选择SPD,首先需要了解一些参数及其工作原理。⑴ 10/350μs波是模拟直击雷的波形,波形能量大; 8/20μs波是模拟雷电感应和雷电传导的波形。⑵标称放电电流In是指流过SPD、8/20μs电流波的峰值电流。⑶大放电电流Imax又称为大通流量,指使用8/20μs电流波冲击SPD一次能承受的大放电电流。⑷大持续耐压Uc(rms)指可连续施加在SPD上的大交流电压有效值或直流电压。⑸残压Ur指在额定放电电流In下的残压值。⑹保护电压Up表征SPD限制接线端子间的电压特性参数,其值可从优选值的列表中选取,应大于限制电压的高值。⑺电压开关型SPD主放的是10/350μs电流波,限压型SPD主放的是8/20μs电流波。
扼流线圈:扼流线圈是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰***器件,它由两个尺寸相同,匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上,形成一个四端器件,要对于共模信号呈现出大电感具有***作用,而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。扼流线圈使用在平衡线路中能有效地***共模干扰信号(如雷电干扰),而对线路正常传输的差模信号无影响。扼流线圈在制作时应满足以下要求1)绕制在线圈磁芯上的导线要相互绝缘,以保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路。2)当线圈流过瞬时大电流时,磁芯不要出现饱和。3)线圈中的磁芯应与线圈绝缘,以防止在瞬时过电压作用下两者之间发生击穿。4)线圈应尽可能绕制单层,这样做可减小线圈的寄生电容,增强线圈对瞬时过电压的而授能力。⒍ 1/4波长短路器1/4波长短路器是根据雷电波的频谱分析和天馈线的驻波理论所制作的微波信号浪涌保护器,这种保护器中的金属短路棒长度是根据工作信号频率(如900MHZ或1800MHZ)的1/4波长的大小来确定的。此并联的短路棒长度对于该工作信号频率来说,其阻抗无穷大,相当于开路,不影响该信号的传输,但对于雷电波来说,由于雷电能量主要分布在n+KHZ以下,此短路棒对于雷电波阻抗很小,相当于短路,雷电能量级被泄放入地。由于1/4波长短路棒的直径一般为几毫米,因此耐冲击电流性能好,可达到30KA(8/20μs)以上,而且残压很小,此残压主要是由短路棒的自身电感所引起的,其不足之处是工频带较窄,带宽约为2%~20%左右,另一个缺点是不能对天馈设施加直流偏置,使某些应用受到限制。
2.表征SPD的主要技术参数选择2.1保护模式SPD可连接在L (相线)、N (中性线)、PE (保护线)间,如L 2L、L 2N、L 2PE、N 2PE,这些连接方式与供电系统的接地型式有关。2.2大持续工作电压Uc可能持续加于SPD两端的大方均根电压或直流电压,其值等于SPD本身的额定电压。IEC6036452534中提出,在TT系统中,当SPD设在漏电流保护器(RCD)的电源侧时,U c≥1.1Uo;当SPD设在漏电流保护器的负荷侧时,U c≥1.5U o.在TN系统和IT系统中,U c≥1.1U o.Uc的选择要考虑到当地电网的水平波动及用户用电的具体情况,不是一味取大值为好,因为U c取大,整个压敏器件启动电压也高,浪涌电压将对设备产生危害。有一系列的优选值,与当地电网水平有关。2.3雷电通流量Imax一般在L PZ0与L PZ1区交界处选用10/350u s波形、每相通流量≥10KA的SPD安装,在L PZ1与L PZ2区交界处选用8/2 0u s波形,每相通流量≥5KA的SPD安装。由于10/350u s波形的能量比8/20u s的大20倍,其电流相应大5倍,如果要用8/20u s波形的SPD代替,其雷电通流量相应要大5倍。
电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同,但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于浪涌保护器的基本元器件有:放电间隙、充气放电管、压敏电阻、***二极管和扼流线圈等。
主要用于低压配电系统中瞬态过电压的防护。瞬态过电压是指在电路中叠加到系统标称电压上的一种剧烈脉冲,幅值可达到标称电压的数十倍,持续时间极短,一般包括雷电过电压和操作过电压。比如当雷电落在建筑物或者建筑物附近以及输电线路,会***或感应出数十千伏的瞬态过电压,并沿着线路***配电回路而损坏电气电子设备,为了保护电气电子设备免遭雷击过电压的损坏,低压配电系统必须安装电涌保护器。