[精品]浅析低压配电系统中的SPD.doc

《[精品]浅析低压配电系统中的SPD.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、浅析低压配电系统中的SPD浅析低压配电系统中的SPD摘耍：雷电过电压是低压配电系统中危害用电设备安全及系统正常运行的重要干扰源。作为雷电防护装置体系屮的重要组成部分,“SPD”己被广泛用于多个行业。本文主要介绍了SPD的定义、分类、性能参数等基本知识。关键词：雷电过电压低压配电系统SPD中图分类号：TM642文献标识码：A1•定义电涌保护器(SurgeprotectionDevice)是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置，过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD。电涌保护器的作用

2、是把帘入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电流泄流入地，保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同，但它至少应包含一个非线性电压限制元件。2.分类低压系统的过电压保护装置一般由各种保护器组成，目前低压系统过电压保护的非线性保护器很多，在文献［1-3］标准中均从设计(构成)上将用于低压配电系统的SPD分为：电压开关型SPD；限压型SPD(电压限制型)；组合型SPD(复合型)。(1)开关型SPD(voltageswi

3、tchingtypeSPD)。在没有过电压作用时呈现高阻抗，而在外加电涌电压达到一定阈值时，会突然变为很低的阻抗值,其V-T特性曲线不连续。用作开关型SPD的器件主耍有放电间隙和其他放电管(GasTube)。(2)限压型SPD(voltagelimitingtypeSPD)O在没有过电压作用时呈现高阻抗，而其阻抗会随着外加冲击电流和电压的增大而逐渐减小，具有连续的V-T特性曲线。用作限压型SPD的器件主耍有：氧化锌压敏电阻(Varistor).齐纳二极管和雪崩二极管等。(3)组合型SPD(com

4、binationtypeSPD)。一个SPD同时包含有开关型元件和限压型元件，并根据外加冲击电压的不同，会呈现出开关特性、限压特性、或同时具有开关和限压两种特性。以上三类SPD的型式试验也对应地分为：I级Iimp(10/350us);11级In和Max(8/20us)；III级Uoc(l.2/50us)。除可按设计分类外，SPD尚可按使用地点（室内、外）、可触及性、安装方式（

5、古I定、移动）、脱离器情况、有无串联阻抗、保护功能、使用的温度范围、外壳防护等级等条件进行分类。3•性能参数及选择在进行

6、低压配电系统SPD产品选型时，设计人员必须充分考虑反映SPD性能的各参数之间的联系，应简洁避免因过分苛刻某一参数的选择,影响了其他参数的选择，以致SPD无法适应低压系统配电线路的运行特性。3.1Uc—最大持续运行电压（1）定义：Uc—最大持续运行电压：SPD的额定电压，指可持续加在SPD上而不导致SPD动作的最大交流电压有效值或直流电压值。此值应根据SPD所在的低压供电系统型式和供电质量来选择，选低了会经常性的误动作，对配电系统产生影响；选高了则可能带来残压（或电压保护水平）偏高,影响保护功能的

7、问题。（2）Uc的选择在文献［4］第534节：电涌保护器中给出表lo表1电涌保护器取决于系统特征所要求的最大持续运行电压最小值电涌保护器接于配电网络的系统特征TT系统TN-C系统TN-S系统引出屮性线的IT系统无中性线引出的IT系统每一相线与中性线间不适用不适用每一相线与PE线间不适用①相间电压①中性线与PE线间①不适用①①不适用每一相线与PEN线间不适用不适用不适用不适用注：1标有①的值是故障下最坏的情况，所以不需计及15%的允许误差。2U0是低压系统相线对中性线的标称电压，即相电压220Vo

8、3此表基于按现行国家标准《低压配电系统的电涌保护器（SPD）第1部分：性能要求和实验方法GB18802.1标准做过相关试验的电涌保护器产品。GB50057标准中的给定值与此表中给出的系数值相比偏大，原因是考虑我国供电系统的电压偏差较大，适当加大了系数值，给定值为：TT系统中，SPD安装在剩余电流保护器的负荷侧，Uc^l.55U0；SPD安装在剩余电流保护区的电源侧,UcMl・15U0;TN系统中,Uc^l.15U0；IT系统中，Uc21・15U（U为线间电压，）3.2Up一电压保护水平（1）定义

9、：Up—电压保护水平:SPD能起到限制电压的性能参数。对电压开关型SPD为电压保护水平（简称保护电平）；对限压型SPD为残压。此值的选择主要考虑被保护电气线路和设备绝缘耐冲击过电压额定值。（2）Up的选择在GB50057中引用了IEC60664-1中直接由低压电网供电的设备的额定冲击电压值，见表2。表2建筑物内220/380V配电系统屮设备绝缘耐冲击电压额定值设备位置电源处的设备配电线路和最后分支线路的设备用电设备特殊需要保护的设备耐冲击电压类别IV类III类II类I类耐冲击电压额定值（kV）6