《接至低压电力配电系统的浪涌保护器》IEC61643-1-1

IEC61643-1-1998：《接至低压电力配电系统的浪涌保护器》通信行业标准通信局（站）低压配电系统用电涌保护器技术要求PerformancerequirementsforSurgeProtectiveDevicesConnectedtoLow-voltageDistributionSystemsofTelecommunicationStations/SitesYD/T1235.1-20022002-11-08发布2002-11-08实施中华人民共和国信息产业部发布目次前言1范围2规范性引用文件3术语和定义4使用环境条件4.1供电条件4.2气候条件5分类5.1按冲击测试电流等级分类5.2按用途分类5.3按端口分类5.4按构成分类6技术要求6.1标称额定值6.1.1优选值6.1.2SPD分类的冲击测试电流等级规定6.2整体要求6.2.1外观质量6.2.2保护模式6.2.3分离装置6.2.4告警功能6.2.5接线端子连接导线的能力6.3电涌防护性能6.3.1最大持续运行电压6.3.2等级限制电压6.3.3电压保护水平6.3.4动作负载试验6.4安全性能6.4.1电气间隙和爬电距离6.4.2外壳防护等级6.4.3保护接地6.4.4着火危险性（灼热丝试验）6.4.5暂时过电压失效安全性6.4.6暂时过电压耐受特性6.4.7热稳定性6.5二端口SPD及带独立输入/输出端子的一端口SPD的附加要求6.5.1电压降6.5.2负载侧电涌耐受能力6.5.3负载侧短路耐受能力6.6环境适用性6.6.1耐振动性能6.6.2耐高温性能6.6.3耐低温性能6.6.4耐湿热性能7检验规则7.1交收检验7.2型式检验8标志、包装、运输和贮存8.1标志的内容8.2包装8.3运输和贮存8.3.1运输8.3.2贮存附录A（规范性附录）通信局（站）配电系统用电涌保护器（SPD）的构形前言制订本标准的目的在于规范我国通信局（站）低压配电系统用电涌保护器的技术要求，并为电涌保护器的设计、生产、检验、选择和应用提供技术依据。本标准主要依据IEC61643-1:1998《连接至低压配电系统用电涌保护器第1部分：技术要求和测试方法》，参考IEC61312-1、UL1449、IEEEStdC62.62和YD/T5098等标准，并结合低压配电系统用电涌保护器在我国通信局（站）的实际应用情况而制定的。本标准规定了通信局（站）低压配电系统用电涌保护器的电气、结构、安全及环境适用性等方面的技术要求，并重点突出了防雷及电涌保护的安全性和可靠性，以使标准具有科学性、更好的可操作性和实用性。在编写方法上遵循GB/T1.1-2000和GB/T1.3-1997的基本规则。本标准于2002年11月8日首次发布，2002年11月8日起实施。本标准附录A是标准的附录。标准YD/T1235.2-2002《通信局（站）低压配电系统用电涌保护器试验方法》是本标准的试验方法。本标准由信息产业部通信标准技术审查部提出并归口。本标准起草单位：广东省电信公司科学技术研究院（中国电信集团广州研发中心）中讯邮电咨询设计院（原信息产业部邮电设计院）艾默生网络能源有限公司本标准委托广东省电信公司科学技术研究院解释。本标准主要起草人：罗森文赖世能何亨文刘吉克戴传友金山－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－1范围本标准规定了通信局（站）低压配电系统用电涌保护器（以下简称电涌保护器）的定义、分类、技术要求、检验规则等。本标准适用于通信局（站）低压配电系统各级（配电变压器低压侧、配电室及电力室交流输入端、各机房交、直流配电柜（箱）等）用电涌保护器的质量检验与评定。集成在设备中的电涌保护器可参照执行。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T4942-1993低压电器外壳防护等级（eqvIEC60947:1988）GB10963-1999家用及类似场所用过电流保护断路器（idtIEC60898:1995）GB/T14048.1-1993低压开关设备和控制设备总则（eqvIEC60947:1988）GB17464-1998连接器件连接铜导线用的螺纹型和无螺纹型夹紧件的安全要求（idtIEC999:1990）YD1235.2-2002通信局（站）低压配电系统用电涌保护器试验方法YD5098-2001通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范IEC61643-1:1998连接至低压配电系统的电涌保护器第一部分：技术要求和测试方法IEC61312-1:1995雷电电磁脉冲防护第一部分：基本原则UL1449-1996瞬态电压电涌抑制器标准IEEEStdC62.62-2000低压交流电路用电涌保护器的试验规范3术语和定义本标准采用下列术语和定义。3.1电涌保护器surgeprotectivedevice，SPD通过抑制瞬态过电压以及旁路电涌电流来保护设备的一种装置。它至少含有一个非线性元件。3.2一端口SPDone-portSPD一种与被保护电路并联连接的SPD。它可以有分离的输入和输出端子，但无专用的串联阻抗插入在输入与输出端子之间。3.3二端口SPDtwo-portSPD一种有输入及输出两组端子、且在其间插有专用串联阻抗的SPD。3.4限压型SPDvoltagelimitingtypeSPD在无电涌时呈高阻态，但随着电涌的增大，其阻抗不断降低的一种SPD。限压型SPD的常用器件有：压敏电阻器、瞬态抑制二极管等。3.5电压开关型SPDvoltageswitchingtypeSPD在无电涌时呈高阻态，但对电涌响应时，其阻抗突变为低阻值的一种SPD。开关型SPD的常用器件有：火花间隙、气体放电管等。3.6组合型SPDcombinationtypeSPD由电压开关型器件和限压型器件组合而成的一种SPD。依据所加电压的特性，它可呈现出电压开关的特性或限压的特性或者这两者都有的特性。3.7保护模式modesofprotection用于描述配电线路中SPD保护功能的配置情况。在交流配电系统中分为相线与相线（L-L）、相线与地线（L-PE）、相线与中性线（L-N）、中性线与地线（N-PE）之间等四种保护模式。在直流配电系统中分为正极与负极（V+-V-）、正极与地线（V+-PE）、负极与地线（V--PE）之间等三种保护模式。注：限压型SPD和具有限压特性的组合型SPD可用于任一保护模式。电压开关型SPD和具有开关特性的组合型SPD在L-N模式下应用时，其续流遮断的安全性问题还正在研究之中，因此本标准暂不涉及此方面的内容。3.8最大持续运行电压maximumcontinuousoperatingvoltage，UcSPD在运行中能持久耐受的最大直流电压或工频电压有效值。3.9第Ⅰ类试验用冲击电流impulsecurrentforclassⅠtest,Iimp用于划分进行第Ⅰ类试验的SPD的等级。其波形一般由电流峰值和电荷量来确定。它用于第Ⅰ类试验的动作负载试验。本标准中为明确起见，Iimp通过10/350μs电流波形和峰值Ipeak来表征。3.10标称放电电流nominaldischargecurrent，In用于划分进行第Ⅱ类试验的SPD等级的、具有8/20μs波形的放电电流峰值。它用于第Ⅰ类和第Ⅱ类试验的预备性试验。3.11最大放电电流（冲击通流容量）maximumdischargecurrent，Imax能够流过SPD的、具有8/20μs波形的最大放电电流峰值。它用于第Ⅱ类试验的负载动作试验。Imax大于In。3.12混合波combinationwave用于划分进行第Ⅲ类试验的SPD的等级，其波形由具有下列标准输出特性的混合波发生器产生。它用于第Ⅲ类试验的负载动作试验。在本标准中，混合波发生器的标准输出特性被规定为：当输出开路时，其端电压Uoc的波形为1.2/50μs电压脉冲；当输出短路时，其输出回路电流Isc的波形为8/20μs，幅值为0.5Uoc，即规定混合波发生器的虚拟阻抗Zf等于2Ω。施加到SPD上的电压或电流的实际幅值及波形，除与混合波发生器的虚拟阻抗有关外，还与SPD本身的阻抗有关。开路电压Uoc和短路电流Isc的最大值分别为20kV和10kA。超过该值时应进行第Ⅱ类试验。3.13冲击试验分类impulsetestclassification3.13.1第Ⅰ类试验classⅠtests由标称放电电流In试验、1.2/50μs冲击电压试验和10/350μs冲击电流Iimp试验组成。3.13.2第Ⅱ类试验classⅡtests由标称放电电流In试验、1.2/50μs冲击电压和8/20μs最大放电电流Imax试验组成。3.13.3第Ⅲ类试验classⅢtests采用组合波Uoc进行的试验。3.14残压residualvoltage，Ures当放电电流通过时，SPD端子间的电压峰值。3.15限制电压measuredlimitingvoltage施加规定波形、幅值和次数的冲击时，在SPD端子间测得的残压的最大值。3.16等级限制电压basicmeasuredlimitingvoltage，UB用于考核和比较限压特性的SPD电涌抑制能力的一个基本参数。本标准中，用规定幅值的SPD分类等级测试电流（IB，其波形为8/20μs）冲击时的限制电压值表示。3.17电压保护水平voltageprotectionlevel，UP表征SPD电涌抑制能力的一个参数。它从规定的优选值系列中选取。3.18暂时过电压temporaryovervoltageUT具有一定幅值和持续相对长时间的工频过电压。3.19分离装置（脱扣装置）SPDdisconnector当SPD损坏时，使其与配电系统断开的一种装置。3.20额定负载电流ratedloadcurrent，IR能够通过二端口SPD的最大负载电流。3.21电压降（用百分比表示）voltagedrop，ΔUΔU=[(UIN-UOUT)/UIN]×100%其中：UIN和UOUT分别是二端口SPD在电阻性的额定负载电流条件下，同时测得的输入端电压值与输出端电压值。3.22动作负载试验operatingdutytest按照所规定的试验程序和条件，在规定幅值的电源电压下向SPD施加规定次数和幅值的冲击电流，以考核SPD在实际运行条件下浪涌耐受能力的一种试验。3.23热稳定性thermalstability描述SPD在动作负载试验时引起温度上升后，在规定的持续运行电压和规定的环境条件下，SPD温度随时间而下降的情况。4使用环境条件4.1供电条件4.1.1直流或频率在45Hz～62Hz之间的交流电源。4.1.2长期施加在电涌保护器上的工作电压应不超过其最大持续运行电压Uc。4.2气候条件4.2.1环境温度a）正常环境温度：-5℃～+40℃。b）异常环境温度：-40℃～+70℃。4.2.2相对湿度：不大于95%（在室温条件下）。4.2.3海拔：安装地点的海拔高度不应超过3000m。5分类5.1按冲击测试电流等级分类a）T型（特高通流容量）b）H型（高通流容量）c）M型（中等通流容量）d）L型（低通流容量）注：SPD分类的冲击测试电流等级规定见表1、表2。5.2按用途分类a）单相交流SPDb）三相交流SPDc）直流SPD5.3按端口分类a）一端口SPD，也称并联型SPDb）二端口SPD，也称串联型SPD5.4按构成分类a）限压型SPDb）电压开关型SPDc）组合型SPD6技术要求6.1标称额定值6.1.1优选值6.1.1.1第Ⅰ类试验用Ipeak的优选值系列15，20，25kA6.1.1.2第Ⅱ类试验用Imax的优选值系列5，10，15，20，30，40，50，60，80，100，120，150，200kA6.1.1.3第Ⅲ类试验用Uoc的优选值系列6，10，20kV