SPD(Surge Protective Device,浪涌保護器)專用后備保護器,是一種專門設(shè)計用于保護SPD及其所連接的電力系統(tǒng)的設(shè)備。在電氣系統(tǒng)中,SPD主要用于防止雷電過電壓、操作過電壓等瞬態(tài)過電壓對電氣設(shè)備的損害。然而,SPD本身也可能因承受過大的電流或電壓而失效,此時后備保護器便顯得尤為重要。它能夠在SPD失效時迅速切斷電路,防止電氣火災或設(shè)備進一步損壞,確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
SPD專用后備保護器的工作原理主要基于其內(nèi)部的高分斷能力電路。當SPD因承受過高的浪涌電流或持續(xù)過電壓而失效時,后備保護器能夠迅速檢測到異常電流或電壓,并立即切斷電路。這一過程通常發(fā)生在微秒級別,有效避免了因SPD失效而導致的電氣故障或火災事故。
高電涌電流耐受能力:SPD專用后備保護器能夠承受高電涌電流的沖擊而不發(fā)生誤動作或損壞,確保在雷電等惡劣環(huán)境下仍能正常工作。
低殘壓特性:在切斷電路的同時,后備保護器能夠提供超低的殘壓,有效減少過電壓對后端設(shè)備的影響,保護設(shè)備的正常運行。
快速動作:后備保護器具有極短的響應(yīng)時間,能夠在SPD失效時迅速切斷電路,防止故障擴大。
智能監(jiān)測與遠程控制(部分型號):部分智能型SPD專用后備保護器還具備遠程監(jiān)測和控制功能,可實時監(jiān)測SPD的工作狀態(tài)并及時報警,便于維護人員及時發(fā)現(xiàn)并處理問題。
與傳統(tǒng)的熔斷器、斷路器相比,SPD專用后備保護器(如SCB)在保護SPD及電力系統(tǒng)方面具有顯著優(yōu)勢:
電涌耐受能力:
熔斷器與斷路器:傳統(tǒng)的熔斷器和斷路器在設(shè)計時主要考慮的是配電系統(tǒng)的過載和短路保護,對于電涌電流的耐受能力有限。當SPD承受高電涌電流時,熔斷器可能提前熔斷,而斷路器可能因誤動作而跳閘,導致SPD失去保護。
SPD專用后備保護器(SCB):專為SPD設(shè)計,具有高電涌電流耐受能力。在雷電沖擊下,SCB能夠保持穩(wěn)定工作狀態(tài),不分斷電路,確保SPD的防雷效果。
殘壓特性:
熔斷器與斷路器:熔斷器和斷路器在切斷電路時,往往會產(chǎn)生較高的殘壓,這可能對后端設(shè)備造成額外的過電壓沖擊。
SPD專用后備保護器(SCB):提供超低的殘壓特性,有效減少過電壓對后端設(shè)備的影響,保護設(shè)備的正常運行。
動作時間:
熔斷器與斷路器:熔斷器的動作時間相對較長,且一旦熔斷需更換;斷路器的動作時間雖然較短,但在處理高電涌電流時可能因誤動作而跳閘。
SPD專用后備保護器(SCB):具有極短的響應(yīng)時間,能夠在SPD失效時迅速切斷電路,防止故障擴大。
智能監(jiān)測與遠程控制:
熔斷器與斷路器:傳統(tǒng)的熔斷器和斷路器通常不具備智能監(jiān)測和遠程控制功能,維護和管理相對困難。
SPD專用后備保護器(SCB):部分智能型SCB具備遠程監(jiān)測和控制功能,可實時監(jiān)測SPD的工作狀態(tài)并及時報警,便于維護人員及時發(fā)現(xiàn)并處理問題。
SPD專用后備保護器廣泛應(yīng)用于各種需要電氣保護的場合,以下是一些具體的應(yīng)用場景及案例分析:
電力行業(yè):
應(yīng)用場景:保護變壓器、發(fā)電機、配電柜等關(guān)鍵電氣設(shè)備免受雷電和其他瞬時過電壓的損害。
案例分析:在某大型發(fā)電廠中,由于地理位置特殊,經(jīng)常遭受雷電襲擊。通過安裝SPD專用后備保護器(SCB),有效保護了發(fā)電廠內(nèi)的關(guān)鍵電氣設(shè)備,避免了因雷電過電壓導致的設(shè)備損壞和停電事故。
通信行業(yè):
應(yīng)用場景:保護交換機、路由器、基站等通信設(shè)備免受雷電、靜電等因素導致的浪涌電壓干擾。
案例分析:某通信基站位于雷電多發(fā)區(qū)域,經(jīng)常遭受雷擊導致通信設(shè)備損壞。安裝SPD專用后備保護器后,基站設(shè)備的防雷能力顯著提升,有效減少了因雷擊導致的設(shè)備故障和通信中斷。
工業(yè)行業(yè):
應(yīng)用場景:為數(shù)控機床、機器人、傳感器等工業(yè)設(shè)備提供防雷保護,確保生產(chǎn)過程的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
案例分析:一家汽車制造廠的生產(chǎn)線中,大量使用了精密的電子設(shè)備。為了保障生產(chǎn)線的正常運行,該廠安裝了SPD專用后備保護器。在一次雷暴天氣中,SPD專用后備保護器迅速切斷了因雷電過電壓導致的故障電路,避免了生產(chǎn)線的中斷和設(shè)備的損壞。
民用建筑:
應(yīng)用場景:保護高層建筑、智能樓宇等民用建筑內(nèi)的電氣設(shè)備免受雷電等自然災害的影響。
案例分析:某高層住宅樓在雷電天氣中多次遭受雷擊,導致電梯、照明等設(shè)備損壞。安裝SPD專用后備保護器后,該住宅樓的防雷能力得到顯著提升,有效保護了樓內(nèi)的電氣設(shè)備免受雷電損害。
選型指南:
額定電壓:根據(jù)被保護設(shè)備的額定電壓選擇合適的后備保護器,確保后備保護器的額定電壓與被保護設(shè)備的工作電壓相匹配。
額定電流:根據(jù)被保護設(shè)備或電路的額定電流選擇后備保護器,確保后備保護器的額定電流足夠大,能夠承受過電流的沖擊并提供有效的保護。
浪涌容量:根據(jù)被保護設(shè)備或電路的浪涌能量需求選擇合適的后備保護器,浪涌容量應(yīng)與被保護設(shè)備的浪涌能量相匹配,以確保有效的浪涌保護。
分斷能力:后備保護器的分斷能力應(yīng)大于SPD可能承受的最大故障電流,以確保在SPD失效時能夠迅速切斷電路。
響應(yīng)時間:后備保護器的響應(yīng)時間應(yīng)盡可能短,以快速響應(yīng)并限制浪涌電壓在設(shè)備或電路中的傳播。
智能功能:對于需要遠程監(jiān)測和控制的場合,可以選擇具有智能功能的SPD專用后備保護器。
安裝指南:
確定安裝位置:后備保護器應(yīng)安裝在SPD的前端電路中,即電源進入設(shè)備之前的電路上,以便在SPD失效時能夠迅速切斷電路。
選擇合適的安裝箱:根據(jù)后備保護器的尺寸和型號選擇合適的安裝箱,確保安裝箱具有足夠的空間容納后備保護器和連接線纜,并預留一定的空間進行維護操作。
連接線纜:按照后備保護器的接線圖正確連接電源線和負載線,確保接線牢固可靠,避免松動或接觸不良。
固定安裝:將后備保護器固定在安裝箱內(nèi),確保其牢固安裝,避免震動或移動。
功能測試:安裝完成后進行功能測試,檢查后備保護器的工作狀態(tài)是否正常,確保其能夠在故障情況下正常脫扣。
重要性:
SPD專用后備保護器在電氣系統(tǒng)中扮演著至關(guān)重要的角色。它不僅能夠為SPD提供額外的保護和支持,確保SPD的正常運行和有效的浪涌保護;還能夠在SPD失效時迅速切斷電路,防止電氣火災或設(shè)備進一步損壞。因此,在設(shè)計和安裝電氣系統(tǒng)時,應(yīng)充分考慮SPD專用后備保護器的配置和應(yīng)用。
未來展望:
隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展和電力系統(tǒng)對安全性、可靠性要求的日益提高,SPD專用后備保護器的重要性也日益凸顯。未來,SPD專用后備保護器將在以下幾個方面得到進一步發(fā)展:
技術(shù)創(chuàng)新:隨著新材料、新工藝的不斷涌現(xiàn),SPD專用后備保護器的性能將得到進一步提升。例如,采用更先進的電磁兼容性設(shè)計,提高后備保護器在復雜電磁環(huán)境下的穩(wěn)定性和可靠性。
智能化:隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的快速發(fā)展,SPD專用后備保護器將更加智能化。通過集成傳感器、通信模塊等智能元件,實現(xiàn)遠程監(jiān)測、故障診斷和預警等功能,提高維護效率和管理水平。
標準化與規(guī)范化:隨著相關(guān)標準和規(guī)范的不斷完善,SPD專用后備保護器的設(shè)計、生產(chǎn)、安裝和使用將更加標準化和規(guī)范化。這將有助于提升產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性,降低使用成本和維護成本。
綜上所述,SPD專用后備保護器在電氣系統(tǒng)中具有不可替代的作用。未來,隨著技術(shù)的不斷進步和應(yīng)用場景的不斷拓展,SPD專用后備保護器將在保障電氣系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行方面發(fā)揮更加重要的作用。
■SPD專用后備保護器產(chǎn)品概述
依據(jù)相關(guān)標準(GB18802.1和GB50057)相關(guān)規(guī)定,SPD回路前端必須串聯(lián)過電流保護電器。而市面上現(xiàn)有的普通過電流保護器多是用于保護后端用電設(shè)備的熔斷器或斷路器,無法與SPD有效協(xié)調(diào)配合,難以實現(xiàn)防雷保護功能,嚴重的甚至會引起火災的發(fā)生。
目前與SPD大量配套使用的熔斷器或斷路器有以下三點不協(xié)調(diào):
1、雷電流沖擊時,誤分斷、易損壞——SPD無法發(fā)揮防雷保護功能;
2、SPD短路時,工頻續(xù)流不分斷——SPD失效或短路時線路電流不大,難以滿足熔斷器和斷路器的分斷電流要求,熔斷器和斷路器不能分斷電流,易致使SPD發(fā)熱自燃,引發(fā)起火事故;
3、雷電流沖擊時,殘壓高——設(shè)備防雷保護可靠性降低。
針對以上產(chǎn)品不協(xié)調(diào)情況,我司經(jīng)過長期研發(fā)及大量試驗驗證開發(fā)出本系列SPD后備保護器產(chǎn)品,能與SPD有效協(xié)調(diào)配合,實現(xiàn)防雷保護功能,解決了使用熔斷器或斷路器作為SPD后備保護器存在安全隱患的問題。
本產(chǎn)品與SPD配合使用的直接效果是:大雷電沖擊下,不分斷,確保防雷保護功能有效發(fā)揮;SPD發(fā)生故障時,小工頻電流流過迅速分斷,確保電網(wǎng)和用電安全。
■SPD專用后備保護器產(chǎn)品特點
● 大雷電沖擊電流不分斷、不損壞,確保SPD防雷保護有效。
● 故障工頻續(xù)流分斷能力強,確保電網(wǎng)及用電安全。
● 雷電流沖擊殘壓低,提高防雷可靠性。
● 2片/4片、T1:可帶遙信報警功能。
■SPD專用后備保護器技術(shù)參數(shù)
名稱 | 雷科星產(chǎn)品型號 | 規(guī)格 | 配合SPD參數(shù)Imax (kA,8/20μs) | 配合SPD參數(shù)Iimp (kA,10/350μs) | 工頻電流 分斷次數(shù) (次) | 工頻脫 扣電流 (A) | 額定工 作電壓 Ue(VAC) | 防護等級 | 工作 溫度 (℃) |
LKX-SCB/40 | 2片、T2 | 40 | — | 1000 | 3 | 230/400 | IP20 | -25~+60 | |
LKX-SCB/60 | 60 | — | |||||||
LKX-SCB/80 | 80 | — | |||||||
LKX-SCB/100 | 100 | — | |||||||
LKX-SCB/15G | 2片、T1 | — | 15 | ||||||
LKX-SCB/25G | — | 25 | |||||||
LKX-SCB/40 | 4片、T2 | 40 | — | ||||||
LKX-SCB/60 | 60 | — | |||||||
LKX-SCB/80 | 80 | — | |||||||
LKX-SCB/100 | 100 | — | |||||||
LKX-SCB/15G | 4片、T1 | — | 15 | ||||||
LKX-SCB/25G | — | 25 |
■SPD專用后備保護器安裝說明
● 安裝前必須切斷電源,嚴禁帶電操作。
● 安裝時請根據(jù)安裝示意圖所示連接,其中L、L1、L2、L3為相線,N為零線,PE為地線,切勿錯接。安裝完成后,合上SPD專用后備保護器,檢查工作狀態(tài)是否正常。
● 連接線要求牢固可靠,且要求短、粗、直。