低压供电线路浪涌保护器的选择和安装-控制柜_PLC控制柜

２０１３年１１月２５日第３０卷第６期ＴｅｌｅｃｏｍＰｏｗｅｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＮｏｖ．２５，２０１３，Ｖｏｌ．３０Ｎｏ．６收稿日期：２０１３－０６－２４作者简介：孟德发（１９５７－），男，工程师，浙江绍兴人，研究方向：电子及工业自动化。文章编号：１００９－３６６４（２０１３）０６－０１３８－０２运营探讨低压供电线路浪涌保护器的选择和安装孟德发（浙江沪杭甬高速公路绍兴管理处，浙江绍兴３１２０７１）摘要：文中详细论述了浪涌保护器的特性、参数含义、多级保护、安装位置、连接线长度、前后级安装距离、短路保护要求等，给出了浪涌保护器的选择方法和安装要求。关键词：供电线路；浪涌保护器；选择；安装中图分类号：ＴＭ８６２文献标识码：ＡＬｏｗ－ＶｏｌｔａｇｅＰｏｗｅｒＬｉｎｅＳｕｒｇｅＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＤｅｖｉｃｅＳｅｌｅｃｔｉｏｎａｎｄＩｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎＭＥＮＧＤｅ－ｆａ（ＳｈａｏｘｉｎｇＭａｎａｇｅｍｅｎｔＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＺｈｅｊｉａｎｇＳｈａｎｇｈａｉ－ＨａｎｇｚｈｏｕＥｘｐｒｅｓｓｗａｙ，Ｓｈａｏｘｉｎｇ３１２０７１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｉｓｃｕｓｓｅｄｉｎｄｅｔａｉｌｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｓｕｒｇｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅ，ｍｅａｎｉｎｇｏｆｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｍｕｌｔｉ－ｌｅｖｅｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｔｈｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｌｏｃａｔｉｏｎ，ｃａｂｌｅｌｅｎｇｔｈ，ｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｄｉｓｔａｎｃｅ，ｓｈｏｒｔｃｉｒｃｕｉｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ｅｔｃ．，ｇａｖｅｔｈｅｓｕｒｇｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎａｎｄｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｏｗｅｒｌｉｎｅ；ｓｕｒｇｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅ；ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ；ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ低压供电线路的浪涌是指低压电源线路中瞬间出现超出正常值许多倍的过电压和过电流。

产生浪涌的原因有：电网遭受直接雷击或感应雷击时，线路上出现了高于正常值几千至上万倍的浪涌电压，此电压沿金属导线入侵配电系统；大功率用电设备在启停、转换和变频过程中产生的浪涌电压。线路浪涌会给用电设备带来非常大的危害，尤其会给过载能力差的微电子设备带来致命的损坏，因此在现代防雷系统中，对一些重要的电子设备必须安装浪涌保护器。１浪涌保护器的基本特性浪涌保护器也称电涌保护器，英文缩写为ＳＰＤ，是预防线路浪涌的保护装置。正常情况下浪涌保护器对地呈现高阻态，当线路突然出现浪涌电压时，保护器能以纳秒级的响应速度变为低阻态，瞬间向大地导通分流，保护用电设备免遭浪涌的冲击而损坏，浪涌过后保护器又会自动恢复到高电阻状态。低压供电线路浪涌保护器按工作原理可分为开关型、限压型和组合型。开关型为间隙放电器件，具有雷电能量泄放大的优点；限压型也称为钳压型，为氧化锌压敏电阻器件，其电流／电压特性为强烈非线性，具有过电压抑制能力好的特点；组合型是由开关型元件和限压型元件组合而成，有开关型和限压型的基本特征和优点。２供电线路浪涌保护器的参数选择安装在供电线路某点上的浪涌保护器，需要满足三个基本条件：一是浪涌保护器的有效保护水平Ｕｐ／ｆ必须小于该点被保护设备的耐冲击电压Ｕｗ；二是浪涌保护器的最大放电电流必须大于该点线路可能出现的最大浪涌电流；三是浪涌保护器持续运行电压Ｕｃ必须大于该点线路对地电压。

（１）浪涌保护器有效保护水平Ｕｐ／ｆ选择按照国家颁布的防雷设计规范规定，低压配电系统中各类设备耐冲击电压Ｕｗ值分为四个等级，电源进线端设备的Ｕｗ为６ｋＶ，配电分支线路设备的Ｕｗ为４ｋＶ，普通用电设备的Ｕｗ为２．５ｋＶ，电子信息设备的Ｕｗ为１．５ｋＶ。根据这一要求，安装在电子设备附近的浪涌保护器有效保护水平Ｕｐ／ｆ值必须小于１．５ｋＶ，且Ｕｐ／ｆ越小，保护性就越好。有效保护水平Ｕｐ／ｆ值是由浪涌保护器的电压保护水平Ｕｐ与浪涌保护器连接导线上的感应电压降ΔＵ相加而成，即Ｕｐ／ｆ＝Ｕｐ＋ΔＵ。Ｕｐ是浪涌保护器抑制浪涌能力的一个重要参数，其值是浪涌电流通过浪涌保护器后的剩余电压值。从上式看出，要想得到较小的Ｕｐ／ｆ，一是要选择较小的浪涌保护器电压保护水平Ｕｐ，但选用较小的Ｕｐ值会使浪涌保护器的最大放电电流Ｉｍａｘ也跟着减小，这不利于泄放较大的浪涌电流；二是将浪涌保护器两端的连接导线做得足够短，并尽量安装在靠近被保护设备附近，使ΔＵ值大幅减小直至忽略不计。（２）浪涌保护器的多级保护模式为使浪涌保护器既有足够大的放电电流，又能得·８３１·