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1、 目 录1、引言 .12、建筑物入口处 SPD 选择的新要求 .13、建筑物入口处 SPD 的主要技术参数 .231、建筑物入口处 SPD 的电压类参数 .33.1.1、建筑物入口处 SPD 的电压保护水平（Up）的选择 .33.1.2、最大持续运行电压 Uc .43.1.3、Up 和 Uc 的关系 .53.2、建筑物入口处 SPD 的电流类参数 .63.2.1、建筑物入口处雷电流估算 .63.2.2、建筑物入口处 SPD 的电流类参数 .73.3、建筑物入口处 SPD 的时间类参数 .74、雷电波形分析及不同波形的能量差别 .75、能量配合 .95.1、自感解耦（静态伏安特性配合） .95.
2、2、电压开关型 SPD 间的配合 .105.3、限压型 SPD 间的能量配合 .115.4、电压开关型和限压型 SPD 间的配合 .116、结束语 .12参考文献 .131建筑物入口处电源建筑物入口处电源SPDSPD的选择的选择南京信息工程大学 周春林 210044【摘摘 要要】依照国标GB50057建筑物防雷设计规范、IEC及IEEE的最新规范提出了建筑物入户处的SPD选择的一些能量配合问题及选择方法。并结合国标GB50057、IEC及IEEE最新标准，介绍了最新的能量配合技术。【关键词关键词】浪涌保护 能量配合 电压保护水平 自感解耦1、引言、引言随着国标GB50057GB50057949
3、4(20002000年版)的全面实施，同时IECIEC、IEEEIEEE等陆续对一些规范和标准做了修改和补充。这些使我们对建筑物内电子系统的浪涌保护器的设计提供了依据和帮助。SPDSPD（SurgeSurge ProtectiveProtective DeviceDevice的简称）作为防雷系统的一个重要部分，在建筑物防感应雷部分尤其重要，是为了限制过电压通过线路引入建筑物，并顺利地把过电流泄放入大地，从而保护建筑物内的设备。2 2、建筑物入口处、建筑物入口处 SPDSPD 选择的新要求选择的新要求“按照 IEC61312-1 防雷区的概念，每一条电气线路穿过两个防雷区交界处时，需要安装浪涌保
4、护器 SPDSPD。这些浪涌保护器必须充分将能量分配好，以便在各个 SPDSPD 之间能根据它们各自的能量耐受能力获得一个合理的承载值分配。并有效地将原始雷电威胁值减小至被保护设备的浪涌耐受能力范围内。 ”同样IEC60364-5-5-34 对浪涌保护器选择的要求规定：“SPDSPD 的最大连续工作电压Uc 应大于 SPDSPD 端子间的实际最大连续电压” 。IEC/TC64/1226/FDIS（2002-01-25）标准 IEC60364-5-53，ED.3：Revision of Clause534：Devision for protection against overvoltages
5、的 Amendment 1 中对安装 SPDSPD 的一些新要求见表一。从表中可以看出，在新规范中 TN-S 既可以2采用 40 的保护模式也可以采用 31 保护模式。 （4+0 保护模式：当中性线N 与保护线 EP 没有连接时，每一相线 L 与保护线 PE 之间连接 SPDSPD，中性线N 与保护线 PE 之间连接一个 SPDSPD，及为 CT1 的连接形式。3+1 保护模式：每一相线 L 与中性线 N 之间连接 SPDSPD，中性线 N 与保护线 PE 之间连接一个间隙型 SPDSPD。及为 CT2 的连接形式）表一，根据系统结构安装浪涌保护SPDSPD安装处的系统结构TTTN-CTN-S
6、有中性线引出 IT在以下各线之间安装SPDSPD按以下形式连接按以下形式连接按以下形式连接无中性线引出 ITCT1CT2CT1CT2CT1CT2每根相线与中性之间0 01NA01010每根相线与PE 线之间1NANA1NA1NA1中性线与PE 线之间11NA1111NA每根相线与PEN 线之间NANA1NANANANANA各相线之间00000000注：1必须； NA适用； 0非强制性的，可附加选用3 3、建筑物入口处、建筑物入口处 SPDSPD 的主要技术参数的主要技术参数目前，由于国内国际有关SPDSPD的设计规范在应用时一些细节未具体化，在国内SPDSPD的市场管理不够规范。当选用SPDS
7、PD产品时，设计人员应对SPDSPD的主要技术参数有深刻的了解。这样才能选出符合要求的产品，正确地选用SPDSPD，从而设计出一个好的SPDSPD安装方案。33.13.1、建筑物入口处、建筑物入口处 SPDSPD 的电压类参数的电压类参数电压类参数：电压保护水平UpUp、最大持续运行电压UcUc3.1.13.1.1、建筑物入口处、建筑物入口处 SPDSPD 的电压保护水平（的电压保护水平（UpUp）的选择）的选择标准IEC364-5-564IEC364-5-5643 3有条文(534.2.3.1534.2.3.1)明确规定:“按冲击耐受电压类别来选择电压保护水平，不论是如何高的过电压，对SPD
8、SPD选择安装时其Up不应大于表二中的类2.5kV。 ”对表一中的CT2连接形式(3+1保护模式的连接形式)，此规定同样适应于相线与PE线之间的总的电压保护水平。表二,220/380V三相系统各种设备耐冲击过电压额定值设备的位置电源处的设备配电线路和最后分支线的设备用电设备特殊需要保护的设备耐冲击过电压类别类类类类耐冲击电压额定值（kVkV）6 64 42.52.51.51.5注： I I类-需要将瞬态过电压限制到特定水平的设备。类家用电器、手提工具和类似负载。 类如配电盘，断路器、包括电缆、母线、分线盒、开关、插座的布线系统，以及应用于工业的设备和永久接至固定装置的固定安装的电动机等。IVI
9、V类如电气计量仪表、一次性过流保护设备、波纹控制设备。电压保护水平UpUp：用来表征SPDSPD限制其端子上电压的特性的一个参数，是从一张推荐值表中选取。此参数应大于所测到的各个限制电压中的最大值，GB50057第6.4.46.4.4条对建筑物入口处SPDSPD的电压保护水平的要求：“在建筑物进线处和其它防雷区界面处的最大电涌电压，即电涌保护器的最大箝压加上其两端引线的感应电压应与所属系统的基本绝缘水平和设备允许的最大电涌电压协调一致；在不同界面上各电涌保护器还应与其相应的能量承受能力相一致。”4只有在无法得到设备的耐冲击电压时，系统的设备耐压水平才按表二选用，由图一及表二可知建筑物入口处SP
10、DSPD的浪涌电流波形近似10/35010/350usus，选择限压型SPDSPD，残压还没有达到保护水平，将标称放电电流InIn下的残压向下靠一个优选值，才能作为限压型SPDSPD的UpUp值。标准IEC6164312：2002低压SPDSPD第12部分：低压配电系统的SPDSPD选择与应用原则也有类似的规定：既要考虑被保护设备的冲击耐受水平，Up愈低愈好，也要考虑到SPDSPD的Uc(连续工作电压)、UT(系统的暂时过电压)、SPDSPD的劣化效应及其与其它级SPDSPD之间的协调能力都必须接受上述IEC60364-5-5-34要求的限制。3.1.23.1.2、最大持续运行电压、最大持续运
11、行电压 UcUc最大持续运行电压UcUc：反映持续加在SPDSPD各种保护模式间的最大方均根电压或直流电压，即允许持久地施加在SPDSPD两端的最大交流电压。而对UcUc不应低于低压线路中可能出现的最大连续工频电压。选择220/380V220/380V三相中的SPDSPD时，其接线端的最大持续运行电压UcUc应符合下列规定：TT系统UcUc至少应为1.55Uo；TN系统中UoUo至少应为1.15Uo；IT系统的UcUc应等于线电压UoUo（UoUo是低压系统相线对中性线的电压，在220/380V220/380V三相系统中Uo=220VUo=220V）。53.1.33.1.3、UpUp 和和 UcUc 的关系的关系对于UpUp和UcUc的关系与选择那种类型的SPDSPD是无关的，只限制瞬态过电压，由于通过SPDSPD的时间极短，其通过的能量也有限,然而电网异常、故障是由电网自身运行引起，虽然其幅值比瞬态过电压低，但持续时间比瞬态过电压长（几个周期波到几秒，甚至更长），所以能量大。对MOVMOV等限压型SPDSPD，MOVMOV轻则加速老化，重则过热直到损坏、短路、爆炸。对间隙电压开关型SP
