基站电源防雷器(SPD)接线方式演示幻灯片共29页
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最新(课件)电涌保护器(spd选择和使用ppt课件
L1
L2
kWh
L3
Z
PEN
主配电6 kV 绝缘区域的抗冲击电压强度
二次配电4 kV 2,5 kV
用电器1,5 kV
SPD在TN-C-S系统中安装
TN-C-S-System
电力公司
主配电
二次配电
用电器
L1 L2 L3 N PE
FLASHTRAB
VALVETRAB
仪器保护
SPD在TN-S系统中安装
TN-S-System
方法二： 按GB16895.22中S1和S2的规定选取
雷电流在建筑物内的分配
100%
ii
进入建筑物的 ii 各服务性管线
ii 50% is
建筑物 外部防雷装置
等电位连接带
50% 接地装置
SPD Iimp值计算
条件：一属第二类防雷建筑物，引入水管、 电力线和信息线。电力线为TN-C- S， 需安3台SPD： 150kA/2=75kA（LPS分流） 75kA/3=25kA（入户三线分流） 25kA/3=8.3kA（三个SPD） Iimp为8.3kA（10/350μs）
C3
≥1kV(1kV/ μs）
10至100A(10/1000)
D1
≥1kV
0.5至2.5kA(10/350)
D2
≥1kV
0.6至2kA(10/250)
建筑物防雷设计规范
第6.4.4条 SPD必须能承受预期通过它们的雷电
流，并应符合以下两个附加要求：通过 电涌时的最大钳压，有能力熄灭在雷电 流通过后产生的工频续流。
交流1000V（r·m·s）（50Hz）
低压配电系统用 SPD 分类
T1（I级分类试验） 用标称放电电流In、1.2/50μs冲击电压和10/350 μs冲击电流Iimp做的试验，对应为电压开关型 SPD
SPD防雷器基础知识 ppt课件
6
SPD的参数
标称导通电压 在施加恒定1mA直流电流情况下，氧化锌压敏电 阻的启动电压，称为标称导通电压，又称为压敏 电压，常用Un或U1mA来表示。
用于低压交流供电系统的限压型SPD，其标称导 通电压U1mA宜按下式选取 U1mA=2.2U 式中，U为最大运行工作电压有效值。 相线对地（或视具体情况对零线）也可采用标称 导通电压600V的限压型SPD。
严禁将C级40kA模块型SPD进行并联组合作为 80kA或120kA的SPD使用。
PPT课件
14
SPD的安装
电源SPD引接线和接地线选择表
铜线截面积S（mm2)
配电电源线≤35源自50≥ 70SPD引接线
10
16
25
SPD接地线
≥ 16
25
≥ 35
• 箱式SPD应安装在被保护设备附近的墙上或靠近被保护设 备的其他地方，其电源引线和接地线长度均应小于1.5m， 接地线应尽量避免与电源线紧挨平行布设，并宜短、直。
13
SPD的使用要求（续）
电源用第一级（指B级）模块式SPD应具有劣化指 示、损坏告警、热熔保护、过流保护、遥信等功 能，并可根据实际需要选择雷电记数功能。 模块式限压型SPD正常时显示窗为绿色；若显示 窗变为红色，则说明已失效，应及时更换。
电源用第一级（指B级）箱式SPD应具有劣化指示、 损坏告警、热熔保护、过流保护、保险跳闸告警、 遥信等功能，并可根据实际需要选择雷电记数功 能。
在TN-S供电系统的局站内，可采用“4+0”保护模 式，即相线及零线分别对地安装限压型SPD；也 可采用“3＋1”保护模式，即三相分别对零线用限 压型器件保护，零线对地用气体放电管保护。
在TT供电系统的局站内，应采用“3＋1”保护模式。
防雷器学习资料SPD分类及参数选择技巧PPT课件
•22
主要技术指标
• 2、放电电流 --In 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。
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。
• SPD1若安装在某建筑物总配电室，用三片开关型电 涌保护器就能满足系统的要求。我国现行的供电方式 即使整个供电系统采用TN-S方式，而在总配电室N与 PE是一个接地点，如此在配电机房总配电柜安装三片 开关型SPD就能起到作用。N到地之间可以不加。
• 此建议要以现场勘察变压器的位置确定。
•32
• SPD1选择的建议参数如下： • 最大持续运行电压：Uc＝440V～ • 最大放电电流：一般要按规范要求进行计算设计或参考标
磁干扰。 • 7）、保险丝中断产生10/1000us（通常在300—1000A）
电磁干扰。 • 8）、空调器的开启产生10/1000us（通常在300—1000A）
电磁干扰
•3
• 其实静电感应、电磁感应主要是通过供电线路破 坏设备的，因此对计算机信息系统的防雷保护首 先是合理地加装电源避雷器，其次是加装信号线 路和天馈线避雷器。
所以，规范要求SPD必须能够承受 预期通过它们的 雷电流 ；通过电涌时的最大钳压有能力熄灭在电流通过 后产生的 工频续流 。
•18
• 在建筑物进线处和其它分类区界面处的最大电 涌加上其两端引线的 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。
• 为使最大电涌电压足够低，其两端的引线应做 到足够短。
主要技术指标
• 2、放电电流 --In 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。
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。
• SPD1若安装在某建筑物总配电室，用三片开关型电 涌保护器就能满足系统的要求。我国现行的供电方式 即使整个供电系统采用TN-S方式，而在总配电室N与 PE是一个接地点，如此在配电机房总配电柜安装三片 开关型SPD就能起到作用。N到地之间可以不加。
• 此建议要以现场勘察变压器的位置确定。
•32
• SPD1选择的建议参数如下： • 最大持续运行电压：Uc＝440V～ • 最大放电电流：一般要按规范要求进行计算设计或参考标
磁干扰。 • 7）、保险丝中断产生10/1000us（通常在300—1000A）
电磁干扰。 • 8）、空调器的开启产生10/1000us（通常在300—1000A）
电磁干扰
•3
• 其实静电感应、电磁感应主要是通过供电线路破 坏设备的，因此对计算机信息系统的防雷保护首 先是合理地加装电源避雷器，其次是加装信号线 路和天馈线避雷器。
所以，规范要求SPD必须能够承受 预期通过它们的 雷电流 ；通过电涌时的最大钳压有能力熄灭在电流通过 后产生的 工频续流 。
•18
• 在建筑物进线处和其它分类区界面处的最大电 涌加上其两端引线的 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。
• 为使最大电涌电压足够低，其两端的引线应做 到足够短。
基站电源防雷器(SPD)接线方式
普通并联式接线方式与采用凯文式接线方式对设备保护效果的不同
A点为交流配电箱。 B点为机房接地母排。 假设A点到防雷箱的距离为1米，则L1的电感量大约为1uH。 假设防雷箱到B点的距离为5米，则L2的电感量大约为5uH。 开关电源交流输入侧得到的剩余电压（残压）＝L1的残压＋防雷箱的残压＋L2的残压，并不仅仅 是防雷箱的残压。 假设通过防雷箱的雷电流为20KA： 防雷箱的残压为1500V L1的残压＝L1*di/dt＝1uH*20KA/10uS＝2KV L2的残压＝L2*di/dt＝5uH*20KA/10uS＝10KV 则最终开关电源交流输入侧得到的剩余电压（残压）＝2＋1.5＋10KV＝13.5KV。 远远大于防雷箱的1500V电压，也远远超过开关电源2500V的耐压，结果失去了防雷的保护效果， 导致开关电源会因雷击损坏。
基站电源（380V/220V）防雷器 （SPD）接线方式
防雷器图例及接线方式要求
局站防雷接地设计5098-2005第9.2.4条规定
局站防雷接地设计5098-2005第9.2.7条规定，凯文接线会造成供电系统中断要慎用
什么是SD这一名词英语全称是surge protectiye device其译意为电涌保护器，是限制雷电反 击、侵入波、雷电感应和操作过电压而产生的瞬时过电压和泄放电涌电流（沿线路传 送的电流、电压或功率的暂态波。其特性是先快速上升后缓慢下降）的器件。 一端口SPD与被保护电路并联，能分开输入和输出端，在这些端子之间设有特殊的串 联阻抗； 二端口SPD有两组输入和输出端子，在这些端子之间有特殊的串联阻抗； 电压开关型SPD在没有电涌时具有高阻抗，有电涌电压时能立即变成低阻抗，电压开 关型SPD常用的元件有放电间隙、气体放电管、闸流管（硅可控整流器）和三端双向 可控硅开关元件。这类SPD有时也称“短路型SPD”； 电压限制型SPD在没有电涌时具有高阻抗但随着电涌电流和电压的上升其阻抗将持续 地减小。常用的非线性元件有压敏电阻和抑制二极管，这类SPD有时也称为“箝位型 SPD”； 复合型SPD是由电压开关型元件和电压限制型元件组成的，其特性随所加电压的特性 可以表现为电压开关型、电压限制型或两者皆有。 无限流元件的SPD在信息线路中的使用只有一个或数个用于限制过电压的元件，而无 限流元件；有限流元件的SPD在信息线路中使用既有限制过电压的元件，又有限流元 件。 SPD限压元件可分为电压开关型和限压型
基站电源防雷器(SPD)接线方式演示幻灯片
8
普通并联式接线方式与采用凯文式接线方式对设备保护效果的不同
➢A点为交流配电箱。 ➢B点为机房接地母排。 ➢假设A点到防雷箱的距离为1米，则L1的电感量大约为1uH。 ➢假设防雷箱到B点的距离为5米，则L2的电感量大约为5uH。 ➢开关电源交流输入侧得到的剩余电压（残压）＝L1的残压＋防雷箱的残压＋L2的残压，并不仅仅 是防雷箱的残压。 ➢假设通过防雷箱的雷电流为20KA： ➢防雷箱的残压为1500V ➢L1的残压＝L1*di/dt＝1uH*20KA/10uS＝2KV ➢L2的残压＝L2*di/dt＝5uH*20KA/10uS＝10KV ➢则最终开关电源交流输入侧得到的剩余电压（残压）＝2＋1.5＋10KV＝13.5KV。 ➢远远大于防雷箱的1500V电压，也远远超过开关电源2500V的耐压，结果失去了防雷的保护效果， 导致开关电源会因雷击损坏。
变 压 器
B C
N
TN-C供电系统
A
变
B
变压器接地与机房接地使用不同地网，
压 器
C
N
但中性线在机房入口接地。
配 电 柜
配 电 柜 配 电 柜
6
防雷器接线规范要求
多级浪涌保护器配合使用时 ，各浪涌保护器之间应保持必要的退耦距离或增 加退耦器件，一般要求退耦距离（电缆长度）不小于5 米。如果退耦距离过短， 其导线形成的分布电感小、感抗低，前一级的浪涌可能会在前级SPD还未有效 动作前达到后一级SPD造成后一级SPD损坏。
▪ 电压限制型SPD在没有电涌时具有高阻抗但随着电涌电流和电压的上升其阻抗将持续 地减小。常用的非线性元件有压敏电阻和抑制二极管，这类SPD有时也称为“箝位型 SPD”；
▪ 复合型SPD是由电压开关型元件和电压限制型元件组成的，其特性随所加电压的特性 可以表现为电压开关型、电压限制型或两者皆有。
电源防雷模块接线图
电源防雷模块接线图
注：若图3、图5中防雷模块中的远端告警输出端子未用印制板连接，则应将4个防雷模块单元的1、3依次串联后与断路器的辅助触点串联；若图4、图6中防雷模块中的远端告警输出端子未用印制板连接，则应将4个防雷模块单元的2、3依次串联后与断路器的辅助触点串联。
系列名规格参数
DM2 宽度为18mm，35mm导轨安装方式标准模块，标称放电电流10-20kA，劣化脱离、故障色板指示，可更换模块，具备热熔断器保护，可带远程监控端子。
DM3 宽度为30-36mm，35mm导轨安装方式标准模块。
标称放电电流40-60kA，劣化脱离、故障色板指示，分立底座，可更换模块，具备热熔断器保护，可带远程监控端子。
DM6 宽度为18mm，35mm导轨安装方式标准模块，标称放电电流20-40kA，放电间隙型，适用于零线（N）-地线（PE）之间的保护。
DM7 宽度为30-36mm，35mm导轨安装方式标准模块。
标称放电电流60-80kA，放电间隙型，适用于零线（N）-地线（PE）之间的保护。
防雷装置接地PPT课件
第38页/共41页
接地电阻的定义及特性
通过求解恒定电流场分析得到的接地装置的电阻为土壤的散 流电阻
测量得到的接地电阻一般都比计算结果大，这是因为实际的 接地装置与土壤的接触不是面接触而是点接触，二者之间存 在一定 的接 触电阻 ，特 别v 是 I在 岩石 地区 。 接触 电阻是 一个 不 定值 ， 与施 工时的 压紧 程度2、r 土壤 的颗粒 状况 及潮湿 程度 等 有关，在计算公式中很难反映
对于整个U-I特性， 并不是一个常数，它随电流
变化而变化，且与测量时的环境温度有着密切关 系：
低电场区（小电流区）， 0.10.2 中电场区（非线性区）， 0.0150.05 高场强区（饱和区）， 0.1
第23页/共41页
氧化锌避雷器的基本工作原理
氧 化 锌 避 雷 器 （ MOA ） 是 将 相 应 数 量 的 氧 化 锌电阻片（MOV）密封在瓷套或其他绝缘体内 而组成
第8页/共41页
线路的保护角
20~30o即可认为导线处于避 雷线的保护范围内
220~330kV：20o 500kV：<15o
第9页/共41页
3. 避雷器
避雷器是用以限制由线路传来的雷电过电压或 由操作引起的内部过电压的一种电气设备
避雷器的保护原理与避雷针不同。它实质上是 一种放电器，并联连接在被保护设备附近，当 作用电压超过避雷器的放电电压时，避雷器即 先放电，限制了过电压的发展，从而保护了其 他电气设备免遭击穿损坏
第37页/共41页
接地电阻的定义及特性
接地电阻为接地体的地电位升高与通过接地体流入地 中电流的比值，与土壤特性及接地体的几何尺寸有关。
电流流经接地体向地中散流时所遇到的土壤电阻为散 流电阻，通常所说的接地电阻包括接地引线的电阻、 接地引线与接地装置的接触电阻、接地体本身的电阻、 接地体和土壤间的接触电阻及土壤的散流电阻。因为 散流电阻比其它四种电阻大得多，可近似地认为接地 电阻等于散流电阻
接地电阻的定义及特性
通过求解恒定电流场分析得到的接地装置的电阻为土壤的散 流电阻
测量得到的接地电阻一般都比计算结果大，这是因为实际的 接地装置与土壤的接触不是面接触而是点接触，二者之间存 在一定 的接 触电阻 ，特 别v 是 I在 岩石 地区 。 接触 电阻是 一个 不 定值 ， 与施 工时的 压紧 程度2、r 土壤 的颗粒 状况 及潮湿 程度 等 有关，在计算公式中很难反映
对于整个U-I特性， 并不是一个常数，它随电流
变化而变化，且与测量时的环境温度有着密切关 系：
低电场区（小电流区）， 0.10.2 中电场区（非线性区）， 0.0150.05 高场强区（饱和区）， 0.1
第23页/共41页
氧化锌避雷器的基本工作原理
氧 化 锌 避 雷 器 （ MOA ） 是 将 相 应 数 量 的 氧 化 锌电阻片（MOV）密封在瓷套或其他绝缘体内 而组成
第8页/共41页
线路的保护角
20~30o即可认为导线处于避 雷线的保护范围内
220~330kV：20o 500kV：<15o
第9页/共41页
3. 避雷器
避雷器是用以限制由线路传来的雷电过电压或 由操作引起的内部过电压的一种电气设备
避雷器的保护原理与避雷针不同。它实质上是 一种放电器，并联连接在被保护设备附近，当 作用电压超过避雷器的放电电压时，避雷器即 先放电，限制了过电压的发展，从而保护了其 他电气设备免遭击穿损坏
第37页/共41页
接地电阻的定义及特性
接地电阻为接地体的地电位升高与通过接地体流入地 中电流的比值，与土壤特性及接地体的几何尺寸有关。
电流流经接地体向地中散流时所遇到的土壤电阻为散 流电阻，通常所说的接地电阻包括接地引线的电阻、 接地引线与接地装置的接触电阻、接地体本身的电阻、 接地体和土壤间的接触电阻及土壤的散流电阻。因为 散流电阻比其它四种电阻大得多，可近似地认为接地 电阻等于散流电阻