电涌保护器(SPD)选择与使用精品PPT课件
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T3（Ⅲ级分类试验） 用混合波（ 1.2/50μs和8/20 μs）做的试验，对
应为组合型SPD。
电信信号网络用 SPD分类
分类 非常低的上升速率
AC 低上升速率
快上升速率
高能量
小类别
开路电压
短路电流
A1
≥1kV
0.1～100kV/s
10A 0.1 ～2A/ μs ≥1000 μs（持续时间）
A2
Arc Chopping
火花隙
gas-filled surge arrester
充气放电器
VDR
压敏电阻
TT 019 CN 18.11.98
suppressor diode
抑制二极管
Βιβλιοθήκη Baidu
SPD元件标准
GB/T 18802.311-2007 气体放电管 GDT
GB/T 18802.321-2007 雪崩二极管 ABD
电涌保护器（SPD） 选择和使用
雷击类型、损害和损失类型
雷击点
建筑物
损害 来源
S1
损害 类型
D1 D2 D3
损失类型
L1，L4b L1，L2，L3，L4
L1，L2，L4
公共设施
损害 类型
损失 类型
D2
L2，L4
D3
L2，L4
S2 D3 L1a，L2，L4
D1
L1 ，L4a
S3 D2 L1，L2，L3，L4 D2
RS232 视频线 现场控制线
Un（V）
Uc（V）
6或40～60 18或
40
80
5
6.5
12
18
6
6.5
24
29
I 放电电流
SPD必须能承受通过它们的电流
Ⅰ级SPD —— Iimp冲击电流（10/350） Ⅱ、Ⅲ级SPD —— In标称放电电流（8/20）
Iimp（冲击电流）
方法一： 按GB50057中雷电流分配计算
外部防雷
综合防雷系统
雷电防护系统 内部防雷
屏蔽（法拉弟笼）
接 闪 器
引 下 线
接 地 装 置
等
防
电
电
闪
涌
位
络
保
连
措
护
接
施
器
相关标准
GB 50174-2008 电子信息系统机房设计规范 GB 50057-200X 建筑物防雷设计规范 GB/T 21714.4-2008 雷电防护 第4部分： 建筑物内电气和电
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。
可以持续加在SPD上而不导致SPD动作的最 大交流电压（r·m·s）或直流电压 为SPD的动作阈值，也是SPD的额定电压 值。
GB 50057-94（2000年版）
规定
GB50057给定值与IEC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，适当增加了系数 值，给定值为：
TT系统中
EBB
PSC
External Lightning Protection
Water
Gas Tank Pipe Cathodically Protected
Z Z
Foundation Earth Electrode
组成 SPD 的元件
Components / 元器件
Arc Chopping spark gap
使用安装SPD的三项基本要求
★ 安装SPD之后，在无电涌发生时，SPD不应 对电气（电子）系统正常运行产生影响。
★ 安装SPD之后，在有电涌发生的情况下，SPD 能承受预期通过的雷电流而不损坏，并能箝制 电涌电压和分走电涌电流
★ 在电涌电流通过后，SPD应迅速恢复高阻状态， 切断工频续流。
Uc——最大持续运行电压
D3 L1a，L2，L4
D3
L2，L4 L2，L4
S4 D3 L1a，L2，L4
D3
L2，L4
根据雷击点位置划分的损害来源 损害类型
D1：接触和跨步电压导致的人员伤亡（人 和牲畜）；
D2：实体损害； D3：过电压导致的电气和电子系统的失效。 损失类型 L1：生命损失； L2：向大众服务的公共设施的损失； L3：文化遗产损失； L4：经济损失。
由交流负载试验的规定决定
B1
1kV(10/1000)
100A(10/1000)
B2
1kV至4kV(10/700） 25至100A（5/300）
B3
≥1kV(100V/ μs） 10至100A(10/1000)
C1
0.5至1kV(1.2/50） 0.25至1kA（8/20）
C2
2至10kV(1.2/50） 1至5kA(8/20）
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
T2（Ⅱ级分类试验） 用标称放电电流In、 1.2/50μs冲击电压和8/20 μs最大放电电流Imax做的试验，对应为限压型 SPD。
子系统 GB 16895.22-2004 建筑物电气装置 第534节：SPD GB/T 18802.12-2006 低压配电系统的SPD 第12部分：选择和
使用原则 QT/T 10.3-2007 SPD 第3部分：在电子系统信号网络中的选
择和使用原则
在建筑物人口处的等电位连接
Lightning Protection Equipotential Bonding
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
SPD安装在剩余电流保护器的负荷侧 Uc≥1.55Uo
SPD安装在剩余电流保护器的电源侧 Uc≥1.15Uo
TN系统中
Uc≥1.15U o
IT系统中
Uc≥1.15U
（U为线间电压，U = 3 Uo）
Uc（电信和信号中SPD）
原则上 Uc≥1.2Un 通信类型
DDN/X·25 80
ISDN 百兆以太网
GB/T 18802.311-2007 压敏电阻 MOV
GB/T 18802.311-2007 晶闸管
TSS
放电间隙 Spark-gap SG
SPD 定义
电涌保护器——目的在于限制瞬态过电压和分走电涌 电流的器件，它至少含有一非线性元 件。
电源SPD——连接到低压配电系统的SPD。 电信SPD——连接到电信和信号网络的SPD。 适用电压：直流1500V
应为组合型SPD。
电信信号网络用 SPD分类
分类 非常低的上升速率
AC 低上升速率
快上升速率
高能量
小类别
开路电压
短路电流
A1
≥1kV
0.1～100kV/s
10A 0.1 ～2A/ μs ≥1000 μs（持续时间）
A2
Arc Chopping
火花隙
gas-filled surge arrester
充气放电器
VDR
压敏电阻
TT 019 CN 18.11.98
suppressor diode
抑制二极管
Βιβλιοθήκη Baidu
SPD元件标准
GB/T 18802.311-2007 气体放电管 GDT
GB/T 18802.321-2007 雪崩二极管 ABD
电涌保护器（SPD） 选择和使用
雷击类型、损害和损失类型
雷击点
建筑物
损害 来源
S1
损害 类型
D1 D2 D3
损失类型
L1，L4b L1，L2，L3，L4
L1，L2，L4
公共设施
损害 类型
损失 类型
D2
L2，L4
D3
L2，L4
S2 D3 L1a，L2，L4
D1
L1 ，L4a
S3 D2 L1，L2，L3，L4 D2
RS232 视频线 现场控制线
Un（V）
Uc（V）
6或40～60 18或
40
80
5
6.5
12
18
6
6.5
24
29
I 放电电流
SPD必须能承受通过它们的电流
Ⅰ级SPD —— Iimp冲击电流（10/350） Ⅱ、Ⅲ级SPD —— In标称放电电流（8/20）
Iimp（冲击电流）
方法一： 按GB50057中雷电流分配计算
外部防雷
综合防雷系统
雷电防护系统 内部防雷
屏蔽（法拉弟笼）
接 闪 器
引 下 线
接 地 装 置
等
防
电
电
闪
涌
位
络
保
连
措
护
接
施
器
相关标准
GB 50174-2008 电子信息系统机房设计规范 GB 50057-200X 建筑物防雷设计规范 GB/T 21714.4-2008 雷电防护 第4部分： 建筑物内电气和电
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。
可以持续加在SPD上而不导致SPD动作的最 大交流电压（r·m·s）或直流电压 为SPD的动作阈值，也是SPD的额定电压 值。
GB 50057-94（2000年版）
规定
GB50057给定值与IEC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，适当增加了系数 值，给定值为：
TT系统中
EBB
PSC
External Lightning Protection
Water
Gas Tank Pipe Cathodically Protected
Z Z
Foundation Earth Electrode
组成 SPD 的元件
Components / 元器件
Arc Chopping spark gap
使用安装SPD的三项基本要求
★ 安装SPD之后，在无电涌发生时，SPD不应 对电气（电子）系统正常运行产生影响。
★ 安装SPD之后，在有电涌发生的情况下，SPD 能承受预期通过的雷电流而不损坏，并能箝制 电涌电压和分走电涌电流
★ 在电涌电流通过后，SPD应迅速恢复高阻状态， 切断工频续流。
Uc——最大持续运行电压
D3 L1a，L2，L4
D3
L2，L4 L2，L4
S4 D3 L1a，L2，L4
D3
L2，L4
根据雷击点位置划分的损害来源 损害类型
D1：接触和跨步电压导致的人员伤亡（人 和牲畜）；
D2：实体损害； D3：过电压导致的电气和电子系统的失效。 损失类型 L1：生命损失； L2：向大众服务的公共设施的损失； L3：文化遗产损失； L4：经济损失。
由交流负载试验的规定决定
B1
1kV(10/1000)
100A(10/1000)
B2
1kV至4kV(10/700） 25至100A（5/300）
B3
≥1kV(100V/ μs） 10至100A(10/1000)
C1
0.5至1kV(1.2/50） 0.25至1kA（8/20）
C2
2至10kV(1.2/50） 1至5kA(8/20）
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
T2（Ⅱ级分类试验） 用标称放电电流In、 1.2/50μs冲击电压和8/20 μs最大放电电流Imax做的试验，对应为限压型 SPD。
子系统 GB 16895.22-2004 建筑物电气装置 第534节：SPD GB/T 18802.12-2006 低压配电系统的SPD 第12部分：选择和
使用原则 QT/T 10.3-2007 SPD 第3部分：在电子系统信号网络中的选
择和使用原则
在建筑物人口处的等电位连接
Lightning Protection Equipotential Bonding
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
SPD安装在剩余电流保护器的负荷侧 Uc≥1.55Uo
SPD安装在剩余电流保护器的电源侧 Uc≥1.15Uo
TN系统中
Uc≥1.15U o
IT系统中
Uc≥1.15U
（U为线间电压，U = 3 Uo）
Uc（电信和信号中SPD）
原则上 Uc≥1.2Un 通信类型
DDN/X·25 80
ISDN 百兆以太网
GB/T 18802.311-2007 压敏电阻 MOV
GB/T 18802.311-2007 晶闸管
TSS
放电间隙 Spark-gap SG
SPD 定义
电涌保护器——目的在于限制瞬态过电压和分走电涌 电流的器件，它至少含有一非线性元 件。
电源SPD——连接到低压配电系统的SPD。 电信SPD——连接到电信和信号网络的SPD。 适用电压：直流1500V