1. 浪涌保护器的等级划分标准
浪涌保护器的等级通常按以下几个国际和国家标准进行划分,以便在不同的应用场景中提供有效的保护:
IEC 61643-11标准:这是国际电工委员会(IEC)发布的SPD标准,定义了浪涌保护器的三个主要等级:
Type 1:用于保护建筑物配电系统不受直接雷击电流的影响,安装于建筑物主配电板处。它能承受10/350μs的雷电波形,具备较高的放电能力。
Type 2:用于保护建筑物内的设备免受间接雷击和切换过电压的影响,通常安装于分配电箱中。其主要特点是通过8/20μs波形的电流。
Type 3:用于对精密设备提供终端保护,安装在离设备较近的地方,通常用于小电流场景。
GB/T 18802.1-2011标准:该标准是我国基于IEC 61643-11标准的SPD技术要求和试验方法规范,与IEC标准有较高的兼容性。在国内选用时主要关注该标准中的电压保护水平(Up)、标称放电电流(In)、最大放电电流(Imax)等参数。
UL 1449标准:美国UL标准分为Type 1、Type 2、Type 3,与IEC标准的划分相似,但在测试电流和保护要求上有所不同。
2. 浪涌保护器的参数选择
浪涌保护器的性能取决于多个关键参数的选择,这些参数的合理选取直接关系到其保护效果和使用寿命。主要参数包括:
额定电压(Uc):指浪涌保护器在正常工作状态下的最大持续工作电压。该参数应高于系统的正常运行电压,确保不影响SPD的正常使用。
标称放电电流(In):指SPD在8/20 μs电流波形下可持续通过的电流值。In数值的大小决定了SPD的耐受能力,通常在10 kA到20 kA之间选择。
最大放电电流(Imax):这是SPD能够承受的最大8/20 μs波形冲击电流,通常需要确保在设计值范围内,以保护设备的安全。对于要求较高的场合,可以选用Imax在40 kA及以上的保护器。
电压保护水平(Up):指SPD在通过In标称放电电流时的残压值。Up的数值直接影响设备的保护效果,应根据设备的耐压水平选择合适的Up。
响应时间:通常在纳秒级别,反映SPD从感知到过电压到启动保护的反应速度。响应时间越短,越能有效地保护设备。
3. 地凯科技浪涌保护器的安装位置
合理的安装位置直接影响SPD的保护效果。一般来说,安装应遵循以下几种类型的布置原则:
建筑物总配电箱安装:在建筑物主配电箱内安装Type1级SPD,保护建筑物主电力系统,防止雷电流直接侵入。
楼层分配电箱安装:在各楼层的分配电箱安装Type2级SPD,用于阻挡从主配电箱传导到分配电箱的雷电流或过电压。
终端设备前安装:在离精密设备较近的插座处安装Type3级SPD,确保最终设备的安全,尤其是对弱电设备和通信设备的保护尤为重要。
通信线路和数据线路的保护:通信线路上的浪涌保护需要与电源SPD配合,以避免因线路差异而产生的电位差,安装在接入点和信号线端口上。
接地系统的设计:SPD必须与良好的接地系统结合使用,确保其放电电流快速而有效地泄放到大地,接地电阻一般要求在4欧姆以下。
4. 地凯科技不同行业的浪涌保护器选择方案
根据行业应用的不同,浪涌保护器的选择会有所差异,以下是几个典型行业的选择建议:
(1)工业自动化
在工业自动化环境中,PLC、DCS系统、传感器等精密设备通常会受到电源和数据线路过电压的威胁,选型应考虑:
主配电系统:安装Type 1和Type 2组合保护器。
信号线路:选择带有信号保护功能的SPD,确保系统通讯和控制信号稳定性。
设备端:选用Type 3 SPD保护PLC、控制器等设备,确保终端精密设备的稳定性。
(2)数据中心
数据中心需要高等级的浪涌保护,以保障服务器、网络设备的连续运行。
主配电系统:采用Type 1或Type 2 SPD,防止雷击波入侵。
楼层分配电箱和机柜:安装Type 2或Type 3级SPD,确保机柜和服务器的安全。
数据和通信线路:选择适合RJ45、光纤等端口的SPD,保证网络设备不受雷击和浪涌影响。
(3)交通行业
交通行业包括铁路、机场、地铁等系统,存在大量的控制设备和信号传输设备。
信号和控制系统:优先选用抗干扰能力强的SPD,以减少雷击对信号的干扰。
室外安装的控制柜:采用Type 1和Type 2的组合,增强防护效果。
电源和通信线路:布置Type 3级SPD,减少浪涌对通信系统和弱电设备的干扰。
(4)医疗行业
医疗设备对电源质量和稳定性要求较高,尤其是在医院这种敏感环境下。
主电力系统:安装Type 1级SPD,确保主要电力系统免受雷电流影响。
重要医疗设备(如CT、MRI):安装Type 2和Type 3 SPD,提供多层级防护。
信号和数据线路:选用特定电压和电流适配的SPD,保证医疗仪器的数据传输稳定性。
5. 浪涌保护器SPD的国家标准
在国内选型和应用浪涌保护器时,需依据国家标准,确保符合产品性能要求:
GB/T 18802.1-2011:《低压电涌保护器(SPD)第1部分:性能要求和试验方法》,该标准规定了SPD的性能要求、试验方法及具体使用条件,为浪涌保护器的生产和选型提供了标准依据。
GB 50057-2010:《建筑物防雷设计规范》,该标准在建筑防雷设计方面提供了明确的参考。对于需要安装浪涌保护器的电力系统和通信设备,应遵循本标准的相关要求。
DL/T 620-2021:《电力系统防雷设计规范》,适用于电力系统中设备的浪涌保护需求,尤其是针对电力行业的配电系统的浪涌防护。
YD/T 1235-2002:《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》,该标准适用于通信行业中的防雷需求,定义了通信机房、光纤、电缆线路等的浪涌防护措施。
地凯科技浪涌保护器是电力和弱电系统中至关重要的防护设备。在选型和安装过程中应根据具体的行业需求、系统要求、安装位置等进行合理选择。
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