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1、电涌保护技术讲座低压电器(2004№8)专题讲座电涌保护技术讲座第七讲 电涌保护系统的设计叶蜚誉(浙江大学电气工程学院,浙江杭州 310027)摘 要:作为讲座的归结,本讲阐述建筑物电涌保护需求评估原则,提出电涌保护设计流程,并说明电涌保护应配备的辅助机构、后备过电流保护和电涌保护器安装环节作 者:叶蜚誉对电涌保护效果的影响。最后,简要介绍信号电涌保护器的原理和配置。(1935-),男,教授,关键词:电涌保护;电涌保护器;电涌保护系统;雷击风险评估;脱离器;后备保浙江省电力学会高护;信号电涌保护器压技术专业委员会中图分类号:TM862 文献标识码:A 文章编号:10012553
2、1(2004)0820055204副主任,主要研究方向为高压电技术、电力系统电磁LectureonSurgeProtectionTechnology环境及信息系统防Ⅶ.DesignofSurgeProtectionSysteminBuilding雷保护等。YEFei2yu(CollegeofElectricalEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China)Abstract:Astheendofthelecture,inthischaptertheprincipleofriskassessmentoflightningsu
3、rgewasex2plained,wasthedesignflowchartprovided.TheneedofauxiliarycomponentPdevices,backupprotection,theinfluenceofSPDmountingleadstotheprotectionperformanceweredescribed.Finally,theprincipleandarrangementofSPDsonequipmentpssignalsidewasbrieflyintroduced.Keywords:surgeprotection;surgeprotecti
4、vedevices;surgeprotectivesystem;riskassessmentoflightning;disconnector;backupprotection;SPDonsignalside社会性后果或无严重后果。1 电涌危害的风险评估(2)建筑物和进线雷电环境。地区雷暴日,在设计电涌保护系统之前最好进行雷击2电周围地质地形,建筑物密度,线路架空还是埋地。涌风险评估(电涌是主要的雷击电磁脉冲效应),(3)建筑物和进线尺寸。建筑物的平面尺寸至少要分析本建筑P设备系统的电涌保护需求,这和高度,进线长度,这些决定其引雷面积。有助于提高防雷的技术经济性。但电涌保护是防(
5、4)建筑物和设备基本防雷设施。在装设雷系统的一部分,电涌危险分析评估与雷击风险SPD前本建筑物的接闪器、接地装置和屏蔽、布线分析评估难以分开。雷击2电涌风险分析评估很等防雷措施,包括设备本身的冲击耐受强度。若复杂,影响因素极多,现在还没有准确而又简便、这些措施有力,则电涌保护可减轻或甚至不要。可行的方法。目前建议的方法多为定性的、半经1.2 评估内容验性的,甚至包含了一定的政策性。即便如此,分(1)设备P建筑物雷电侵入概率Nd的计算。析评估可区分不同的要求,在经济上是有利的。根据建筑物和进线尺寸和雷电环境,用标准提供1.1 影响建筑物雷击2电涌风险因素的调查分析的或其他有效的方
6、法,估算设备P建筑物雷电侵入(1)设备重要性及雷击后果严重程度。一般概率。可分为:很重要,损坏有不可估量的后果;重要,损(2)设备P建筑物雷电侵入可接受概率Nc的坏有严重后果;较重要,损坏有一定后果;一般,无确定。根据设备的重要性确定设备P建筑物雷电—55—低压电器(2004№8)电涌保护技术讲座侵入可接受概率。应由主管当局确定。最好是进(4)后备短路保护。大多数脱离器不能切断行技术2经济比较,比较保护的投入与因实施保护短路电流,故在以MOV等保护元件为核心的SPD而减少的雷击2电涌的损失,评估是否值得采用电并联支路中,在SPD的电源端子前应串入后备短涌保护。路保护。在MOV等
7、突然发生短路故障,脱离器来(3)电涌防护系统等级的划定。比较雷电侵不及动作(即使动作也不能切断短路)时,此保护入的概率Nd和可接受的概率Nc,按NdPNc确定应迅速动作,切除故障的SPD,保证电源主电路继应采用的电涌保护等级。不同的电涌保护等级所续供电。短路保护器件可采用断路器或熔断器,要求的SPD参数和布局有所不同,以达到不同的额定电流要求不大,因为正常情况通过SPD的电可靠性。流很小。这个额定电流易于和主电路的断路器相配合,但其分断容量必须大于电源系统在该点的2电源电涌保护器的辅助机构和
