电源系列浪涌保护器

电源系列浪涌保护器
电源避雷器的分类：
（1）按保护电源的特性分类：分为交流电源避雷器和直流电源避雷器。

交流电源避雷器又分为单相电源避雷器和三相电源避雷器。

（2）按所使用的防雷元件的特性分类：采用与开关特性相仿的放电隙的电源避雷器称为开关型电源避雷器；采用其他压敏电阻和瞬态管等防雷元件的电源避雷器称为限压型电源避雷器。

（3）按电源避雷器组成的级数多少分类：分为单级电源避雷器和多级电源避雷器
5）按电源避雷器结构和安装方式分：有采用35mm标准导轨安装的可直接装入配电柜
和配电箱的浪涌抑制器，俗称电源模块；有采用箱式结构的箱式电源避雷器。

工作原理：
（1）方框图：
三相电源避雷器和直流电源避雷器的方框图如图11和图12所示。

从图中可看出保护功能配置情况。

在第一图中有相线对雷地、中线对雷地、相线对中线和相线对相线之间的保护，分别称为保护模式：L-PE、N-PE、L-N和L-L。

其中相对于PE的保护称为纵向保护，其余L-N 和
L-L称为横向保护。

在第二图中有V＋对雷地、V－对雷地和V＋对V－的保护，分别称为保
护模式V＋—PE、V－—PE和V＋—V－，其中V＋—PE和V－—PE称为纵向保护，V＋—V－
称为横向保护。

根据有关标准规定，交流电源避雷器必须有纵向保护，宜有横向保护。

直流电源避雷器必须有横向保护，宜有纵向保护。

2）基本电路：
将单个防雷元件或二个以上防雷元件的组合代入方框图即得到具体的电原理图。

应
用不同的防雷元件可得到以下几种基本电路：
a、压敏电阻电路；
b、电源模块电路：
带有自动脱离装置（热熔断器和电流熔断器）的压敏电阻，同时具有用颜色变化显
示是否失效的窗口和遥信端子。

c、压敏电阻与气体放电管的串联组合电路：其最大的优点是无短路隐患
d、压敏电阻矩阵网络电路：有自动热保护功能和分部分的失效指示功能
e、空气放电隙
采用高熔点铜钨合金制作。

在使用时应设置后备保护。

（3）辅助功能：
a、工作指示：绿灯亮表示供电正常
b、劣化指示：红灯亮表示压敏电阻已劣化、失效。

c、自动脱离：应用熔断器、断路器实现压敏电阻劣化、失效后与电网脱离。

d、遥信接口：电源避雷器劣化、失效时遥信接口内的通—断开关自动进行通—断
转换。

e、雷击计数：
记录幅度大于1kA的雷电流入侵的次数，用数码管或电磁计数器显示累计的次数。

3.3主要技术指标：
（1）最高持续运行电压：
a、定义：SPD在运行中能持续耐受的最大直流电压或工频电压有效值。

b、最高持续运行电压取决于SPD的标称导通电压V1mA。

对于单个压敏电阻元件国内外均执行以下规定：
c、在选用SPD时，SPD的最高持续运行电压应略高于当地电网可能出现的最高电压。

在不能到现场考察或在现场用户不能提供最高电网电压时应选用U~max≥350V的产品。

d、U~max＝275V的SPD一般只能用在UPS电源后面。

（2）放电电流：
a、定义：
1、标称放电电流：施加规定波形（8/20μs）和次数（同一极性5次）放电电流冲击
后标称导通电压变化率小于10%，漏泄电流和限制电压仍在合格范围内的最大的放电电流幅值。

2、最大放电电流：施加规定波形（8/20μs）放电电流冲击1次后不发生实质性损坏，不炸裂，不燃烧的最大的放电电流幅值，一般最大放电电流＝（1.5∽2.5）×标称放电电流。

3、最大冲击电流：施加规定波形（10/350μs）放电电流冲击1次后不发生实质性损坏，不炸裂，不燃烧的最大的放电电流幅值，一般仅对架空进线电源系统的第一级电源SPD有此
指标要求。

b、放电电流是衡量电源避雷器泄放雷电流能力的指标，应根据当地雷电强度、被保护
设
备重要性选择SPD的放电电流。

（3）限制电压：
a、定义：施加规定波形（8/20μs）、幅值（标称放电电流）和次数（同一极性5次）的冲击时，在SPD端子间测得的电压峰值的最大值。

GA173-1998规定3kA下测限制电压，修订稿规定5kA下测限制电压。

各种行业标准规定标称放
电电流下测限制电压。

b、在选用SPD时应兼顾限制电压和最大持续运行电压，限制电压是SPD对设备保护的有效
性指标。

而最大持续运行电压与SPD本身工作可靠性相关。

两者之间存在矛盾。

限制电压低，
对设备保护有效，但最大持续运行电压低了，SPD工作不可靠。

相反，最大持续运行电压高
了，SPD本身很可靠（极端情况形同虚设），但限制电压高了，对设备保护不充分。

在产品选用时应适当兼顾两者。

（4）漏泄电流：
a、定义：
并联型电源SPD施加75%的标称导通电压时，流过电源SPD的电流。

串联型电源SPD空载时接通电源，其输入回路的电流有效值。

b、漏泄电流指标反映了所用压敏电阻的劣化情况。

c、高压电源避雷器泄漏电流≤20μA。

d、测试漏泄电流应断开辅助电路，使测得值仅是压敏电阻的漏泄电流。

（5）电压调整率：串联型电源避雷器的退耦电感引起的输出电压降低的百分比。

（6）连接导线的能力：
a、定义：端口接线端子允许连接铜导线的最大标称截面积。

b、并联型SPD根据标称放电电流选择：
c、串联型SPD根据额定负载电流选择：
（7）电气间隙和爬电距离（直线距离和表面折线距离）：
（8）保护接地：
正常安装和连接后，非带电的易触及金属部件应连接成一个整体后与保护接地端子
可靠连接。

（9）着火危险性：绝缘部件必须具有足够的阻燃能力。

对绝缘部件进行灼热试验。

（10）盲点：
应对各多级SPD组成的产品进行盲点测试以确定其各级SPD元件间的能量配合状态，要求在测试电压高于持续运行电压时SPD不应出现不完全动作的情况，即要求Ures+L×（di/dt）＞U1。

注：Ures为后级残压，U1为前级启动电压，L为退耦电感量，di/dt为雷电流波瞬
时上升速率。

产品特点：
（1）放电电流大（8/20μs 200kA，10/350μs 60kA）
（2）限制电压低（≤800V）
（3）负载电流大（100A）
（4）有雷击计数和遥控端子。

各型电源避雷器的主要特征见表1，具体技术指标见有关资料。

电源避雷器选用指南
按各级雷电防护区对电源避雷器的要求进行选择。