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低壓電涌保護器測試標準GB/T 18802.11-2020與2011版的差異介紹

2022-03-01 16:44:32  


浪涌保護器測試新標準GB/T18802.11-2020對于老版GB 18802.1-2011 低壓電涌保護器(SPD) 第1部分 低壓配電系統的保護器性能要求和試驗方法標準進行了一些升級,從編寫方式做出了改變,加入了很多新的參數,以及變更一些參數的測試方法、測試步驟以及判定要求,同時增加了一些新的實驗項目,也有刪掉老的實驗項目。新標準執行一段時間后,我們幾家實驗室發都現了許多新標準的問題,以及按新標準制造SPD中的bug。這樣將國外標準照翻成國標的方式,如果沒有大量測試經驗以及沒有國內萬千產品產生的的測試現象及結果的眼界,這樣出版的標準出錯是很難避免的。我們將利用五到六期專題欄目將新標準的不同點和易出錯的問題為大家進行詳細的詳解,如果有其他疑問可以留言,我們將整理必要的資料進行額外課題的講解。
一,對于一級浪涌保護器的T1實驗:無In參數,產品印刷了In也不測。

Iimp值變成唯一沖擊參數,首先用8/20μs測量浪涌保護器殘壓的時候,要使用幅值等于Iimp的8/20μs波形進行參加測試,而不是In;其次,在動作負載試驗中附加了I級實驗的附加實驗,在附加實驗中要使用I級波形來觸發動作負載的相位角度,所以在I級浪涌保護器Iimp值的高低,已經不是靜態沖擊一次電流波看能否泄流的問題,而是能不能待住UC的工頻負載。

 

圖1 正確的T1級浪涌保護器產品標簽

 

二,對于T2實驗不強制要求標稱Imax,換句話說產品印刷了Imax就要測。

如果標稱了Imax,Umax的確認也要按照Imax去判定。從而使Umax的電壓等級上升間接提高了電氣間隙的要求(電氣間隙和爬電距離篇章會詳解)。

圖2 正確的T2類浪涌保護器產品標簽

介紹完這兩點,我們將個特例,如果一個浪涌保護器聲稱了T1+T2的實驗級別,無論是In和Imax,只要標稱了就都要進行測試,至此同時如果In標稱過高的話,Up也自然會更高,用Iimp和In幅值下取得的殘壓值進行比較,以最大值判定Up。此外,動作負載實驗中施加的沖擊電流值也將取In和Iimp兩者大的值進行測試。


圖3 標準截圖I、II類SPD分別用In和Iimp等效8/20μs幅值測試

 

三、新參數Umax。

這個參數稱為確定電氣間隙電壓,這個電壓的高低確定是根據電壓保護水平實驗中得到的最大電壓值確定的。本參數是間接試驗參數,不做直接判定。所以,如果T2類浪涌保護器聲稱了Imax,那么在整個過程中Imax下為最大的沖擊電壓值,那么勢必Umax會相應的提高。注意Umax不是保護水平,不會測試到In截止。

Umax的提高會使電氣間隙判定值相應的提高。


圖5 新標準中表15電氣間隙等級

舉個例子,根據標準中表15的判據,如果一個Uc385V的浪涌保護器In=60kA以上T2產品沒有標稱Imax的時候,In下最大殘壓在2.6kV左右,此電壓值即為Umax;但如果標稱了Imax,就要以120kA沖擊下殘壓為依據,此時如果超過4kV,那么該樣品的電氣間隙要求就會進入到下一個檔,即大于4000伏這一檔。 

 

四、修改的參數——剩余電流(殘留)IPE

新標準中剩余電流的測試是需要SPD電涌保護器按照制造商的說明書連接,并施加參考電壓Uref,然后測試PE端流過的電流,這與老標準中的殘留是不一樣的。一是施加的電壓為參考電壓Uref,不是UC,二是要按說明書連接,如果是TT或TN制式,就需要將一組SPD試品的所有端子L1、 L2、 L3、 N和PE全部接入到測試電源中,并且施加三相交流參考電壓,此時三相電壓的相位成120度,那么在PE線中測得的殘余電流將會有是一個矢量和,遠小于單相交流電L、N、PE制式中的殘流值。 


圖6  TN三相殘流IPE值0.011mA(矢量和)


圖7  TN單相殘流IPE值0.096mA


圖8  TT單相殘流IPE值0.008mA(N-PE放電間隙)
 

五、模擬SPD電涌保護器失效模式附加實驗中需聲稱的預處理電源的預期短路電流(1-20A)。

如果聲稱電流小,例如1-5A,一般會得到耐受合格的結果。如果生稱的大,例如15到20A,會出現故障模式,并且帶有清晰指示的合格判定。這個參數會在以后的一期中專門解答。

作者:孫涌 找防雷

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