后備保護(hù)器是一種用于保護(hù)浪涌保護(hù)器(SPD)和整個(gè)電力系統(tǒng)的安全設(shè)備。它通過(guò)在SPD失效或工作異常時(shí)提供可靠的斷路保護(hù),防止電氣故障對(duì)設(shè)備及系統(tǒng)造成進(jìn)一步的損害。SPD后備保護(hù)器通常配合SPD一起使用,保障系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)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(hù)器的工作原理與作用
1.工作原理
SPD后備保護(hù)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(hù):當(dāng)SPD因承受過(guò)高的浪涌電流導(dǎo)致短路時(shí),SPD后備保護(hù)器能夠迅速切斷電源,防止進(jìn)一步的電流沖擊。
過(guò)載保護(hù):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(shí),后備保護(hù)器可以檢測(cè)到異常并快速切斷。
配合保護(hù):通過(guò)精準(zhǔn)的電流與時(shí)間配合,SPD后備保護(hù)器在SPD失效或異常情況下及時(shí)分?jǐn)啵赟PD正常運(yùn)行期間,后備保護(hù)器保持閉合,確保設(shè)備供電正常。
2.主要作用
保護(hù)SPD本身:避免浪涌沖擊或過(guò)載損壞SPD內(nèi)部組件。
保障系統(tǒng)安全:在SPD失效時(shí)防止對(duì)后端設(shè)備和電網(wǎng)造成影響。
延長(zhǎng)系統(tǒng)壽命:通過(guò)動(dòng)態(tài)監(jiān)控并切斷異常負(fù)載,提升系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和安全性。
SPD后備保護(hù)器的接線方式
SPD后備保護(hù)器的接線方式因電網(wǎng)類(lèi)型和系統(tǒng)設(shè)計(jì)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(hù)器的一端連接,后備保護(hù)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(dú)立的后備保護(hù)器,連接至對(duì)應(yīng)的SPD。
N線和PE線的SPD接線一般無(wú)需后備保護(hù)器。
3.特殊接地系統(tǒng)
TT系統(tǒng):后備保護(hù)器安裝在SPD的前端,用于保護(hù)整個(gè)負(fù)載設(shè)備。
TN系統(tǒng):后備保護(hù)器主要用于相線保護(hù)。
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(hù)器。
地凱科技SPD后備保護(hù)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(hù)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(hù)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(shí)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(jiàn)值為6kA、10kA或更高。
3.動(dòng)作時(shí)間
動(dòng)作時(shí)間應(yīng)比SPD的失效時(shí)間短,以確保在SPD失效前后備保護(hù)器能迅速切斷。
4.兼容性
SPD后備保護(hù)器需與SPD在電氣性能和尺寸上兼容,確保無(wú)干擾運(yùn)行。
地凱科技后備保護(hù)器SCB概述
1.執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):NB/T 42150-2021《低壓電涌保護(hù)器專用保護(hù)裝置》。
2.依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(GB50057和GB50343)相關(guān)規(guī)定,電涌保護(hù)器(簡(jiǎn)稱:SPD)回路前端必須串聯(lián)過(guò)電流保護(hù)電器,傳統(tǒng)的過(guò)電流保護(hù)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(kāi)路或短路)時(shí),設(shè)備會(huì)遭雷擊損壞或?qū)е掳l(fā)生火災(zāi)事故。電涌后備保護(hù)器(簡(jiǎn)稱SCB)專為SPD設(shè)計(jì),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(guò)時(shí),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(hù)器目前有DK-T1、DK-T2、DK-T3規(guī)格型號(hào),適用范圍如下:
DK-T1適用于LPZ0與LPZ1邊界的SPD后備保護(hù);
DK-T2適用于LPZ1與LPZ2邊界的SPD后備保護(hù);
DK-T3適用于后續(xù)防護(hù)區(qū)邊界的SPD后備保護(hù)。
地凱科技SPD后備保護(hù)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(duì)SPD后備保護(hù)器的可靠性要求極高。采用高分?jǐn)嗄芰Φ暮髠浔Wo(hù)器可避免短路或過(guò)載對(duì)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(hào)傳輸和電力供應(yīng)的穩(wěn)定性,適配的SPD后備保護(hù)器可保護(hù)核心設(shè)備(如路由器、交換機(jī))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(hù)器可提供針對(duì)性保護(hù),確保光伏逆變器和風(fēng)電設(shè)備的持續(xù)運(yùn)行。
4.建筑與民用電力
對(duì)于智能建筑的配電系統(tǒng),SPD后備保護(hù)器可以與智能斷路器結(jié)合,實(shí)現(xiàn)綜合防護(hù)和系統(tǒng)監(jiān)控。
最新關(guān)于SPD后備保護(hù)器的國(guó)標(biāo)
截至2024年,關(guān)于SPD后備保護(hù)器的國(guó)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(hù)器(SPD)》
明確了SPD的測(cè)試要求和使用規(guī)范,強(qiáng)調(diào)后備保護(hù)器的重要性。
GB/T12325-2021 《電能質(zhì)量 電壓允許偏差》
對(duì)電壓波動(dòng)下的SPD保護(hù)提出技術(shù)要求。
GB/T4208-2021 《外殼防護(hù)等級(jí)(IP代碼)》
對(duì)后備保護(hù)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(hù)器的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)參考,包括測(cè)試方法和選型指導(dǎo)。
地凱科技SPD后備保護(hù)器作為浪涌保護(hù)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(yùn)行效率和壽命。在實(shí)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(hù)器發(fā)揮最大作用的關(guān)鍵。