地 及 Ｌ 中性 线 损 耗 时 Ｉ Ｔ 中与 中性 线 间 的 Ｖ Ｔ、 Ｎ
Ｕ０；Ｃ区 域 为 Ｈ 故 障 ，ｔ、Ｔ 中 相 与 地 间 的 Ｔ Ｖ １ Ｉ ｒ
Ｔ０ 。 ｖ
言 Ｕ＋ ５ ｏ２０Ｖ
１ ５（ ４ ， ｎ
２ 过 电压 保 护 设 计
２ １ 设 备 电压 的要 求 ．
ｄｖｃ Ｓ Ｄ） ｅｉ ｅ（ Ｐ
０ 引 言
近年来 ， 着应用 电子 、 电子集成 化设 备 的 随 微 大量应 用及 全球 气候 异常 ， 区雷 电增 长 、 地 雷击事
故频 繁发 生 ， 电压 的危 害 日益 突现 。 因此 ， 过 加强
以 行 计参 供同 设 考。
１ 过 电压产 生机制
１ １ 雷 电过 电压 ．
（ ）对 供 电系统 的直接 雷击 。 １ （ ）对 防雷 系统 或终端 用户 建筑 物外 部 的直 ２ 接雷击 。外 部 电流导致 感应 耦合 和雷 电流从 建筑
建筑 物 电子信 息 系统 的过 电 压保 护 ， 防止 雷 电击 坏设 备及 危及人 身安 全 的 事 故发 生 ， 为 保 证 电 成
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｎ ｏ ｄ ｒ ｔ ｒ ｔｃ ｌｃ ｒｎ ｃ ｉｆ ｒ ｔ ｎ ｓ ｓ ｍ ｇ ｉ ｓ ｏ ｅ ｏｔｇ ａ ｇ ，ｍｅ ｈ ｎ ｓ ｆｏ ｅ ｓ ｒ ｃ ：Ｉ ｒ ｅ ｏ ｐ ｏｅ ｔｅｅ ｔ ｉ ｎ ｏ ｍａｉ ｙ ｔ ａ ａｎ ｔ ｖ ｒｖ ｌ ｅ ｄ ｍａ ｅ ｏ ｏ ｅ ａ ｃ ａ ｉｍ ｏ ｖ ｒ ｖ ｌ ｇ ｎ ｌｗ ｏ ｔｇ ｏ ｒ ｉ ｒ ｕｉｎ ｓ ｓｅ ｎ ｅ ｕ ｒ ｍｅ ｔ ｏ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｏｔ ｇ ｒ ｔｔ ｄ ｆ ｓ ｙ ｏ ｔ ｅ ｉ ｏ ｖ ｌ ｅｐ ｗｅ ｓ ｉ ｔ ｙ ｔｍｓａ ｄ ｒ ｑ ｉ ａ ａ ｄ ｔｂ ｏ ｅ ｎ ｓ ｆ ｕｐ ｎ ｌ ｅｗｅｅ ｓａｅ ｒｔ ．Ｗ ｉ ｈ ｅ ｖ ａ ｉ ｌ ｔ ｔｅ ｈ ｕ ｅ ｏ ｏ ｅ ａ ａ ｔｒ ｅｅ ｔ ｎ ａ ｄ ａ ｐ ｉａｉ ｎ ｏ Ｐ ｅｓｕ ｉｄ ｉ ｈ ｌｃｒｃ ｌｄ ｓ ｎ ｏ ｌｃｒ ｎ ｃ ｉ ｏ ａ ｓ ｆｃ ｄ ，ｐ ｒ ｍｅｅ ｓｓ ｌｃｉ ｎ ｐ ｌ ｔ ｆＳ Ｄ ｗｅ ｔｄ ｅ ｎ ｔ ｅ ｅｅ ｔ ａ ｅ ｉ ｆｅｅ ｔ ｉ ｎ ｒ — ｏ ｃ ｏ ｉ ｇ ｏ ｆ ｍ ｔ ｎ ｓ ｓｅ ｗ ｉｈ ｃ ｎ ｂ ｅｅ ｅ ｃ ｄ ｂ ｅｅ ａ ｔｐ ｏ ｌ ． ｉ ｙ ｔ ｍ ｈ ｃ ａ ｅ ｒ ｆｒ ｎ ｅ ｙ ｒ ｌｖ ｎ ｅ ｐ ｅ ｏ Ｋｅ ｒ ｓ ｏ ｅ ｏｔ ｇ ；ｅｅ ｔ ｏ ｉ ｎ ｏ ｍ ａ ｏ ｙ ｔ ｍ ；ｉ ｕ ｓ ｔ ｓ ｎ ｏ ｔ ｇ ｙ ｗｏ ｄ ： ｖ ｒ ｖ ｌ ｅ ｌｃ ｒ ｎ ｃ ｉ ｆ ｒ ｔ ｎ ｓ ｓｅ ａ ｉ ｍｐ ｌｅ ｗｉｈ ｔ ｄ ｖ ｌ ｅ；ｓ ｒ ｅ ｐ ｏ ｅ ｔｖ ａ ａ ｕ ｇ ｒ ｔ ｃｉ ｅ
有
餮
关 电 源 Ｉ Ｉ 电源 切 换 装 置
爨 盛
］ ｌ 息Ｉ 设 信 备Ｉ
ｌ 信息 Ｉ ｌ 设备 Ｉ
配 电 箱
ｌ 息Ｉ 信
设备 Ｉ
图 ２ 电源设备的分类
电子 信息 的低压 配 电系统 内防过 电压 主要有 两个措施 ： 防止在设备线路上过 电压 的产生 ， ①
Ｄｅ ｉ ｅ ｆ ｒ Ｅｌ ｃ ｒ ｎ ｃ Ｉ ｏ ｍ ａ ｉ ｎ Ｓｙ ｔ ｍ ｖ ｃ ｏ ｅ ｔ ｏ ｉ ｎｆ ｒ ｔｏ ｓｅ
Ｌ ／Ｍａ Ｙ ＮＧ ｎ ｚ ｅ ｎ， Ａ Ｄｏ ｇ ｈ
（ ｈｎ ｈ ｉ ｏｔ ａｄＴ ｌｃｍ ｕ ｉ ｔ ｎ ｅｉ ｏ ｓｌｎ ｎｔｕｅＣ ． Ｌｄ ， ｈ ｎｈ ｉ ０ ０ ２ Ｃ ｉａ Ｓ ａｇ ａ Ｐ ｓ ｎ ｅ ｏ ｍ ｎｃ ｉ ｓＤ ｓ ｎＣ ｎｕｔ ｇＩｓｔｔ ｏ ， ｔ． Ｓ ａ ｇ ａ ２ ０ ９ ， ｈｎ ） ｓ ｅ ａｏ ｇ ｉ ｉ
近 开关过 电压 源 处 可 能 高 ） 国标 对 其 限 值 在 考 ，
虑中。 １ ３ 暂态 过 电压 Ｔｖ ． ｏ
备 的冲击耐 受水平 （ 以绝 缘 冲击 耐 受 电压 和 电涌
抗扰度 表示 ） 目标 ， 为 其值 应 由制造部 门提 供。 当无数 据提 供 时 ， 按 表 １中的数 据 确 定 。在 宜
低压 电器 （０ １ ｏ ２ ） ２ １ Ｎ ．４
・ 智能电器 ・
电子 信 息 系统 低 压 电源 浪涌 保 护 器 的 设 计
李 曼， 杨 东哲 （ 上海邮电设计咨询研究院有限公 司， 上海 ２ ０ ９ ） ０ ０ ２
摘 要： 阐述了低压配电系统过电压产生机制以及对设备 电压 的要求。结合规范
】 一 ５
低压 电器 （０ １表 ２所示 。
，
如表 ３所示 。选 型 时 ， 高 ， 寿命 长 ， 则 但
也高 （ 可能 高于 防护设 备 ）故 要综 合考虑 。 ， ２２ ２ 电流参数 ．．
＞ Ｕ
常用 电流参数 的 比较如表 ４所示 。为 了更 好 地 理解 两者 的关 系 ， 过 对 第 １ 第 １类 预 备 性 通 和 Ｉ 试 验 与第 １类 试 验 的负 载 动 作 试 验 进 行 比较 可 Ｉ
表 ４ 电流 参 数 选 择
剩余 电流使 电气 装 置失 去 防范 或供 电 中断 ， 可 也 引起 人身 电击 事故 甚至 火灾 ， 故需分 离设 备 ， 故 将 障 Ｓ Ｄ从 其 回路 中断开 。 Ｐ
一
为此 ，Ｐ Ｓ Ｄ通 常 内部 自带 脱离器 ， 即熔 断 器 或 热脱 离 器 。熔 断 器 通 过 浪 涌 电 流 后 易 老 化 ， 使 Ｓ Ｄ提 前失 效 ， 多 数 厂 家采 用 低 温 焊 锡 焊 接 脱 Ｐ 故
杨东哲 （ ９４ ） 男 ， １７ 一 ， 高级工程师 ， 研究方向为电气设计 。
一
与雷 电过 电压 相 比， 压 开关 所 导 致 的 瞬态 低 过 电压持 续 时 间较 长 、 胁 低 （ 筑 物 中心 或 接 威 建
１ — ４
・
智能电器 ・
低压 电器 （０ １ ｏ ２ ２ １ Ｎ ．４）
中图分 类号 ： Ｍ ８ ２ １ 文献标志码 ： 文章编号 ：１０ —５ １ ２ １ ） ４０ １— Ｔ ６ ． Ｂ ０ １５３ （ ０ １ ２ －０４
０ ６
Ｄｅ ｉｎ ｆＬｏ Ｖｏｔ ｇ ｗｅ ｕ ｇ ｏ ｅ ｔｖ ｓｇ ｏ ｗ ｌａ ｅ Ｐｏ ｒ Ｓ ｒ ｅ Ｐｒ ｔ ｃｉ ｅ
法： 即根 据能 量守恒 原则 ， １／ ５ ｓ 将 ０ ３ ０ 波形 下 的 雷 电流值 等效 为 ８ ２ ｓ 形下 的雷 电流值 。 ／ ０Ｉ 波 ｘ
３ ３ 后 级 Ｓ Ｄ 的设 计 ． Ｐ
３ ３ １ 目的 ． ．
置 后备 保护 元件 。
２ １ ３ ２ 外部 （ ．． ． 后备 ） 护 保
涌 电流 。按结 构 可分 为 电压 开关 型 ， 采 用 放 电 如
实测限制 电压 ， 合根据 Ｉ 级分类 试验测 试 的 适 Ｉ Ｓ Ｄ， Ｐ Ｕ＞Ｕ 时 ， ｍ ，。 Ｉ ＞ ｎ ２２ １ 电压参数 ．．
（ ）对 工程 选 型 中常 用 的 电压 参 数 作 比较 ， １
一
源系统不间断运行迫切需要解决的问题。
电子 信息 系统 过 电压保 护 的有 效方 法是 ， 在 线路 上 加 装 浪 涌保 护 器 （ｕｇ ｒｔ ｔｅＤ ｖ ｅ ＳｒｅＰｏｅ ｉ ｅｉ ， ｃｖ ｃ
物注入到低压系统 ， 从而在导体和地 、 或设备的等
电位 连接 之间产 生过 电压 。
ｌ 一 ６
・
智 能电器 ・
低压 电器 （０ １ ｏ ２ ） ２ １ Ｎ ．４
扣 器簧 片 的热脱离 器 ； 其本 身无专 用灭 弧 系统 ， 但
不 能分 断 Ｓ Ｄ失 效 短路 电流 。因此 ， Ｐ Ｐ Ｓ Ｄ还 需 设
（ ）参数 。对建筑物 电子信息系统而言， ２ 低
压 电缆进 线 的 防护 可按 标 准 中参 数 选 取 的 方
定义 为 ，， 作 负 载 试 验 中 分 别 以 ０ ５ｍ 、 动 ．１ ０７ １ 、ｍ的 电流 冲击 一次 。 ．５… ，
表 ２ 电压参数 比较
表 ３ 最大持续运行电压的选择
２ １３ 后 备保 护 ．．
２ １３ １ 失效及 内部 保护 ．．．
Ｓ Ｄ接 人低 配系统 后有 两类 失 效模 式 ： 开 Ｐ ① 路 模式对 系统 几乎无 影 响 ， 可保证供 电持 续性 ； 仍 ② 短路 模式 对 系统 的影 响 十分严重 ， 时 的过或 此
知 ， 相 同的试验 电路 中 ， 在 通过 不 同的试验 步骤 确
定 ，、 的定 义 ； 后 ， 过 相 同 的试 验 作 判据 。 ， 最 通
其 中， 预备性试验中施加的 １ ５次冲击电流的峰值
图 ３ Ｓ Ｄ的 Ｕ ， Ｐ － 特性 曲线
（ ）Ｕ 的 选 择 。 据 不 同 的 接 地 系 统 选 择 ２ 根
李 曼 （ ９ ４ ） １７ 一 ，
的实际应用情况 ， 探讨了电子信息系统电源浪涌保护器参数 的选取及安装应用 ， 以供 同
行设计参考 。
关键 词 ： 电压 ；电子 信 息 系统 ；冲 击 耐 受 电压 （ 击 耐压 ） 过 冲 ；浪涌 保 护 器
女， 工程 师 ， 从事 电 气设计工作 。
设备 电压保 护水 平 的确定应 以电气 、 电子设
图 １ 暂态过 电压值域 图
表 １ 电气 、 电子 设 备 冲 击 耐 压 水 平 的 参 考值
有
信 息 设 备
磐
关
套
信 息 设 备
电源 Ｉ
电源 切 换 装 置 配 电 箱
Ｈ Ｉ
电源柜 ｌ Ｉ 竺
此基础 上 ， 电子信 息 系统 将 电源 设 备 进行 进 一 步