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總配電箱SPD浪涌保護器綜合應(yīng)用方案

12/10 16:01
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I級試驗的SPD(浪涌保護器)主要針對雷電流的直接影響,通常安裝在建筑物的總配電箱或供電系統(tǒng)的首級。其設(shè)計需要承受雷電流的高沖擊能力,以保護后續(xù)設(shè)備及電路安全。要求Iimp≥12.5kA是基于以下原因:

雷電流傳導(dǎo)特性:總配電箱處于雷擊電流的第一道承受點,主要處理直接雷擊或感應(yīng)雷的部分電流。12.5kA是國家標準(GB/T 18802.1-2022)中定義的最低I級試驗浪涌保護能力,通常雷電流幅值約為30~100kA,分流后要求SPD具備一定余量的電流承受能力。

保護后續(xù)設(shè)備:后級設(shè)備(如二級配電箱、終端設(shè)備)的SPD設(shè)計通常以殘余電壓為準,通過首級SPD將大部分雷電流耗散,降低能量傳遞到后續(xù)系統(tǒng)的風(fēng)險。

工程安全和標準要求:I級SPD承擔的是最苛刻的雷電流負載,12.5kA作為最低值符合IEC和GB標準,確保系統(tǒng)在實際雷擊場景下具備足夠的抗沖擊能力。

地凱科技一級配電柜SPD防雷器的要求

一級配電柜中的SPD選擇需要滿足以下技術(shù)規(guī)范和標準要求:

標稱放電電流(In):標稱放電電流反映SPD在多次浪涌沖擊下的耐用性,一級防雷要求In≥20kA。

沖擊放電電流(Iimp):必須滿足Iimp≥12.5kA,甚至部分場景要求達到25kA或更高。

電壓保護水平(Up):一級防雷SPD的Up值通常控制在1.5kV~2.5kV,以保護后續(xù)設(shè)備免受高電壓損壞。

耐雷擊次數(shù):SPD應(yīng)至少能承受20次以上8/20μs波形的雷擊沖擊。

短路電流承受能力:SPD需要與后備保護器(如SCB)配合,具備≥50kA的短路電流分斷能力。

工作環(huán)境適應(yīng)性:防護等級IP≥65,能夠在高溫、高濕等嚴苛環(huán)境下穩(wěn)定工作。

地凱科技配電箱浪涌保護器的選型和安裝

選型原則

根據(jù)電源系統(tǒng)接地形式:

TN系統(tǒng):使用L-N、N-PE分離型SPD。

TT系統(tǒng):必須單獨保護N-PE線路。

IT系統(tǒng):選擇相間或多模式保護的SPD。

分級保護:

一級配電箱選用I級試驗SPD,處理直擊雷電流。

二級及終端配電箱選擇II級試驗SPD,主要降低浪涌電壓殘壓。

額定電壓(Uc): SPD的Uc值需≥1.1倍供電電壓峰值,確保長期在線不損壞。

響應(yīng)時間:配電箱SPD的響應(yīng)時間通常在25ns以內(nèi)。

后備保護:配套安裝SCB后備保護器,防止SPD故障短路引起火災(zāi)。

安裝方法

安裝位置:SPD盡量靠近配電箱主開關(guān),減少連接線的長度和阻抗

接線方式:

L、N、PE分別連接到電源的相線、中性線和接地線

確保線纜短直,接地電阻值符合要求(≤10Ω)。

分流配合:配合使用多級防雷設(shè)計,確保前后級SPD的殘壓差符合匹配要求。

定期維護:浪涌保護器安裝后需定期檢測其狀態(tài)指示器或進行絕緣性能檢查。

地凱科技配電箱浪涌保護器的行業(yè)應(yīng)用解決方案

1.建筑行業(yè):

大型商業(yè)建筑和居民小區(qū)的配電系統(tǒng)采用分級SPD設(shè)計,以減少設(shè)備損壞率,提高供電可靠性。

案例:某綜合體建筑,一級SPD配置12.5kA,后續(xù)二級配置40kA的II級SPD,確保系統(tǒng)雷電沖擊情況下穩(wěn)定運行。

2.通信行業(yè):

基站供電系統(tǒng)SPD采用I級+II級防護模式,保護通信設(shè)備免受雷電浪涌干擾。

案例:某運營商基站,一級SPD選用Iimp=25kA產(chǎn)品,二級SPD額定電流In=20kA。

3.工業(yè)控制領(lǐng)域:

工廠配電箱浪涌保護器結(jié)合工控系統(tǒng)特點,選擇抗干擾能力強、殘壓低的SPD。

案例:某制造企業(yè),配電箱和PLC控制器分別選用I級和III級SPD。

4.新能源領(lǐng)域:

光伏和風(fēng)電系統(tǒng)由于接地環(huán)境復(fù)雜,通常要求浪涌保護器具備更高的電壓和電流承受能力。

案例:某光伏電站,直流側(cè)選用Uoc=1000V的直流SPD,交流側(cè)采用In=40kA、Up≤2.0kV的SPD。

5.交通領(lǐng)域:

鐵路和地鐵系統(tǒng)配電箱浪涌保護器需要兼顧信號和電力防雷。

案例:某高鐵站,選用組合型SPD,保護信號和電源系統(tǒng)。

配電箱浪涌保護器的國家標準

GB/T 18802.1-2022:浪涌保護器的一般要求,包括技術(shù)參數(shù)、試驗方法和性能標準。

GB 50057-2010《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》:明確了浪涌保護器的選型和安裝要求。

IEC 61643-11:SPD分類及性能測試國際標準,覆蓋SPD的防護等級和分級保護要求。

JGJ/T 16-2008《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》:提出SPD安裝時的具體施工規(guī)范。

總配電箱安裝I級試驗SPD要求Iimp≥12.5kA是確保建筑電力系統(tǒng)安全和穩(wěn)定運行的核心技術(shù)要求。一級配電柜SPD的選擇和安裝需嚴格遵循國家標準及行業(yè)規(guī)范,結(jié)合具體應(yīng)用場景進行定制化設(shè)計。同時,配電箱浪涌保護器的正確選型和合理部署,不僅能延長設(shè)備壽命,還能顯著提高系統(tǒng)的抗雷擊能力,為電力及其他行業(yè)提供全方位保障。

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