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中國天氣網(wǎng) > 雷電 > 防雷行業(yè)規(guī)范

中華人民共和國通信行業(yè)防雷接地標(biāo)準(zhǔn)

【字體:   2010-04-16 14:53:41   來源: 中國天氣網(wǎng)

3) 技術(shù)要求及測試方法的關(guān)鍵點(diǎn)

3.7 保護(hù)模式 modes of protection

用于描述配電線路中 SPD 保護(hù)功能的配置情況。

在交流配電系統(tǒng)中分為相線與相線( L-L )、相線與地線( L-PE )、相線與中性線( L-N )、中性線與地線( N-PE )之間等四種保護(hù)模式。

在直流配電系統(tǒng)中分為正極與負(fù)極( V + -V - )、正極與地線( V + -PE )、負(fù)極與地線( V - -PE )之間等三種保護(hù)模式。

注:限壓型 SPD 和具有限壓特性的組合型 SPD 可用于任一保護(hù)模式。電壓開關(guān)型 SPD 和具有開關(guān)特性的組合型 SPD 因存在尚待進(jìn)一步研究的續(xù)流遮斷能力及其試驗(yàn)方法問題,不宜在除 N-PE 外的其它保護(hù)模式中推廣使用。

•  SPD 分類的沖擊測試電流等級(jí)規(guī)定

6.1.2.1 交流 SPD 沖擊測試電流分類的規(guī)定見表 1 。

表 1 交流 SPD 沖擊測試電流分類的規(guī)定

沖擊電流 SPD 類型
T 型 (特高) H 型 (高) M 型 (中) L 型 (低)
I n ( 8/20 μ s ) ≥ 60kA ≥ 40kA ≥ 25kA ≥ 15kA ≥ 5kA
I max ( 8/20 μ s ) ≥ 150kA ≥ 100kA ≥ 60kA ≥ 40kA ≥ 15kA
U oc (混合波) ≥ 10kV
I peak (10/350 μ s ) ≥ 25kA ≥ 15kA ≥ 15kA

 

e ) 試驗(yàn)中 SPD 的告警或分離裝置不應(yīng)動(dòng)作。

6.4 安全性能

6.4.1 電氣間隙和爬電距離

電氣間隙和爬電距離應(yīng)符合表 6 的要求。

表 6 電氣間隙和爬電距離

檢 查 部 位

1 ) 接線端子不同相的帶電導(dǎo)體之間。

2 ) 接線端子各相與:

——接地端子、零線端子之間;

——固定 SPD 的金屬螺釘、外殼、機(jī)箱、面蓋或其它金屬工件之間。

SPD 的 U c

<100V 100 ~ 200V 200 ~ 450V 450 ~ 600V

電氣間隙和爬電距離( mm )

≥ 2 ≥ 4 ≥ 6 ≥ 11

6.4.2 外殼防護(hù)等級(jí)

SPD 的外殼防護(hù)等級(jí)( IP 代碼)應(yīng)符合 GB4942.2 中規(guī)定的 IP2LX 。

6.4.3 保護(hù)接地

a ) SPD 在按正常使用條件安裝和連接時(shí),其非帶電的易觸及的金屬部件(用于固定基座、罩蓋、
鉚釘、銘牌等以及與帶電部件絕緣的小螺釘除外)應(yīng)連接成一個(gè)整體后與保護(hù)接地端子可靠連接;

b ) 保護(hù)接地端子螺釘?shù)某叽鐟?yīng)不小于 M4 ;

c ) 保護(hù)接地應(yīng)采用符合國標(biāo)的標(biāo)記加以識(shí)別,如:字母標(biāo)記 PE ,圖形符號(hào)〨等。

6.4.4 著火危險(xiǎn)性(灼熱絲試驗(yàn))

SPD 的絕緣部件必須有足夠的阻燃能力。絕緣部件在進(jìn)行表 7 規(guī)定的灼熱絲試驗(yàn)時(shí),試品在下列情況可看作通過了試驗(yàn):

——沒有可見的火焰或持續(xù)火光;

——灼熱絲移開后,試品上的火焰或火光在 30s 內(nèi)自行熄滅,并且不應(yīng)點(diǎn)燃試驗(yàn)用的鋪底層中的薄
綿紙(絹紙)、或燒焦松木板。

表 7 SPD 絕緣材料的灼熱絲試驗(yàn)條件

試驗(yàn)絕緣零件 灼熱絲頂端溫度 ℃ 試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間 s
支持或固定接線端子各相載流部件和保護(hù)電路部件的外部絕緣零件 850 ± 15 30 ± 1
不支持或固定載流部件的絕緣外殼、其它外部絕緣零件 650 ± 10 30 ± 1
注 1 就本試驗(yàn)而言,平面安裝式 SPD 的機(jī)座可看作為外部零件。2對陶瓷材料制成的部件不進(jìn)行本試驗(yàn)。 3對如果絕緣零件是由同一種材料制成,則僅對其中一個(gè)零件按相應(yīng)的灼熱絲試驗(yàn)溫度進(jìn)行本試驗(yàn)。

6.4.5 暫時(shí)過電壓失效安全性

安裝在 L-PE 或 N-PE 之間的 SPD ,在施加表 8 規(guī)定的異常的暫時(shí)過電壓 UT 條件下, SPD 故障時(shí)應(yīng)具有安全的失效模式,試驗(yàn)期間不能點(diǎn)燃薄綿紙或粗綿布。

表 8 TOV 失效安全性試驗(yàn)條件

保護(hù)模式 暫時(shí)過電壓 V r.m.s 試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間 s
L-PE 、 N-PE 1200 5

6.4.6 暫時(shí)過電壓耐受特性

安裝在 L-PE 或 L-N 之間的 SPD 應(yīng)能耐受表 9 規(guī)定的暫態(tài)過電壓 U T ,并滿足如下技術(shù)要求:

a ) U T 斷開后, SPD 在 U c 下應(yīng)能達(dá)到熱平衡;

注:如果在施加 Uc 的最后 15min 內(nèi), SPD 的功耗或溫度或流過 SPD 的阻性電流分量能穩(wěn)定地降低,則認(rèn)為
SPD 達(dá)到熱平衡。

b ) 試驗(yàn)后 SPD 的限制電壓和點(diǎn)火電壓均應(yīng)小于 U P ;

c ) SPD 的輔助電路,如狀態(tài)指示燈應(yīng)能正常地工作;

注:電涌保護(hù)電路以外的其它電路稱為輔助電路。

d ) SPD 沒有出現(xiàn)任何損壞的跡象。

表 9 TOV 耐受特性條件

保護(hù)模式 暫時(shí)過電壓 U T V r.m.s 試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間 min
L-PE 380 120
L-N 320 120

6.4.7 熱穩(wěn)定性

按表 10 規(guī)定的每一試驗(yàn)電流等級(jí)進(jìn)行的熱穩(wěn)定性試驗(yàn)時(shí), SPD 應(yīng)滿足如下要求:

a ) SPD 持續(xù)通過每一檔試驗(yàn)電流等級(jí)時(shí),都應(yīng)能達(dá)到熱平衡或使其分離裝置動(dòng)作;

注:當(dāng)電流持續(xù)通過 SPD 時(shí), 10min 內(nèi)其溫度的增加值小于 2 ℃,則認(rèn)為達(dá)到熱平衡。

b ) 在試驗(yàn)期間, SPD 的表面溫度應(yīng)始終低于 120 ℃;分離裝置動(dòng)作后在 5min 內(nèi), SPD 的表面溫
度應(yīng)低于 80 ℃。

c ) 如果 SPD 的分離裝置動(dòng)作,則對應(yīng) SPD 施加 2U c 的工頻電壓,持續(xù) 1min ,此時(shí)應(yīng)無超過
0.5mA r.m.s 的電流流過 SPD 。

表 10 熱穩(wěn)定性試驗(yàn)電流等級(jí)

序號(hào)

1

2

3

4

5

6

試驗(yàn)電流等級(jí) mA r.m.s

5000

2500

1000

320

80

20

6.5 二端口 SPD 及帶獨(dú)立輸入 / 輸出端子的一端口 SPD 的附加要求

6.5.1 電壓降

a ) 二端口交流 SPD 的 L-N 之間通過電阻性的額定負(fù)載電流 I R 時(shí),在穩(wěn)定條件下,同時(shí)測量的輸入端口與輸出端口之間的電壓降應(yīng)不大于 2 %。

b ) 二端口直流 SPD 的 V + -V - 之間通過電阻性的額定負(fù)載電流 I R 時(shí),在穩(wěn)定條件下,同時(shí)測量的輸入端口與輸出端口之間的電壓降,應(yīng)不大于 0.5% 。

6.5.2 負(fù)載側(cè)電涌耐受能力

二端口 SPD 的負(fù)載側(cè)應(yīng)能承受制造商規(guī)定的電涌電流的沖擊。試驗(yàn)結(jié)果的合格判據(jù)同 6.3.4 。

6.5.3 負(fù)載側(cè)短路耐受能力

在負(fù)載短路的條件下,二端口 SPD 應(yīng)能承載制造商規(guī)定的短路電流。預(yù)期短路電流和功率因數(shù)應(yīng)根據(jù)表 11 給出。試驗(yàn)結(jié)果的合格判椐如下:

a ) 試驗(yàn)過程中,短路電流應(yīng)在 5s 中斷開,薄綿紙或粗綿布應(yīng)不著火。此外,不應(yīng)有爆炸或?qū)θ松砘蛟O(shè)施的其它危害發(fā)生。

b ) 如果分離裝置動(dòng)作,則對應(yīng) SPD 施加 2U c 的工頻電壓,持續(xù) 1min ,此時(shí)應(yīng)無超過 0.5mA r.m.s 的電流流過 SPD 。

3 信息產(chǎn)業(yè)部郵電設(shè)計(jì)院雷電接地研究歷史和現(xiàn)狀 The past and present researches in lightning and earthing in China In Information Technology Designing & Consulting Institute

1962 年在工程設(shè)計(jì)中,針對通信工程遇到的雷害問題,郵電部設(shè)計(jì)院就開始了防雷接地的研究,翻譯了大量的防雷接地的技術(shù)資料。

1972 年郵電部設(shè)計(jì)院成立了以通信防護(hù)(防雷、防強(qiáng)電、 電磁兼容、無線電防干擾 )為主的研 究所。

1974 年組織國內(nèi) 14 個(gè)部委參加的長沙通信大樓的雷電實(shí)驗(yàn)研究。

1986 年編寫了 YDJ26-89 《通信局 ( 站 ) 接地設(shè)計(jì)暫行技術(shù)規(guī)范》(綜合樓部分)。

1991 年成立了中國電信總局通信防護(hù)技術(shù)維護(hù)支援中心,負(fù)責(zé)全國電信系統(tǒng)通信防護(hù)技術(shù)的支持工作。在電磁兼容和防雷領(lǐng)域在國內(nèi)外有相當(dāng)?shù)闹?,承接的部科研?xiàng)目多次獲原郵電部、信息產(chǎn)業(yè)部的科技進(jìn)步二、三等獎(jiǎng),在國內(nèi)外學(xué)術(shù)會(huì)議和國家核心刊物上發(fā)表論文數(shù)百篇,與國內(nèi)外學(xué)術(shù)結(jié)構(gòu)、著名的防雷公司及專家有著廣泛的聯(lián)系。

1992 年、 1993 年、 1994 年、 1995 年、 1996 年、 1999 年由中國電信總局通信防護(hù)技術(shù)維護(hù)支援中心組織了原郵電部、信息產(chǎn)業(yè)部通信行業(yè)全國防雷接地研討會(huì)。

1997 年郵電部郵部 [1997]238 號(hào)文件《關(guān)于在郵電通信局站停止使用“消雷器”的通知》

1998 年 IEETC81 組的首席代表、 IEEE 主席來鄭州與從事防雷的技術(shù)人員專門進(jìn)行了防雷技術(shù)交流。

1999 年中國電信 [1999]1243 號(hào)文件《關(guān)于通信局(站)防雷工作的緊急通知》。

1988 年至今信息產(chǎn)業(yè)部郵電設(shè)計(jì)院為中國電信、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通解決了數(shù)以千計(jì)的通信大樓、中心樞局、微波站、數(shù)據(jù)局、市話局、模塊局、接入網(wǎng)站、衛(wèi)星地球站、移動(dòng)通信基站、移動(dòng)通信交換數(shù)據(jù)局的防雷問題。

附錄 1 信息產(chǎn)業(yè)部通信產(chǎn)品防雷性能質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心 的測試系統(tǒng) The testing systems of The center of Communication Produces Lightning Protection Supervisal and Test of MII

信息產(chǎn)業(yè)部通信產(chǎn)品防雷性能質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(原信息產(chǎn)業(yè)部郵電設(shè)計(jì)院防雷性能實(shí)驗(yàn)室)的情況 : 原郵電部設(shè)計(jì)院 1993 年 開始籌建全國最大的低壓系統(tǒng)的雷電實(shí)驗(yàn)室(利用 1975 年已經(jīng)采購的雷電發(fā)生器的器件), 1993-2002 年投入資金千萬元建成了高壓實(shí)驗(yàn)室,其中在 1997 、 2000 、 2002 年每次都有新的投入和設(shè)備的更新,其中:
1 ) 10/350 μ S 波形的雷電流可達(dá) 50kA ( 10/350 μ S 沖直擊雷擊電流發(fā)生器是國內(nèi)第一臺(tái)描述直擊雷產(chǎn)生的雷電流波形的系統(tǒng), 2002 年更新后, 10/350 μ S 波形的雷電流可達(dá) 100kA ) ;
2 ) 8/20 μ S 波形的雷電流可達(dá) 300kA;
3 ) 組合波( 8/20 μ S 、 1.2/50μ S)其中 1.2/50 μ S 為 50KV 、 8/20 μ s 為 25kA ;
4 ) 擁有 10/700 μ S 、 10/1000 μ S 及 1.2/50 μ S 的雷電波沖擊電壓可達(dá) 500kV ;
5 ) 擁有國外最先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)測試分析儀。
    且測試數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集及分析處理系統(tǒng)在國內(nèi)外處于領(lǐng)先水平,該通信防護(hù)高壓實(shí)驗(yàn)室擁有的雷電及強(qiáng)電測試系統(tǒng)目前是國內(nèi)最完善的,是信息產(chǎn)業(yè)部指定的雷電檢測部門。 2000 年通過國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局的認(rèn)證, 2001 年信息產(chǎn)業(yè)部郵電設(shè)計(jì)院通信產(chǎn)品防雷性能實(shí)驗(yàn)室通過中國國家實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可委員會(huì)的認(rèn)可。

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