《SPD的使用》.pdfVIP

SPD 的使用 清华大学电机工程与应用电子技术系 陈水明 chensm@tsinghua.edu.cn 协调配合的电涌保护器SPD 防护 • 在一个采用雷电防护区概念并定义了一个 以上LPZ （LPZ 1，LPZ 2等）的LPMS里， SPD至少应当位于进入每个LPZ的线路入 口。 • 在仅有一个LPZ 1的LPMS里，至少应在进 入LPZ 1的线路入口安装SPD 。 • 在上述两种情况下，如果SPD的安装位置 与被保护设备之间的距离过长，需要安装 额外的SPD 。 1 协调配合的电涌保护器SPD 防护 • SPD：由非线性器件（Gas Tube/ZnO Varistor/TVS Zener Diode/TVS Thyristor ）构成的限压装置。一般安装 在各分界面上。 • IEC60364-1、IEC60364-12、IEC60364- 5-53 电源保护 • IEC61643-21、IEC61643-22通信和信 号线保护 SPD 的选择 SPD的合适电压保护水平的选择取决于： • 被保护设备的冲击耐受水平； • SPD的连线长度； • 被保护设备与SPD的电气距离。 • 当被保护设备离开SPD一定距离时，设 备上的电压为SPD保护水平加上一增 量，当距离小于0.5m时，该增量可按 1kV/m考虑，或至少考虑20％的裕度。 当是感应电压时，此增量可不考虑。 当被保护设备与SPD距离太远时，此增 量可为SPD保护水平的一倍。 2 SPD 的选择 满足以下条件，可认为内部系统得到保护 • 与上游SPD进行了能量配合； • 满足以下条件： 当被保护设备与SPD的距离可忽略不计时： Up/f ≤Uw ； 当被保护设备与SPD的距离为几米计时： Up/f ≤Uw/2； 当被保护设备与SPD的距离为数十米计时： Up/f ≤(Uw - Ui)/2 。 • 如果空间和线路的屏蔽很好时，Ui可忽略 不计。 SPD 的选择 带电导体与接地排之间的冲击电压 3 SPD安装位置和通流容量的选择 SPD应根据安装位置选择容量 • 在线路进入建筑物的入口处（LPZ1的边界，如主 配电盘处）： 1. 用Iimp测试SPD （Ⅰ级测试） 2. 用In测试SPD （Ⅱ级测试）：当进线完全在LPZ0B 区内，或建筑物直接雷击、管线遭受直接雷击时 SPD损坏的概率很小时才适用。 • 靠近被保护设备处（LPZ2或更高级别的边界，如 分配电盘或插座处）： 1. 用In测试SPD （Ⅱ级测试） 2. 用混合波Uoc测试SPD （Ⅲ级测试）：当进线完全 在LPZ0B区内，或建筑物直接雷击、管线遭受直 接雷击时SPD损坏的概率很小时才适用。 协同的SPD 的安装 协同的SPD的效率不仅取决于SPD的合理选择，也取决 于SPD的正确安装： • SPD的安装位置； • 连接导线。 协同的SPD系统安装顺序： • 在进线入口（如LPZ1的边界、主配电盘处）安装 SPD1； • 确定被保护系统的耐受电压Uw • 选择SPD1的保护水平Up1 • 检查是否满足Up1 ≤(Uw - Ui)/2 如果满足，认为这个系统受SPD1的充分保护。否则， 需要增加额外的SPD2