浪涌保護器的選擇關(guān)系著以后設備的防雷保護效果,本文就 浪涌保護器 選擇的幾個重要參數(shù)做出介紹,主要有:殘壓的選擇、3+1結(jié)構(gòu)的選擇、遙信報警的選擇、后備空氣開關(guān)的選擇、、工作電壓的選擇、通流容量的選擇。 一、殘壓(Ures)的選擇 單純考慮浪涌保護器殘壓越低越好,并不全面,并且容易引起誤導。首先,不同產(chǎn)品標稱的殘壓數(shù)值,必須注明測試電流的大小和波形
浪涌保護器的選擇關(guān)系著以后設備的防雷保護效果,本文就
浪涌保護器選擇的幾個重要參數(shù)做出介紹,主要有:殘壓的選擇、3+1結(jié)構(gòu)的選擇、遙信報警的選擇、后備空氣開關(guān)的選擇、、工作電壓的選擇、通流容量的選擇。
一、殘壓(Ures)的選擇
單純考慮浪涌保護器殘壓越低越好,并不全面,并且容易引起誤導。首先,不同產(chǎn)品標稱的殘壓數(shù)值,必須注明測試電流的大小和波形,才能有一個共同比較的基礎。一般以20KA(8/20μs)測試電流記錄殘壓,作為比較。
其次,對于壓敏電阻浪涌保護器選用殘壓越低時,通常意味其最大持續(xù)工作電壓(Uc)越低。
再次,過分強調(diào)低殘壓,是需要付出降低最大持續(xù)工作電壓(Uc)的代價。后果是在市電不穩(wěn)定地區(qū),浪涌保護器容易因長時間持續(xù)過電壓而損壞。 其實對壓敏電阻型浪涌保護器,最大持續(xù)工作電壓(Uc)和殘壓,就好象天平的兩邊,不可側(cè)重任何一邊。按照以往經(jīng)驗,殘壓在2KV以下(20KA 8/20μs),就能對用戶設備提供足夠的保護。
二、在供電環(huán)境惡劣的情況下,電路設計應特別考慮—3+1結(jié)構(gòu)設計
在供電環(huán)境惡劣的地區(qū),或不清楚供電情況的地區(qū),建議用戶采用3+1結(jié)構(gòu)的浪涌保護器。3+1浪涌保護器是指相線與零線之間安裝壓敏電阻防雷模塊,而零線和地線之間安裝放電間隙防雷模塊。此種保護結(jié)構(gòu)較傳統(tǒng)的相線與地線間安裝防雷模塊,具有更可靠之優(yōu)點。在TT電網(wǎng)之下,浪涌保護器如連接在市電相線與地線之間,回路阻抗主要是接地電阻,在不同的環(huán)境接地電阻差異很大,某些地方接地阻值偏高,并非不常見。
電網(wǎng)故障時,比如說中性線斷開或零點漂移,形成市電故障電壓長期高于浪涌保護器最大持續(xù)工作電壓(Uc),浪涌保護器損壞產(chǎn)生回路故障電流。在接地電阻值偏高或地線接觸不良的情況下,流經(jīng)浪涌保護器的短路電流太小,無法使前級保險絲跳脫,使浪涌保護器持續(xù)過電流,造成損壞。 采用NPE模塊的3+1結(jié)構(gòu)浪涌保護器在電網(wǎng)故障時,即使接地電阻值高或地線接觸不良的情況下,因為浪涌保護器接在相線與零線之間,而市電相線與零線回路阻抗,主要是供電變壓器及供電電纜,阻抗很低,故此故障電流很大,流經(jīng)
浪涌保護器的電流可使前級保險絲(空開)跳脫,使浪涌保護器與電網(wǎng)隔離,確保電路安全。
三、報警功能的選擇
為了監(jiān)測浪涌保護器的運行狀況,當浪涌保護器出現(xiàn)損壞時,用戶應該及時知道并更換損壞的防雷模塊。為了在不同的應用環(huán)境下都可以實現(xiàn)即時監(jiān)測,需要選擇合乎特定環(huán)境的報警裝置。
安迅浪涌保護器的報警裝置有三種可選,適用不同環(huán)境的不同要求。
聲光報警裝置-AS,適用在有人值守的環(huán)境; 遙信報警裝置-S,適用在無人值守的環(huán)境;
遙信帶電壓檢測報警裝置-防雷箱附加功能,適用在無人值守的環(huán)境,同時可對電源有否停電及缺相進行監(jiān)測。
四、浪涌保護器失效時保護電路的設計——后備保護空氣開關(guān)
基于電氣安全原因,任何并聯(lián)安裝在電源相對中或相對地間的電氣元件,為防止故障短路,必需在該電氣元件前安裝短路保護器件,例如空氣開關(guān)或保險絲。
五、最大持續(xù)工作電壓值(Uc)的選擇
氧化鋅壓敏電阻浪涌保護器(如AM40A,AM40)的最大持續(xù)工作電壓值(Uc),是關(guān)系到浪涌保護器運行穩(wěn)定性的關(guān)鍵參數(shù)。在選擇浪涌保護器的最大持續(xù)工作電壓值時,除了符合相關(guān)標準要求外,還應考慮到安裝電網(wǎng)可能出現(xiàn)的正常波動及可能出現(xiàn)的最高持續(xù)故障電壓。
按照IEC61643-2的說明,在TT交流供電系統(tǒng)中,相線對地線的最高持續(xù)故障電壓,可能達到標稱電壓(UN) (交流電壓220Urms)的1.5倍,即有可能達到330Urms。故此在電流不穩(wěn)定的地方,建議選擇安迅電源浪涌保護器的最大持續(xù)工作電壓值(Uc)為385Urms的模塊。
在直流電系統(tǒng)中,并沒有一個統(tǒng)一的最大持續(xù)工作電壓值(Uc)與正常工作電壓(Un)之比例,但經(jīng)驗上該比例一般可取1.5倍到2倍之間。
六、通流量的選擇
1)建筑物防雷分區(qū)和等電位連接例子
LPZOA本區(qū)內(nèi)的各物體都可能遭到直接雷擊,因此,各物體都可能導走雷電流,本區(qū)的電磁場沒有衰減。
LPZOB本區(qū)內(nèi)的各物體都不可能遭到直接雷擊,但本區(qū)內(nèi)的電磁場沒有衰減。
LPZ1本區(qū)內(nèi)的各物體都不可能遭到直接雷擊,流向各導體的電流,比LPZOB區(qū)進一步減少,本區(qū)內(nèi)的電磁場也可能衰減,這取決于屏蔽措施。
LPZ2(后續(xù)的防雷區(qū))如果需要進一步減少所導引的電流和(或)電磁場,就應引入后續(xù)防雷區(qū),應按照需要保護的系統(tǒng)所要求的環(huán)境選擇后續(xù)防雷區(qū)。
2)建筑物電源系統(tǒng)的通流容量選擇
應根據(jù)國家標準GB50057-94《建筑物防雷設計規(guī)范》中規(guī)定的建筑物防雷等級要求進行選用。
LPZOA區(qū)采用10/350μs波形(主要作用是泄放直擊雷的能量)
一類防雷建筑 二類防雷建筑 三類防雷建筑
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LPZOA 電源的第一級保護 電源的第一級保護 電源的第一級保護
總進線的配電箱前 總進線的配電箱前 總進線的配電箱前
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SPD ≥60~80KA ≥40~60KA ≥35~40KA
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LPZOA區(qū)以外采用8/20μs波形(主要作用是限制感應過電壓的電壓幅值)
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LPZOA以外 電源的第二級保護 電源的第三級保護 電源的第四級保護
UPS或分配電箱前 重要設備配電系統(tǒng)前 電子設備工作電源前
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SPD ≥40KA ≥5KA ≥5KA
七、總結(jié)
供電系統(tǒng)防雷選擇浪涌保護器的時候要根據(jù)實際情況選擇參數(shù)合適的浪涌保護器,這樣才能更有效的保護用電設備。