防雷器的电压等级及防护等级

防雷器也称：避雷器，浪涌保护器，SPD防雷器分类：电压开关型SPD：无电涌出现呈高阻抗，当出现电涌电压时突变为低阻抗的SPD.电压限压型SPD：无电涌出现呈高阻抗，水电用电流和电压的增加，阻抗跟着连续变小的SPD。B级防雷器（第〡等级）：由于特殊设计，能够直接承受直击雷的能量和释放部分直击雷及电流的防雷器。C级防雷器（第〢等级）：能够释放远距离或传导雷击的能量和释放部分直接雷击电流的防雷器。D级防雷器（第〣等级）：为了保护终端负载而设计的精密保护防雷器。电压要求：电压等级的选择。信号防雷器的最高工作电压的选择，是依据通信线路的工作电压来确定的。一般来说，信号防雷器的最高工作电压必须大于通信线路工作电压的1.2倍。参数：标称电压Un：与被防护系统的额定电压相符，例如：230/380V。工作电压：在电网电压波动范围内具备正常运行的能力。最大持续运行电压Uc：加在浪涌防护器接线端的最大连续工作电压的有效值。Uc值必须与标称电压相符，在使用说明的规定范围内。标称电压un：被保护系统的额定电压相符，在信息技术系统中此参数表明了应该选用的保护器类型，它标出交流或直流电压的有效值。额定电压uc：能长久施加在保护器的指定端，而不引起保护器特性变化和激活保护元件的最大电压有效值。额定放电电流ISN：给保护器施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击10次时，保护器所耐受的最大冲击电流峰值。最大放电电流IMAX：给保护器施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击1次时，保护器所耐受的最大冲击电流峰值。避雷器的主要种类、特点及应用场合：防雷器的种类基本上分三大类型：一是电源避雷器（安装时主要是并联方式，也串联方式）按电压的不同，分220V的单相电源防雷器和380V的三相电源防雷器。二是信号防雷器，多数用于计算机网络、通信系统上，安装的方式是串联。三是天馈线防雷器，使它适用于有发射机天线系统和接收无线电信号设备系统，连接方式也是串联。目前使用的避雷器主要有四种类型，即保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器和氧化锌避雷器。保护间隙和管型避雷器主要用于配电系统、线路和发电厂、变电所进线段的保护，以限制入侵的大气过电压；阀型避雷器和氧化锌避雷器用于变电所、发电厂及变压器的保护，在220kV及以下系统中主要用于限制大气过电压，在超高压系统中还用来限制内过电压或作内过电压后备保护。阀型避雷器和氧化锌避雷器的保护性能对变电器或其他电器设备的绝缘水平的确定存在着直接影响。接地系统：不同的电气接地系统，应该选用不同的防雷器，而这一点也是非专业防雷用户经常容易忽略的，特别是TT系统和IT系统。不同的接地系统对防雷器选择的影响分两个方面：防雷器的最大持续工作电压和防雷器的结构形式。最大持续工作电压是指允许持久地施加在防雷器上的最大交流电压有效值或直流电压，其值等于额定电压。当加在防雷器上的电压大于其可以耐受的最大持续工作电压时，防雷器将会损坏。最大持续工作电压（Uc）选得大些，在电压不稳情况下，防雷器不易损坏（但会增加防雷器的残压）。GB50057规定（考虑10%的电压偏差和5%的防雷器器件老化）：TN系统，Uc不应小于1.15U0（U0为防雷器的额定工作电压；计算值为253V）；TT系统分两种情况，分别规定不应小于1.55U0（计算值为341V）和不应小于1.15U0（计算值为253V）；IT系统，Uc不应小于1.15U（U为线间电压；计算值为437V）。不同的接地系统，对防雷器结构的选择也有影响。一般来说，TN-S系统要求选用4P结构的防雷器，TN-C系统要求选用3P结构的防雷器，TT系统要求选用具有NPE结构的3P+NPE结构的防雷器。选择不适当，容易引起防雷器的损坏。目前许多防雷器用户对这一点没有引起重视，特别是TT系统，造成防雷产品选型上的不正确。前、后级防雷器之间的协调配合:为了有效地分配雷电流在前、后级防雷器之间泄放，避免雷电流分配的不合理，引起防雷器的损坏，前、后级防雷器之间必须具有一定的阻抗匹配。国家标准GB50057要求，第一级开关型防雷器与第二级限压型防雷器之间电线长度应该大于10米（若第一级采用开关型防雷器的话），第二级与第三级限压型防雷器之间电线长度应该大于5米，不满足上述要求时要在线路上加装特殊设计的去耦器。不满足此要求，会出现后一级防雷器被雷电流击毁的事故防雷器的耐热和热稳定:为了在较为恶劣的热环境下保证防雷器的正常工作，国家标准GB18802.1对防雷器的耐热和热稳定提出了要求。防雷器的耐热试验要求防雷器在环境温度为80℃±5℃的加热箱中保持24h，防雷器的脱扣机构不应动作，同时防雷器在温度为100℃±2℃的加热箱中保持1h，其内部组装用的任何密封材料不能渗流出来，冷却后产品不变形可以正常使用。防雷器的热稳定试验要求防雷器在流过一定数值的工频电流（试验时依据下列数值逐级增加：2、5、10、20、40、80、160、320、640和1000mA的有效值或相应峰值）并达到热平衡时（如果脱扣机构动作，则试验终止），试验用防雷器表面温度应该小于120℃，在脱扣机构动作后5min后，防雷器表面温度小于80℃防雷器放电电流：放电电流是选择防雷器的最重要参数，它表征防雷器泄放雷电流和保护设备的能力。在定义防雷器的放电电流参数时，把放电电流分为标称放电电流和最大放电电流。在目前国家和国际的有关标准中，对于限压型防雷器，用防雷器允许最大放电电流（波形8/20µs）通过1次、允许标称放电电流（波形8/20µs）通过15次来表征防雷器泄放雷电流的能力。在选择防雷器时，一定要重视最大放电电流和标称放电电流的区别，目前大多数防雷器生产厂家的防雷器型号是以最大放电电流来命名的，许多防雷器用户在选择时也没有注意到最大放电电流和标称放电电流的区别，有的用户甚至把最大放电电流作为防雷器选择的最重要依据，而忽略了标称放电电流。实际上国家标准明确规定，选择防雷器时必须以标称放电电流为主要依据，对于以最大放电电流命名的防雷产品型号，需要核对其标称放电电流参数是否满足相应的国家标准要求市面上常见的防雷器有：国内的：深圳安普讯（ANSUN）、雷安、中光、爱劳、地凯等国外的：DEHN/OBO/Phoenix、Soule等避雷器（配电型避雷器）：避雷器说明书■用于保护相应电压等级的电力主变、开关柜、箱式变、电力电缆出线头、柱上开关等配电设备免受大气过压及操作过电压的危险避雷器（电站型避雷器）：避雷器说明书■用于保护发电厂、变电站的交流电气设备免受大气过电压和操作电压的损坏避雷器（低压型避雷器）：避雷器说明书■电柜、开关柜及控制柜中，保护柜上的电器设备免受过电压的危害避雷器（保护电容器组型避雷器）：避雷器说明书■用于限制真空开关及少油开关在操作时对并联电容器组产生的过电压危害，保护电容组免受损害并吸收过电压的能量