應用領(lǐng)域

HDL電源浪涌保護器適用于交流50/60Hz，額定工作電壓380V的TT、TN-S、TN-C、IT等供電系統及工廠(chǎng)低壓動(dòng)力和控制系統，對間接雷電和直接雷電影響或其他瞬時(shí)過(guò)電壓的浪涌進(jìn)行保護，主要適用于住宅，第三產(chǎn)業(yè)及工礦企業(yè)等領(lǐng)域浪涌保護要求。

產(chǎn)品作用

HDL電源浪涌保護器就是在最短時(shí)間（納秒級）內將被保護線(xiàn)路接入等電壓系統中，使設備各端口等電位，同時(shí)釋放在電路上因雷擊而產(chǎn)生的大量脈沖能量，將其短路釋放到大地，降低設備各端口的電位差。HDL適合于220/380V供配電系統的瞬態(tài)過(guò)電壓保護，該產(chǎn)品可以及其有效地抑制由雷電引起的感應過(guò)電壓及系統操作過(guò)電壓，保護設備安全，保障系統的正常運行。

工作原理

HDL電源浪涌保護器分為防爆箱式和模塊式兩種。均采用了一種非線(xiàn)性特性極好的壓敏電阻。在正常情況下，浪涌保護器處于極高的電阻狀態(tài)，漏流幾乎為零，從而保證電源系統正常供電。當電源系統出現浪涌過(guò)壓時(shí)，HDL電源浪涌保護器立即在納秒級的時(shí)間內導通，將過(guò)電壓的幅值限值在設備的安全工作范圍內，同時(shí)將浪涌能量入地釋放掉。隨后，浪涌保護器又迅速變?yōu)楦咦锠顟B(tài)，從而不影響正常供電。

性能特點(diǎn)

1. 可靠的熱脫扣保護裝置

2. 獨特的短路過(guò)流脫扣功能

3. 獨特的熱備份功能

4. 浪涌識別技術(shù)

5. 可靠的老化告警方式

6. 流通量大，殘壓低

7. 相應時(shí)間快

8. 防雷箱采用一體化設計，外型美觀(guān)，安裝方便

模塊式的采用標準化設計，更換方便，標準35mm導軌，可直接裝入配電柜和配電箱。

9. 聲光報警系統

參數選擇及線(xiàn)路保護

按使用非線(xiàn)性元件的特性來(lái)分

1.1?電壓開(kāi)關(guān)型SPD

常用的非線(xiàn)性元件有放電間隙、氣體放電管等，它具有大通流容量(標稱(chēng)通流電流和最大通流電流)?的特點(diǎn)，特別適用于易遭受直接雷擊部位的雷電過(guò)電壓保護(即L?PZ0A?區)。

1.2?電壓限制型SPD

常用的非線(xiàn)性元件有氧化鋅壓敏電阻、瞬態(tài)抑制二極管等，是大量常用的過(guò)電壓保護器，一般適用于室內(即L?PZ0B、L?PZ1、L?PZ2?區)。

1.3?組合型SPD

由電壓開(kāi)關(guān)型元件和限壓型元件混合使用，隨著(zhù)施加的沖擊電壓特性不同，SPD?有時(shí)會(huì )呈現開(kāi)關(guān)型SPD?特性，有時(shí)呈現限壓型SPD?特性，有時(shí)同時(shí)呈現兩種特性。

2.1?保護模式

SPD?可連接在L?(相線(xiàn))、N?(中性線(xiàn))、PE?(保護線(xiàn))?間，如L?2L、L?2N、L?2PE、N?2PE,?這些連接方式與供電系統的接地型式有關(guān)。

2.2?最大持續工作電壓Uc

可能持續加于SPD?兩端的最大方均根電壓或直流電壓，其值等于SPD?本身的額定電壓。

IEC6036452534?中提出，在TT?系統中，當SPD?設在漏電流保護器(RCD)?的電源側時(shí)，U?c≥1.1U?o;?當SPD?設在漏電流保護器的負荷側時(shí)，U?c≥1.5U?o.

在TN?系統和IT?系統中，U?c≥1.1U?o.U?c?的選擇要考慮到當地電網(wǎng)的水平波動(dòng)及用戶(hù)用電的具體情況，不是一味取大值為好，因為U?c?取大，整個(gè)壓敏器件啟動(dòng)電壓也高，浪涌電壓將對設備產(chǎn)生危害。國際標準有一系列的優(yōu)選值，與當地電網(wǎng)水平有關(guān)。

2.3?雷電通流量Imax

一般在L?PZ0?與L?PZ1?區交界處選用10/350u?s波形、每相通流量≥10KA?的SPD?安裝，在L?PZ1?與L?PZ2?區交界處選用8/2?0u?s?波形，每相通流量≥5KA?的SPD?安裝。由于10/350u?s?波形的能量比8/20u?s?的大20?倍，其電流相應大5?倍，如果要用8/20u?s?波形的SPD?代替，其雷電通流量相應要大5倍。

2.4?保護水平Up

該值應比在SPD?端子測得的最大限制電壓大，與設備的耐壓Uw?一致(1.2U?p?≤Uw?)?,?可以從一系列的參考值中選取(如0108、0109、……1、1.2、1.5、1.8、2、……8、10KV?等)。目前國標當中較好的U?p有800V、900V.

2.5?漏電流

并聯(lián)型SPD?要求漏電流≤30uA?(公安部要求≤20uA?)?,?串聯(lián)型SPD?要求漏電流≤01.mA.

2.6?啟動(dòng)電壓UAS

過(guò)去認為啟動(dòng)電壓即標稱(chēng)壓敏電壓，實(shí)際上通過(guò)SPD?的電流可能遠大于測試電流1mA?,?這時(shí)不能不考慮已經(jīng)抬高的殘壓對設備保護的影響。從壓敏電壓到啟動(dòng)電壓的時(shí)間(即SPD?的響應時(shí)間)?比較長(cháng)，約為100n?s.啟動(dòng)電壓越高則殘壓也越高，越低則壓敏電阻易老化。其值不應大于被保護設備的絕緣水平。

2.7?殘壓Ures

是真正加在被保護設備端口的電壓。殘壓越低越好，應小于被保護設備耐沖擊過(guò)電壓額定值。見(jiàn)表1:

表1?220/380V?三相系統各種設備耐沖擊過(guò)電壓額定值Uw

Uw

用來(lái)劃分SPD?等級，具有8/20u?s?或10/350u?s?模擬雷電流沖擊波的放電電流。Imax=?2~?3?In。

2.9?持續工作電流Ic

在最大持續工作電壓U?c?下保護模式上流過(guò)的電流，實(shí)際上是各保護元件及與其并聯(lián)的內部輔助電路流過(guò)的電流之和。為避免過(guò)電流保護設備或其它保護設備(如RCD)?不必要動(dòng)作，Ic?值的選擇非常有用。在正常狀態(tài)下，Ic?應不會(huì )造成任何人身安全危害(非直接接觸)?或設備故障(如RCD)。一般情況下對RCD,?Ic?應小于額定殘壓電流值(?I△n)?的1/3.

2.10?以上是選擇SPD?時(shí)所要考慮的幾種主要的參數，可以通過(guò)下圖來(lái)具體比較幾種電壓之間的關(guān)系：

Up Un和Uc相關(guān)曲線(xiàn)

3.1?安裝位置

按照IEC131221?(L?PZ)?的概念，當電氣線(xiàn)路穿過(guò)兩防雷區交界處時(shí)要安裝浪涌保護器，根據設備的不同位置和耐壓水平，可將保護級別分為三級或更多，但保護器必須很好的配合，以便按照它們耐能量的能力在各浪涌保護器之間分配可接受的承受值和原始的閃電威脅值有效地減至需要保護的設備的耐電涌能力。但由于工藝要求或其它原因，被保護設備的安裝位置不會(huì )正好設在界面處而是設在其附近，在這種情況下，當線(xiàn)路能承受所發(fā)生的電涌電壓時(shí)，浪涌保護器可安裝在被保護設備處，而線(xiàn)路的金屬保護層或屏蔽層宜首先于界面處做一次等電位連接。在實(shí)際的工作中，一般都將電源浪涌保護器設在總配電房、各樓層的配電箱中及被保護設備前，均取得了較好的防護效果。

3.1.1?在L?PZ0?區與L?PZ1?區交界處，在從室外引來(lái)的線(xiàn)路上安裝的SPD?應選用符合??級分類(lèi)試驗(即通過(guò)SPD?的10?350u?s?波形的雷電流幅值)?的產(chǎn)品。通過(guò)對建筑物的防雷類(lèi)別確定雷電流的幅值及雷電流直擊在該建筑后在各種管道、線(xiàn)路上的能量分配來(lái)確定其通流量的取值。

3.1.2?在L?PZ1?區與L?PZ2?區交界處，分配電盤(pán)處或U?PS?前端宜安裝第二級SPD,?可選用經(jīng)??或??級分類(lèi)試驗的產(chǎn)品。其標稱(chēng)放電電流In?不宜小于5KA(8?2?0u?s)。

31.13?在重要的終端設備或精密敏感設備處，宜安裝第三級SPD,?可選用經(jīng)??或??級分類(lèi)試驗的產(chǎn)品，其標稱(chēng)放電電流In?不宜小于3KA?(8?20u?s)?,?同時(shí)具有更短的響應時(shí)間。

3.2?間距與能量匹配問(wèn)題

在安裝SPD?時(shí)要考慮兩級之間的能量匹配問(wèn)題，在一般情況下，當在線(xiàn)路上多處安裝SPD?且無(wú)準確數據時(shí)，電壓開(kāi)關(guān)型SPD?與限壓型SPD?之間的線(xiàn)路長(cháng)度不宜小于10?米，限壓型SPD?之間的線(xiàn)路長(cháng)度不宜小于5?米。還應注意以下幾點(diǎn)：

3.2.1?SPD?采用低-?高配置時(shí)，第二級SPD?幾乎沒(méi)有用處，而采用高-?低配置時(shí)，能前后配合分流。

3.2.2?隨著(zhù)兩極間距的縮短，前級分流作用下降，后級通過(guò)的電流和能量上升，當距離過(guò)近時(shí)，前級幾乎不起作用。此時(shí)，應在兩級之間采取退耦措施，例如在兩個(gè)SPD?之間安裝一個(gè)電感阻抗器件，可以起到退耦作用。

3.3?安裝方式：宜采用"V?"型連接方式(凱文法)。如下圖所示

安裝方式

3.4?SPD?的連接導線(xiàn)應盡可能短、直，兩端的引線(xiàn)長(cháng)度不宜超過(guò)015m?,?使其感應電壓盡可能低，減少殘壓，連接導體應符合相線(xiàn)采用黃、綠、紅色，中性線(xiàn)用淺藍色，保護線(xiàn)用綠/黃雙色線(xiàn)的要求。

如上所述，在選擇220?3?80V?三相系統中的浪涌保護器時(shí)，首先要區分低壓配電系統的型式，是IT、TT?還是TN?,?然后對所處建筑物確定防雷分類(lèi)、確定雷電流的能量分配及設備的耐壓水平等方面綜合考慮SPD?的參數取值，實(shí)地考查，揚長(cháng)避短，選取最適當的SPD,?使被保護設備承受的浪涌減少至設備可接受的值(較低的保護水平)。