交流配电系统中浪涌保护器(SPD)的选型与安装原则

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南宁/新媒体设计师/105天前/349浏览
交流配电系统中浪涌保护器(SPD)的选型与安装原则
浪涌保护器(SPD)是低压配电系统防雷与过电压防护的核心装置。根据GB/T 18802.1—2020《低压配电系统的浪涌保护器(SPD)—第1部分:性能要求与试验方法》和GB 50057—2010《建筑物防雷设计规范》,SPD的选型、极数配置与安装方式必须依据系统接地形式(TN-C、TN-S、TN-C-S、TT、IT)分别确定。以下就各类系统的选型部署逐一说明。
一、地凯科技SPD选型的关键参数
选型前须明确三个核心参数。最大持续运行电压Uc是SPD长期承受的最高工频电压,Uc选取过低会加速老化,过高则降低保护效能。根据GB 50057附录J表J.1.1,各类系统的Uc最小值有明确规定。冲击电流Iimp(10/350μs波形)是一级SPD的核心通流参数,按规范要求不应小于12.5kA每极。电压保护水平Up方面,一级SPD应≤2.5kV。
此外,SPD应采用分级保护原则:一级(Type 1)安装于建筑物总配电柜进线处,二级(Type 2)安装于楼层分配电箱,三级(Type 3)设置于精密设备前端。
二、TN-C系统
TN-C系统中性线(N)与保护线(PE)合二为一,称为PEN线。SPD应选用3P接线形式,分别接于三根相线与PEN线之间。由于N与PE未分开,N线上无需单独装设SPD。Uc可参照相线与PEN线间1.15U₀选取。该系统接线简单,但保护模式相对有限,需特别注意接地质量。
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浪涌保护器,电涌保护器SPD,防雷器接地选型
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三、TN-S系统
TN-S系统中N线与PE线自电源端即完全分开。SPD应选用4P接线形式(L1、L2、L3对N,N对PE)。若SPD安装在剩余电流保护器(RCD)的电源侧,相线与PE线不能直接连接,应采用3P+N模式。Uc按每一相线与中性线间1.15U₀、中性线与PE线间U₀选取。TN-S系统保护全面,适用于电子信息设备较多的场所。
四、TN-C-S系统
TN-C-S系统前段为TN-C方式供电(N与PE合一),后段从PEN线中分出N线和PE线。选型部署的关键在于分界点的处理:在N线与PE线的连接处(即总配电箱进线处),SPD用3P,接于相线与PEN线之间,N线上不必装设;在N线与PE线分开10m以后的下级配电箱处安装SPD时,应改用4P,即在原有基础上增加N-PE间的保护。这一区别常被忽视,却直接影响保护效果。
五、TT系统
TT系统中性点直接接地,而电气设备外壳独立接地,N与PE在电气上相互独立。SPD的接线方式取决于安装位置:安装在RCD负荷侧时使用4P接线(L1、L2、L3对N,N对PE);安装在RCD电源侧时采用3P+N模式。N-PE间必须配置专用放电器件(如火花间隙)。Uc按每一相线与中性线间1.15U₀、中性线与PE线间U₀选取。接地电阻应满足要求(一般民用≤10Ω,重要场所≤4Ω),否则SPD无法有效释放能量。
六、IT系统
IT系统中性点不接地或通过高阻抗接地。不引出中性线的IT系统采用3P接线(相线与PE线之间);引出中性线的IT系统,SPD安装在RCD负荷侧时用4P,安装在RCD电源侧时用3P+N。Uc选取需考虑中性点漂移,每一相线与PE线间按√3U₀选取。IT系统应配置监测型SPD或绝缘监控装置。
七、地凯科技浪涌保护器安装部署通用要求
SPD应并联安装于被保护线路,靠近电源入口。接地线应尽量短且直,长度不宜超过0.5m。连接导体截面应符合GB 50057表5.1.2的规定。SPD前端应安装后备保护装置(熔断器或断路器)。不同级SPD的Up应呈递减关系,确保能量逐级配合。
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