總配電箱SPD浪涌保護器綜合應用方案

發布日期:2024-12-10 09:00
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的首級。其設計需要承受雷電流的高沖擊能力,以保護后續設備及電路安全。要求Iimp≥12.5kA是基于以下原因:
雷電流傳導特性: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。
保護后續設備:后級設備(如二級配電箱、終端設備)的SPD設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系統的風險。
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規范和標準要求:
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,以保護后續設備免受高電壓損壞。
耐雷擊次數:SPD應至少能承受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。
工作環境適應性:防護等級IP≥65,能夠在高溫、高濕等嚴苛環境下穩定工作。

地凱科技配電箱浪涌保護器的選型和安裝
選型原則
根據電源系統接地形式:
TN系統使用L-N、N-PE分離型SPD。
TT系統:必須單獨保護N-PE線路。
IT系統: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。
響應時間:配電箱SPD的響應時間通常在25ns以內。
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。
安裝方法
安裝位置:SPD盡量靠近配電箱主開關,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應用解決方案
1.建筑行業:
大型商業建筑和居民小區的配電系統采用分級SPD設計,以減少設備損壞率,提高供電可靠性。
案例:某綜合體建筑,一級SPD配置12.5kA,后續二級配置40kA的II級SPD,確保系統雷電沖擊情況下穩定運行。
2.通信行業:
基站供電系統SPD采用I級+II級防護模式,保護通信設備免受雷電浪涌干擾。
案例:某運營商基站,一級SPD選用Iimp=25kA產品,二級SPD額定電流In=20kA。
3.工業控制領域:
工廠配電箱浪涌保護器結合工控系統特點,選擇抗干擾能力強、殘壓低的SPD。
案例:某制造企業,配電箱和PLC控制器分別選用I級和III級SPD。
4.新能源領域:
光伏和風電系統由于接地環境復雜,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,直流側選用Uoc=1000V的直流SPD,交流側采用In=40kA、Up≤2.0kV的SPD。
5.交通領域:
鐵路和地鐵系統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。
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,包括技術參數、試驗方法和性能標準。
GB 50057-2010《建筑物防雷設計規范》: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《民用建筑電氣設計規范》:提出SPD安裝時的具體施工規范。
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安全和穩定運行的核心技術要求。一級配電柜SPD的選擇和安裝需嚴格遵循國家標準及行業規范,結合具體應用場景進行定制化設計。同時,配電箱浪涌保護器的正確選型和合理部署,不僅能延長設備壽命,還能顯著提高系統的抗雷擊能力,為電力及其他行業提供全方位保障。

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