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 外殼防護等級
SPD 的外殼防護等級( IP 代碼)應符合 GB4942.2 中規定的 IP2LX 。
6.4.3 保護接地
a ) SPD 在按正常使用條件安裝和連接時,其非帶電的易觸及的金屬部件(用於固定基座、罩蓋、
鉚釘、銘牌等以及與帶電部件絕緣的小螺釘除外)應連接成一個整體後與保護接地端子可靠連接;
b ) 保護接地端子螺釘的尺寸應不小於 M4 ;
c ) 保護接地應採用符合國標的標記加以識別,如:字母標記 PE ,圖形符號〨等。
6.4.4 著火危險性(灼熱絲試驗)
SPD 的絕緣部件必須有足夠的阻燃能力。絕緣部件在進行表 7 規定的灼熱絲試驗時,試品在下列情況可看作通過了試驗:
——沒有可見的火焰或持續火光;
——灼熱絲移開後,試品上的火焰或火光在 30s 內自行熄滅,並且不應點燃試驗用的鋪底層中的薄
綿紙(絹紙)、或燒焦松木板。
表 7 SPD 絕緣材料的灼熱絲試驗條件
試驗絕緣零件 | 灼熱絲頂端溫度 ℃ | 試驗持續時間 s |
支持或固定接線端子各相載流部件和保護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 就本試驗而言,平面安裝式 SPD 的機座可看作為外部零件。2對陶瓷材料製成的部件不進行本試驗。 3對如果絕緣零件是由同一種材料製成,則僅對其中一個零件按相應的灼熱絲試驗溫度進行本試驗。 |
6.4.5 暫時過電壓失效安全性
安裝在 L-PE 或 N-PE 之間的 SPD ,在施加表 8 規定的異常的暫時過電壓 UT 條件下, SPD 故障時應具有安全的失效模式,試驗期間不能點燃薄綿紙或粗綿布。
表 8 TOV 失效安全性試驗條件
保護模式 | 暫時過電壓 V r.m.s | 試驗持續時間 s |
L-PE 、 N-PE | 1200 | 5 |
6.4.6 暫時過電壓耐受特性
安裝在 L-PE 或 L-N 之間的 SPD 應能耐受表 9 規定的暫態過電壓 U T ,並滿足如下技術要求:
a ) U T 斷開後, SPD 在 U c 下應能達到熱平衡;
註:如果在施加 Uc 的最後 15min 內, SPD 的功耗或溫度或流過 SPD 的阻性電流分量能穩定地降低,則認為
SPD 達到熱平衡。
b ) 試驗後 SPD 的限制電壓和點火電壓均應小於 U P ;
c ) SPD 的輔助電路,如狀態指示燈應能正常地工作;
註:電湧保護電路以外的其它電路稱為輔助電路。
d ) SPD 沒有出現任何損壞的跡象。
表 9 TOV 耐受特性條件
保護模式 | 暫時過電壓 U T V r.m.s | 試驗持續時間 min |
L-PE | 380 | 120 |
L-N | 320 | 120 |
6.4.7 熱穩定性
按表 10 規定的每一試驗電流等級進行的熱穩定性試驗時, SPD 應滿足如下要求:
a ) SPD 持續通過每一檔試驗電流等級時,都應能達到熱平衡或使其分離裝置動作;
註:當電流持續通過 SPD 時, 10min 內其溫度的增加值小於 2 ℃,則認為達到熱平衡。
b ) 在試驗期間, SPD 的表面溫度應始終低於 120 ℃;分離裝置動作後在 5min 內, SPD 的表面溫
度應低於 80 ℃。
c ) 如果 SPD 的分離裝置動作,則對應 SPD 施加 2U c 的工頻電壓,持續 1min ,此時應無超過
0.5mA r.m.s 的電流流過 SPD 。
表 10 熱穩定性試驗電流等級
序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
試驗電流等級 mA r.m.s | 5000 | 2500 | 1000 | 320 | 80 | 20 |
6.5 二埠 SPD 及帶獨立輸入 / 輸出端子的一埠 SPD 的附加要求
6.5.1 電壓降
a ) 二埠交流 SPD 的 L-N 之間通過電阻性的額定負載電流 I R 時,在穩定條件下,同時測量的輸入埠與輸出埠之間的電壓降應不大於 2 %。
b ) 二埠直流 SPD 的 V + -V - 之間通過電阻性的額定負載電流 I R 時,在穩定條件下,同時測量的輸入埠與輸出埠之間的電壓降,應不大於 0.5% 。
6.5.2 負載側電湧耐受能力
二埠 SPD 的負載側應能承受製造商規定的電湧電流的衝擊。試驗結果的合格判據同 6.3.4 。
6.5.3 負載側短路耐受能力
在負載短路的條件下,二埠 SPD 應能承載製造商規定的短路電流。預期短路電流和功率因數應根據表 11 給出。試驗結果的合格判椐如下:
a ) 試驗過程中,短路電流應在 5s 中斷開,薄綿紙或粗綿布應不著火。此外,不應有爆炸或對人身或設施的其它危害發生。
b ) 如果分離裝置動作,則對應 SPD 施加 2U c 的工頻電壓,持續 1min ,此時應無超過 0.5mA r.m.s 的電流流過 SPD 。
3 信息產業部郵電設計院雷電接地研究歷史和現狀 The past and present researches in lightning and earthing in China In Information Technology Designing & Consulting Institute
1962 年在工程設計中,針對通信工程遇到的雷害問題,郵電部設計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資料。
1972 年郵電部設計院成立了以通信防護(防雷、防強電、 電磁兼容、無線電防幹擾 )為主的研 究所。
1974 年組織國內 14 個部委參加的長沙通信大樓的雷電實驗研究。
1986 年編寫了 YDJ26-89 《通信局 ( 站 ) 接地設計暫行技術規範》(綜合樓部分)。
1991 年成立了中國電信總局通信防護技術維護支援中心,負責全國電信系統通信防護技術的支持工作。在電磁兼容和防雷領域在國內外有相當的知名度,承接的部科研項目多次獲原郵電部、信息產業部的科技進步二、三等獎,在國內外學術會議和國家核心刊物上發表論文數百篇,與國內外學術結構、著名的防雷公司及專家有著廣泛的聯繫。
1992 年、 1993 年、 1994 年、 1995 年、 1996 年、 1999 年由中國電信總局通信防護技術維護支援中心組織了原郵電部、信息產業部通信行業全國防雷接地研討會。
1997 年郵電部郵部 [1997]238 號文件《關於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人員專門進行了防雷技術交流。
1999 年中國電信 [1999]1243 號文件《關於通信局(站)防雷工作的緊急通知》。
1988 年至今信息產業部郵電設計院為中國電信、中國移動、中國聯通解決了數以千計的通信大樓、中心樞局、微波站、數據局、市話局、模塊局、接入網站、衛星地球站、移動通信基站、移動通信交換數據局的防雷問題。
附錄 1 信息產業部通信產品防雷性能質量監督檢驗中心 的測試系統 The testing systems of The center of Communication Produces Lightning Protection Supervisal and Test of MII
信息產業部通信產品防雷性能質量監督檢驗中心(原信息產業部郵電設計院防雷性能實驗室)的情況 : 原郵電部設計院 1993 年 開始籌建全國最大的低壓系統的雷電實驗室(利用 1975 年已經採購的雷電發生器的器件), 1993-2002 年投入資金千萬元建成了高壓實驗室,其中在 1997 、 2000 、 2002 年每次都有新的投入和設備的更新,其中:
1 ) 10/350 μ S 波形的雷電流可達 50kA ( 10/350 μ S 衝直擊雷擊電流發生器是國內第一臺描述直擊雷產生的雷電流波形的系統, 2002 年更新後, 10/350 μ S 波形的雷電流可達 100kA ) ;
2 ) 8/20 μ S 波形的雷電流可達 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 的雷電波衝擊電壓可達 500kV ;
5 ) 擁有國外最先進的網絡測試分析儀。
且測試數據的自動採集及分析處理系統在國內外處於領先水平,該通信防護高壓實驗室擁有的雷電及強電測試系統目前是國內最完善的,是信息產業部指定的雷電檢測部門。 2000 年通過國家質量技術監督局的認證, 2001 年信息產業部郵電設計院通信產品防雷性能實驗室通過中國國家實驗室認可委員會的認可。