系统，可采用4P/3P+N；对于TT系统，采用3P+N为宜。
14. 如何确定电网最高运行电压Us.max？
不同接地系统Us.max不同，参见下表：
（二）后备断路器
15. 电涌保护器的上口进线端为什么要配一断路器？该断路器应如何选型？
♦配置断路器的原因
当通过电涌保护器的涌流大于其Imax，电涌保护器将被击穿而造成回路的短路故障，为切断短路故障并且不影响回路供电，需要加装此断路器；
微生物添加剂
每次发生雷击都会引起电涌保护器的老化，加上漏电流的原因，电涌保护器可能过热老化寿命终止，断路器的热保护系统在电涌保护器达到最大可承受热量前动作断开电涌保护器。
♦对所配断路器的要求：
在标称放电电流下施加20个标准的8/20微秒和1.2/50微秒测试脉冲时，断路器不脱扣。电涌保护器故障后造成接地短路时断路器要能够可靠动作。
♦断路器的选型：
电涌保护器每极都必须设置保护，例如1P+N的电涌保护器必须用2P的断路器保护；断路器的分断能力必须大于该处的最大短路电流。可参照下表选型。
16. 客户选择熔断器和断路器作为浪涌保护器的后备保护有哪些区别？
断路器的磁脱扣线圈为电抗，所以残压比熔断器的高，但是这个残压不足以造成设备的损坏，在设备的承受电压范围之内。而且，断路器操作灵活，可以保证4P一起分断，不会造成缺相运行，且断点可视。如果客户选择熔断器作为浪涌保护器的后备保护，建议选择有指示的熔断器。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议