GBT 18802.12-2014 低压电涌保护器(SPD) 第12部分：低压配电系统的电涌保护器 选择和使用导则

2）IEC原文中遗漏，本次国家标准修订补充列出

电网给定区域，持续时间相对较长的工频过电压。TOV是由LV系统（UTOV(LV)）或 ）内部故障产生的过电压。 暂时过电压，典型持续时间可达几秒钟，通常是由开关操作或故障（例：甩负荷、单相接地故障等）引 由非线性（铁磁共振效应、谐波等）引起的

8/20冲击电流8/20currentimpulse

视在波前时间为8us，半峰值时间为20μs的冲击电流。其中：

暖通空调管理热崩溃thermalrunaway

型式试验typetests

下，连接到给定电源系统的SPD的插人损耗定义为：电源线上紧靠SPD接人点之后 人前后的电压比，结果用分贝表示。

图1一端口SPD的示例

图2二端口SPD的示例

3）IEC原文中8/20波形有误，本次国家标准中已改正

图3一端口和二端口SPD对复合波冲击的响应波形3

化degradation

剩余电流装置residualcurrentdevice

定的条件下，当剩余电流或不平衡电流达到给定值时能使触头断开的机械开关电器或组合

冲击试验分类impulsetestclassificatio

I类试验classTtest 按3.1.9定义的标称放电电流（I.）、3.1.13定义的1.2/50冲击电压和3.1.10定义的 中击电流Iimp进行的试验。

按3.1.9定义的标称放电电流（I.）、3.1.13定义的1.2/50冲击电压和3.1.32定义的 政电电流Im进行的试验

额定负载电流ratedloadcurren

当评估使用SPD的设施时，需要考虑两方面因素： 使用SPD的低压配电系统的特性，包括预期过电压、电流的类型和水平； 一被保护设备的特性。

4.1.1雷电过电压和电流

操作过电压的电流和电压的峰值 电过电压小，但持续时间较长。在某种情况下，在建筑物 的内部深处或者接近操作过电压源的地方，操作过电压高于雷电过电压，需要知道操作过电压的能量， 以便选择合适的SPD。操作电涌（包括由于故障和熔断器动作产生的暂态电涌）的持续时间，会比雷电 电涌持续的时间长得多。 通常情况下，SPD额定参数的选择基于雷电冲击的强度。 更多关于操作冲击的资料见附录C和附录I。

4.1.3暂时过电压Urov

4. 1,3. 1概述

SPD在其寿命期内可能会受到比电力系统最大持续工作电压高的暂时过电压UTOv的影响。 暂时过电压有两个要素：幅值和时间。过电压持续时间主要取决于电力系统的接地情况（包括高压 电力系统和接有SPD的低压系统）。在确定暂时过电压时，应考虑系统的最大持续工作电压（U.）。 更多关于暂时过电压的资料见附录E和附录I

GB/T16895.10—2010给出了低压电网中预期的UTov的最大值（这些值的详细计算 较低的UTOv取决于许多因素，如SPD的安装位置、电网型式等。 表1给出了变压器安装点（见表1的注2)用户侧设备处Urov最大值（见图4)。

GB/T16895.10—2010给出的最大TOV

更进一步的资料详见附录E。

更进一步的资料详见附录E。

4.2被保护设备的特性

瞬态条件下被保护设备的特性由以下两种试验确定： 依据GB/T16935.1一2008对设备进行冲击耐受试验，该试验仅为绝缘配合试验，试验期间设 备不施加工作电压； 一 依据GB/T17626.5一2008对设备进行冲击抗扰度试验，该试验评估设备抗冲击干扰能力，对 于不同级别，采用复合波发生器（1.2/50，8/20）进行试验，试验能够发现施加工作电压时设备 产生的故障、缺陷和失效。 通过被使用设备在瞬态环境条件下的冲击耐受试验和冲击抗扰度试验的比较，确定了SPD的潜在 求，更进一步的资料详见附录M。 注：所选择的SPD的保护水平U，应比设备冲击耐受水平低，或者在某些情况下，设备持续运行是关键的，U，低于 设备的冲击抗扰性。U的选择应依据6.2.2和6.2.5。另外，由于受试设备和发生器的可能的相互作用，设备 的抗扰度不仪是U，，也是施加电涌波形的函数，

本部分考虑的SPD安装在被保护设备的外部。 其功能如下： 一电力系统无电涌时，SPD不应对其所应用的系统工作特性有明显影响； 一电力系统出现电涌时，SPD呈现低阻抗，电涌电流主要通过SPD泄放，把电压限制到其保护水 平，电涌可能引起工频续流通过SPD； 当电力系统出现电涌时，SPD在电涌过后及熄灭任何可能出现的工频续流以后，恢复到高阻 抗状态。 规定SPD的特性，使其在正常使用条件下能满足以上功能。正常使用条件包括：电力系统电压频 率、负载电流、海拔高度（即气压）、空气湿度和环境温度

5.3.1SPD:分类

端口数：一或二； 设计类型：电压开关型、电压限制型、复合型； I、IⅡ、Ⅲ类试验； 使用地点：户内或户外； 可触及性：可触及的、不可触及的； 安装模式：固定的或可移动的； 脱离器：位置（外部的、内部的、内外都有、没有）和保护功能（热、泄漏电流、过电流）； 过电流保护：规定或不规定； SPD外壳提供的防护等级（IP代码）； 温度范围：正常范围或超过正常范围的。 依据定义，户外是指封闭空间以外，这类SPD易受外部环境条件影响。户内指封闭空间以内。 SPD易受户内环境条件影响。不可触及的指不用工具或其他设备就不能接触到带电部件。 以上选择与制造工艺有关，由制造厂规定。

端口数：一或二； 设计类型：电压开关型、电压限制型、复合型； I、Ⅱ、Ⅲ类试验； 使用地点：户内或户外； 可触及性：可触及的、不可触及的； 安装模式：固定的或可移动的； 脱离器：位置（外部的、内部的、内外都有、没有）和保护功能（热、泄漏电流、过电流）； 过电流保护：规定或不规定； SPD外壳提供的防护等级（IP代码）； 温度范围：正常范围或超过正常范围的。 依据定义，户外是指封闭空间以外，这类SPD易受外部环境条件影响。户内指封闭空间以内 SPD易受户内环境条件影响。不可触及的指不用工具或其他设备就不能接触到带电部件。 以上选择与制造工艺有关，由制造厂规定

5.3.2典型设计和布局

SPD的主要保护元件分为两类： 限压型元件：ZnO压敏电阻、雪崩二极管或抑制二极管等； 开关型元件：空气间隙、气体放电管、晶闸管（可控硅整流器）、三端双向可控硅开关等。 基于这些元件，典型SPD设计分类如下（见图5）： 仅电压限制型元件（图5a）：限压型SPD； 仅电压开关型元件（图5b）：开关型SPD； 限压型和开关型元件组合（图5c和图5d）：复合型SPD

一限压型元件； 开关型元件； 限压型和开关型元件串联

不是所有的SPD都是基本元件的简单排列，可以增加指示器、脱离器、熔断器、电感、电容和其他 元件。 此外SPD可设计为：一端口SPD(见3.1.25）和二端口SPD（见3.1.26)

5.4.2选择SPD所需的参数清单

以下是用户正确选择SPD所需要的常用参数清单： 注：其中一些参数是对指定保护模式规定的。 a）U。：最大持续工作电压； b） 暂时过电压特性； c）I。：标称放电电流（仅对I类和IⅡ类试验）； d） Ⅱ类试验的Imax、I类试验的Iimp和Ⅲ类试验的Uc; e） 电压保护水平U，； f) 失效模式； g） 短路电流耐受能力； Ii：额定断开续流（电压限制型SPD除外）； i) 额定负载电流IL（对二端口SPD或输人/输出分开的一端口SPD）； D 电压降（对二端口SPD或输入/输出分开的一端口SPD）； k）IpE：残流（可选择的）。 图6给出U。、U。、U。和U之间关系。

光伏发电标准规范范本5.5SPD特性的补充资料

5.5.1与工频电压有关的资料

6.5.1.1U.和I.最大持续工作电压和持续

图6U,U.U.和U之间关系

在正常条件下U。的选择应使SPD的特性（老化、热崩溃等）在正常条件下变化最小。 I。是指施加U。时通过SPD的电流值。流过接地端（PE)的电流就称为残流IpE。在选择SPD时 要考虑残流IPE，以避免过电流保护器或其他保护器（例如施工组织设计，RCD)误动作（见GB16895.22一2004）。 关于系统的配置如何影响过电流保护器或其他保护器工作的进一步资料见附录

5.5.1.2暂时过电压特性

5.5.2与电涌电流相关的资料