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与装置特征相关的浪涌保护器常见特征

来自电气装置应用(设计)指南

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操作电压Uc

根据系统接地方案,浪涌保护器的最大连续操作电压Uc必须等于或大于图表 J24表格中所给出的数值。

浪涌保护器 连接在如下部件之间 配电网络的系统配置
TT TN-C TN-S IT 带有分布式中性线 IT 不带分布式中性线
线路导体和中性线导体 1.1 Uo NA 1.1 Uo 1.1 Uo NA
每个线路导体和保护地导体 1.1 Uo NA 1.1 Uo \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\sqrt 3  Uo Vo
中性线导体和保护地导体 Uo NA Uo Uo NA
每个线路导体和保护中性线导体 NA 1.1 Uo NA NA NA

NA: 不适用
注释1: Uo是线-中性点电压,Vo是低压系统的线间电压。
注释2: 本表数据基于IEC 61643-1修正案1。

图表 J24: 浪涌保护器Uc规定的最小值取决于系统接地方案(根据IEC 60364-5-53标准的表53C)。


根据系统接地方案选择的最常用Uc数值。
TT, TN: 260, 320, 340, 350 V
IT: 440, 460 V


电压保护等级Up(在In条件下)

在选择被保护负载所用浪涌保护器的保护等级Up时,可以参考IEC 60364标准的第443-4节“选择装置内的设备”。 图表 J25的表格说明了每种设备的冲击耐受能力。

装置的标称电压[1] V kV所需的冲击耐压
三相系统[2] 带中点的单相系统 在装置原位的设备(第四类冲击耐压) 配电和最终回路的设备 (第三类冲击耐压) 电器(第二类冲击耐压) 特殊保护设备(第一类冲击耐压)
  120 - 240   4 2.5 1.5 0.8

230/400[2]

277/480[2]

- 6 4 2.5 1.5
400/690 - 8 6 4 2.5
1000 - 具体数值由系统工程师决定

图表 J25: 装置的设备冲击耐压类别符合IEC 60364(表44B)


图表 J26a.jpg
  • 第一类过电压设备仅适用于建筑内的固定装置,并且设备外部需要有保护措施,能够将瞬态过电压限制到规定的水平。

此类设备的实例包括包含电子电路的设备,比如计算机、带电子程序的电器等。


图表 J26b.jpg
  • 第二类过电压设备适用于连接固定电气装置,提供耗电设备通常所需的标准可用性。此类设备的实例包括家用电器和类似负载。
图表 J26c.jpg
  • 第三类过电压设备用于位于主配电盘下游的固定装置,它们也包括主配电盘,它们提供高可用性。此类设备的实例包括固定装置内的配电盘、断路器、连线系统(包括电缆、母线、接线盒、开关、插座),以及工业设备和其它一些设备,比如与固定装置之间有持久连接的固定电机。
图表 J26d.jpg
  • 第三类过电压设备用在装置原位或附近,比如在主配电盘上游。此类设备的实例包络电表、原边过流保护器以及纹波控制器。

图表 J26: 设备的 过电压类别


“装机”Up性能应与负载的冲击耐压能力进行比较。

浪涌保护器有一个本征电压保护等级Up,亦即该电压的定义和测试不受其装置影响。在实践中,为了选择一个浪涌保护器的Up性能,必须有合适的安全裕度,以便考虑浪涌保护器装置本身存在的过电压(参见图表 J27)。


图表 J27.jpg

图表 J27: “装机”Up


一般用来保护230/400 V电气装置内敏感设备的 “装机”电压保护等级Up是2.5 kV(第二类过电压,参见图表 J28)。


注释:
如果通过进线端浪涌保护器无法实现规定的电压保护等级,或者如果敏感设备项比较远(参见保护系统的构成),则必须安装其它协调浪涌保护器,以实现所需的保护等级。


极数

  • 根据系统接地方案,需要提供一个浪涌保护器架构,确保在共模(CM)和差模(DM)下的保护功能。
  TT TN-C TN-S IT
相-中性线 (DM) 推荐[3] - 推荐 无用
相-地 (保护地或保护中性线地) (CM)
中性线-地(保护地)(CM) - [4]


图表 J28: 需要根据系统接地方案提供保护


注释:

  • 共模过电压

基本的保护形式是不管采用何种系统接地方案,都在各相和保护地(或保护中性线地)之间安装一个浪涌保护器。

  • 差模过电压

在TT和TN-S系统中,如果将中性线接地,都会因为接地阻抗而导致不对称,从而出现差模电压,即使由雷击导致的过电压为共模,情况也是如此。

2极、3极和4极浪涌保护器 (参见图表 J29

  • 它们是针对TT和TN-S系统而调配的。
  • 它们只是针对共模过电压提供保护。


图表 J29.jpg


图表 J29: 2极, 3极, 4极浪涌保护器


1P + N, 3P + N 浪涌保护器 (参见图表 J30

  • 它们是针对TT和TN-S系统而调配的。
  • 它们针对共模和差模过电压提供保护。

图表 J30.jpg


图表 J30: 1P + N, 3P + N浪涌保护器

备注:

  1. ^ 根据IEC 60038标准。
  2. ^ a b c 在加拿大和美国,如果对地电压超过300 V,则采用该列内相邻的一个更高电压值作为冲击耐压。
  3. ^ 相和中性线之间的保护功能可以包含在装置原位的浪涌保护器内,或者靠近要保护的设备。
  4. ^ 如果通过中性线配电。