后備保護器是一種用于保護浪涌保護器(SPD)和整個電力系統(tǒng)的安全設(shè)備。它通過在SPD失效或工作異常時提供可靠的斷路保護,防止電氣故障對設(shè)備及系統(tǒng)造成進一步的損害。SPD后備保護器通常配合SPD一起使用,保障系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定運行,尤其是在浪涌電流頻繁的工業(yè)、通信、電力和新能源領(lǐng)域。
SPD后備保護器的工作原理與作用
1.工作原理
SPD后備保護器通常采用高分?jǐn)嗄芰?/a>的熔斷器或斷路器技術(shù),主要原理如下:
短路保護:當(dāng)SPD因承受過高的浪涌電流導(dǎo)致短路時,SPD后備保護器能夠迅速切斷電源,防止進一步的電流沖擊。
過載保護:在SPD因持續(xù)浪涌電流或熱效應(yīng)老化,內(nèi)部發(fā)生熱擊穿時,后備保護器可以檢測到異常并快速切斷。
配合保護:通過精準(zhǔn)的電流與時間配合,SPD后備保護器在SPD失效或異常情況下及時分?jǐn)?,而在SPD正常運行期間,后備保護器保持閉合,確保設(shè)備供電正常。
2.主要作用
保護SPD本身:避免浪涌沖擊或過載損壞SPD內(nèi)部組件。
保障系統(tǒng)安全:在SPD失效時防止對后端設(shè)備和電網(wǎng)造成影響。
延長系統(tǒng)壽命:通過動態(tài)監(jiān)控并切斷異常負(fù)載,提升系統(tǒng)運行的可靠性和安全性。
SPD后備保護器的接線方式
SPD后備保護器的接線方式因電網(wǎng)類型和系統(tǒng)設(shè)計要求而有所不同,以下是典型接線方法:
1.單相系統(tǒng)接線
結(jié)構(gòu):L(火線)、N(中性線)、PE(接地線)。
接線方法:
將SPD的L端與后備保護器的一端連接,后備保護器的另一端接入電源。
SPD的N端直接接入中性線,PE端連接地線。
2.三相系統(tǒng)接線
結(jié)構(gòu):三相四線制(L1、L2、L3、N、PE)或三相三線制(L1、L2、L3、PE)。
接線方法:
每相火線(L1、L2、L3)均需安裝獨立的后備保護器,連接至對應(yīng)的SPD。
N線和PE線的SPD接線一般無需后備保護器。
3.特殊接地系統(tǒng)
TT系統(tǒng):后備保護器安裝在SPD的前端,用于保護整個負(fù)載設(shè)備。
TN系統(tǒng):后備保護器主要用于相線保護。
IT系統(tǒng):需根據(jù)具體電氣設(shè)備的要求,選擇是否在中性線安裝后備保護器。
地凱科技SPD后備保護器的選型方法
選型需綜合考慮電氣系統(tǒng)參數(shù)、SPD特性及后備保護器自身性能。以下是關(guān)鍵因素:
1.額定電壓與電流
后備保護器的額定電壓應(yīng)與SPD及系統(tǒng)電壓匹配。
額定電流應(yīng)能夠覆蓋SPD的正常工作范圍,同時滿足浪涌條件下的分?jǐn)嗄芰Α?/p>
2.分?jǐn)嗄芰?/p>
分?jǐn)嗄芰π璐笥赟PD可能承受的最大故障電流,常見值為6kA、10kA或更高。
3.動作時間
動作時間應(yīng)比SPD的失效時間短,以確保在SPD失效前后備保護器能迅速切斷。
4.兼容性
SPD后備保護器需與SPD在電氣性能和尺寸上兼容,確保無干擾運行。
地凱科技后備保護器SCB概述
1.執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):NB/T 42150-2021《低壓電涌保護器專用保護裝置》。
2.依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(GB50057和GB50343)相關(guān)規(guī)定,電涌保護器(簡稱:SPD)回路前端必須串聯(lián)過電流保護電器,傳統(tǒng)的過電流保護電器往往采用熔斷器和斷路器,由于熔斷器和斷路器的性能與SPD不匹配,當(dāng)SPD失效(開路或短路)時,設(shè)備會遭雷擊損壞或?qū)е掳l(fā)生火災(zāi)事故。電涌后備保護器(簡稱SCB)專為SPD設(shè)計,與SPD配套使用,能夠耐受大雷電沖擊不分?jǐn)啵_保SPD的防雷效果;當(dāng)SPD發(fā)生故障后小工頻電流流過時,SCB迅速分?jǐn)?,能夠有效消除由于SPD失效引起的安全隱患。產(chǎn)品具有遠(yuǎn)程告警功能(可選配),方便在客戶端監(jiān)控到SCB的通、斷狀態(tài)。
二、產(chǎn)品適用范圍
后備保護器目前有DK-T1、DK-T2、DK-T3規(guī)格型號,適用范圍如下:
DK-T1適用于LPZ0與LPZ1邊界的SPD后備保護;
DK-T2適用于LPZ1與LPZ2邊界的SPD后備保護;
DK-T3適用于后續(xù)防護區(qū)邊界的SPD后備保護。
地凱科技SPD后備保護器的行業(yè)應(yīng)用解決方案
1.工業(yè)領(lǐng)域
工業(yè)系統(tǒng)因設(shè)備功率大且分布復(fù)雜,對SPD后備保護器的可靠性要求極高。采用高分?jǐn)嗄芰Φ暮髠浔Wo器可避免短路或過載對關(guān)鍵設(shè)備(如變壓器、傳感器等)的損害。
2.通信領(lǐng)域
通信基站等設(shè)施需要確保信號傳輸和電力供應(yīng)的穩(wěn)定性,適配的SPD后備保護器可保護核心設(shè)備(如路由器、交換機)免受雷電沖擊和電力異常的干擾。
3.新能源領(lǐng)域
新能源(如光伏、風(fēng)電)系統(tǒng)中存在高頻浪涌,SPD后備保護器可提供針對性保護,確保光伏逆變器和風(fēng)電設(shè)備的持續(xù)運行。
4.建筑與民用電力
對于智能建筑的配電系統(tǒng),SPD后備保護器可以與智能斷路器結(jié)合,實現(xiàn)綜合防護和系統(tǒng)監(jiān)控。
最新關(guān)于SPD后備保護器的國標(biāo)
截至2024年,關(guān)于SPD后備保護器的國家標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)范主要包括以下內(nèi)容:
GB18802.1-2022 《低壓配電系統(tǒng)的浪涌保護器(SPD)》
明確了SPD的測試要求和使用規(guī)范,強調(diào)后備保護器的重要性。
GB/T12325-2021 《電能質(zhì)量 電壓允許偏差》
對電壓波動下的SPD保護提出技術(shù)要求。
GB/T4208-2021 《外殼防護等級(IP代碼)》
對后備保護器的耐候性、耐腐蝕性等提出了標(biāo)準(zhǔn)要求。
IEC61643系列標(biāo)準(zhǔn)
提供了SPD后備保護器的國際標(biāo)準(zhǔn)參考,包括測試方法和選型指導(dǎo)。
地凱科技SPD后備保護器作為浪涌保護系統(tǒng)中的重要組成部分,不僅能有效保障SPD和負(fù)載設(shè)備的安全,還能顯著提升系統(tǒng)的運行效率和壽命。在實際應(yīng)用中,正確的選型、科學(xué)的接線方法及符合標(biāo)準(zhǔn)的安裝施工,均是確保后備保護器發(fā)揮最大作用的關(guān)鍵。