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浪涌保护器SPD、后备保护器SCB、断路器CB的行业应用解决方案

02/19 10:37
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浪涌保护器SPD是一种用于限制瞬态过电压和泄放电涌电流低压电器,是电力系统中重要的保护设备之一。后备保护器SCB是一种用于SPD前端进行过电流保护的装置,是SPD的专用外部脱离器。断路器CB是一种用于切断和接通电路开关装置,具有过载、短路和欠压等保护功能。本文介绍了这三种保护设备的工作原理、功能特点、分类标准和国家标准,以及在不同行业中的应用解决方案和注意事项。

  1. 地凯科技浪涌保护器SPD

1.1 工作原理

浪涌保护器SPD的工作原理是利用其内部的非线性元件,在正常工作状态下呈高阻态,对电源和信号没有影响;当电路中发生瞬态过电压时,非线性元件迅速转变为低阻态,将过电压钳制在一定的安全范围内,并将电涌电流导入地线,从而保护电气设备免受损坏;当瞬态过电压消失后,非线性元件又恢复为高阻态,使电路恢复正常工作。

1.2 功能特点

浪涌保护器SPD的主要功能特点有以下几点:

高电涌电流耐受能力,能够承受雷电冲击电流或其他瞬态过电压引起的电涌电流;

低残压,能够有效地限制过电压的幅值,减小对被保护设备的影响;

快速动作,能够在瞬态过电压发生的微秒级时间内完成保护动作,避免过电压的累积;

自恢复能力,能够在保护动作后自动恢复正常工作状态,无需人工干预或更换;

可靠性和安全性,能够在发生故障时及时断开电路,避免火灾或爆炸等事故。

1.3 分类标准

浪涌保护器SPD的分类标准有多种,常见的有以下几种:

根据保护电路的类型,可以分为电源SPD和信号SPD。电源SPD是用于保护交流或直流电源线路的SPD,信号SPD是用于保护通信、数据、控制等信号线路的SPD。

根据保护电路的位置,可以分为一级SPD、二级SPD和三级SPD。一级SPD是用于保护电源进线的SPD,主要承受雷电直击或感应引起的电涌电流;二级SPD是用于保护配电线路的SPD,主要承受一级SPD未能完全消除的电涌电流;三级SPD是用于保护终端设备的SPD,主要承受二级SPD未能完全消除的电涌电流。

根据保护模式的不同,可以分为L-N模式、L-PE模式、N-PE模式和L-N-PE模式。L-N模式是指SPD连接在火线和零线之间,对称地保护两条线路;L-PE模式是指SPD连接在火线和地线之间,单端地保护一条线路;N-PE模式是指SPD连接在零线和地线之间,单端地保护一条线路;L-N-PE模式是指SPD同时连接在火线、零线和地线之间,对称地和单端地保护三条线路。

1.4 国家标准

浪涌保护器SPD的国家标准主要有以下几个:

GB18802.1-2011 低压电涌保护器 第1部分:性能要求和试验方法。这是浪涌保护器SPD的基本标准,规定了SPD的定义、分类、技术要求、试验方法、标志、安装和使用等内容。

GB18802.2-2011 低压电涌保护器 第2部分:选择、安装和使用的要求。这是浪涌保护器SPD的应用标准,规定了SPD的选择、安装和使用的原则、方法和注意事项。

GB/T18802.21-2004 低压电涌保护器 第21部分:电信和信号网络电涌保护器的性能要求和试验方法。这是信号SPD的专用标准,规定了信号SPD的定义、分类、技术要求、试验方法、标志、安装和使用等内容。

GB/T18802.311-2015 低压电涌保护器 第311部分:SPD用外部脱离器的要求。这是后备保护器SCB的专用标准,规定了SCB的定义、分类、技术要求、试验方法、标志、安装和使用等内容。

  1. 地凯科技后备保护器SCB

2.1 工作原理

后备保护器SCB的工作原理是利用其内部的电磁触发装置,在正常工作状态下呈闭合态,对电源和信号没有影响;当SPD发生故障或短路时,SCB能够检测到过电流,并迅速断开电路,从而避免SPD着火或爆炸;当SPD恢复正常后,SCB可以手动或自动复位,使电路恢复正常工作。

2.2 功能特点

后备保护器SCB的主要功能特点有以下几点:

高电涌电流耐受能力,能够承受雷电冲击电流或其他瞬态过电压引起的电涌电流,不会误动作或损坏;

低分断值,能够在SPD发生故障或短路时,及时断开电路,避免SPD着火或爆炸,分断值一般在3A-100A之间;

快速动作,能够在SPD发生故障或短路时,迅速断开电路,动作时间一般在10ms以内;可视化指示,能够通过灯光或显示器等方式,显示SCB的工作状态,如正常、故障或断开等;

远程控制,能够通过通信接口或信号线等方式,实现SCB的远程监测、复位或测试等功能。

2.3 分类标准

后备保护器SCB的分类标准有以下几种:

根据保护电路的类型,可以分为电源SCB和信号SCB。电源SCB是用于保护电源SPD的SCB,信号SCB是用于保护信号SPD的SCB。

根据复位方式的不同,可以分为手动复位SCB和自动复位SCB。手动复位SCB是指SCB在断开电路后,需要人工操作才能恢复正常工作的SCB;自动复位SCB是指SCB在断开电路后,能够自动恢复正常工作的SCB。

根据安装方式的不同,可以分为插入式SCB和固定式SCB。插入式SCB是指SCB可以直接插入SPD的插座中,方便安装和更换的SCB;固定式SCB是指SCB需要固定在电气柜或导轨上,安装和更换较为复杂的SCB。

2.4 国家标准

后备保护器SCB的国家标准已经在1.4节中提到,即GB/T18802.311-2015 低压电涌保护器 第311部分:SPD用外部脱离器的要求。

  1. 断路器CB

3.1 工作原理

断路器CB的工作原理是利用其内部的电磁释放器和热释放器,在正常工作状态下呈闭合态,对电源和信号没有影响;当电路中发生过载或短路时,电磁释放器能够检测到过电流,并迅速断开电路,从而保护电气设备免受损坏;当电路中发生长时间的过载时,热释放器能够检测到温度升高,并缓慢断开电路,从而避免电气设备过热;当电路恢复正常后,断路器CB可以手动或自动复位,使电路恢复正常工作。

3.2 功能特点

断路器CB的主要功能特点有以下几点:

高断路能力,能够承受高达数千安培的短路电流,不会损坏或着火;

多种保护功能,能够实现过载、短路、欠压、过电压、缺相、反向等保护功能,适用于不同的电气环境;

可调整性,能够根据电气设备的额定电流和工作条件,调整断路器CB的保护参数,如过载电流、短路电流、延时时间等;

可视化指示,能够通过灯光或显示器等方式,显示断路器CB的工作状态,如正常、故障或断开等;

可远程控制,能够通过通信接口或信号线等方式,实现断路器CB的远程监测、复位或测试等功能。

3.3 分类标准

断路器CB的分类标准有以下几种:

根据电流的类型,可以分为交流CB和直流CB。交流CB是用于保护交流电路的CB,直流CB是用于保护直流电路的CB。

根据电压的等级,可以分为低压CB和高压CB。低压CB是用于保护额定电压在1000V以下的电路的CB,高压CB是用于保护额定电压在1000V以上的电路的CB。

根据断路介质的不同,可以分为空气CB、油CB、真空CB、气体CB和混合CB。空气CB是指利用空气作为断路介质的CB,油CB是指利用油作为断路介质的CB,真空CB是指利用真空作为断路介质的CB,气体CB是指利用气体作为断路介质的CB,混合CB是指利用两种或多种断路介质的CB。

3.4 国家标准

断路器CB的国家标准主要有以下几个:

GB/T14048.1-2016 低压开关设备和控制设备 第1部分:总则。这是断路器CB的基本标准,规定了断路器CB的定义、分类、技术要求、试验方法、标志、安装和使用等内容。

GB/T14048.2-2016 低压开关设备和控制设备 第2部分:断路器。这是断路器CB的专用标准,规定了断路器CB的定义、分类、技术要求、试验方法、标志、安装和使用等内容。

GB/T1984-2015 交流高压断路器。这是交流高压CB的专用标准,规定了交流高压CB的定义、分类、技术要求、试验方法、标志、安装和使用等内容。

GB/T1985-2015 交流高压隔离开关和接地开关。这是交流高压隔离开关和接地开关的专用标准,规定了交流高压隔离开关和接地开关的定义、分类、技术要求、试验方法、标志、安装和使用等内容。

  1. 地凯科技行业应用解决方案

浪涌保护器SPD、后备保护器SCB、断路器CB是电力系统中常用的保护设备,它们在不同的行业中有不同的应用解决方案,以下举例说明:

工业行业:工业行业中的电气设备,如电机变频器传感器控制器等,都需要防止雷电或其他瞬态过电压的影响,因此需要安装SPD进行保护。同时,为了避免SPD发生故障或短路时引起火灾或爆炸,需要在SPD前端安装SCB进行后备保护。另外,为了保护电气设备免受过载、短路或欠压等异常情况的损坏,需要在电源线路上安装CB进行断路保护。一般情况下,可以选择电源SPD、电源SCB和低压CB作为工业行业的保护设备,根据电路的位置和条件,选择合适的保护级别和保护模式。

通信行业:通信行业中的电气设备,如交换机路由器服务器、天线等,都需要防止雷电或其他瞬态过电压的影响,因此需要安装SPD进行保护。同时,为了避免SPD发生故障或短路时引起火灾或爆炸,需要在SPD前端安装SCB进行后备保护。另外,为了保护电气设备免受过载、短路或欠压等异常情况的损坏,需要在电源线路上安装CB进行断路保护。一般情况下,可以选择信号SPD、信号SCB和低压CB作为通信行业的保护设备,根据电路的位置和条件,选择合适的保护级别和保护模式。

行业:行业中的电气设备,如X光机、心电图仪、呼吸机等,都需要防止雷电或其他瞬态过电压的影响,因此需要安装SPD进行保护。同时,为了避免SPD发生故障或短路时引起火灾或爆炸,需要在SPD前端安装SCB进行后备保护。另外,为了保护电气设备免受过载、短路或欠压等异常情况的损坏,需要在电源线路上安装CB进行断路保护。一般情况下,可以选择电源SPD、电源SCB和低压CB作为医行业的保护设备,根据电路的位置和条件,选择合适的保护级别和保护模式。

地凯科技的浪涌保护器SPD、后备保护器SCB、断路器CB是电力系统中常用的保护设备,它们各有其工作原理、功能特点、分类标准和国家标准,需要根据不同的行业和应用场景,选择合适的保护设备和保护方案,以实现电气设备的安全和可靠运行。

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