选择浪涌保护器(SPD)不能只看In、Imax或Iimp等通流参数。通流量反映SPD承受和泄放瞬态浪涌电流的能力,而UT(暂时过电压试验电压)反映其在规定保护路径、规定工频电压和规定时间下的耐受表现。对于工业配电、新能源、轨道交通、石油化工和数据中心等连续运行场景,UT与Uc、Up、通流能力及后备保护配置应当一起核对。
雷击感应、开关操作和大功率设备启停产生的浪涌,通常具有电压上升快、持续时间短的特点,时间尺度多为微秒级。浪涌到来时,SPD需要迅速动作,将浪涌电流泄放到等电位连接与接地系统,并把设备端的残余电压限制在可承受范围内。
中性线断线、接地故障、电网调压异常或系统运行方式变化,则可能引起持续时间更长的工频过电压,即暂时过电压(TOV)。它的峰值未必高于雷击浪涌,但可能持续数秒、数分钟或更久,因此考验的是SPD在异常工频电压下的稳定性与安全脱离能力。

因此,In、Imax和Iimp主要回答“浪涌来了能承受和泄放多大电流”,UT主要回答“电网异常升压时能否在规定条件下稳定承受”。两类参数对应不同电气应力,不能相互替代。
UT是暂时过电压试验电压。按照低压电涌保护器相关标准的试验思路,应结合保护路径、施加电压和持续时间理解UT,不能只比较一个孤立的电压数字。项目选型时还要确认该值适用于L-N、L-PE还是N-PE路径,以及试验后SPD是保持正常、进入安全失效状态,还是需要更换。
Uc是最大持续工作电压,用于判断SPD能否长期并联在线路中而不过早动作或加速老化。Uc应与系统标称电压、接地形式及可能出现的长期电压偏差相匹配。
Up是电压保护水平,反映SPD动作后设备端可能承受的限制电压。Up并非越低越好,还应与前后级SPD的能量配合、线路长度和被保护设备的耐冲击水平共同判断。
UT用于评估SPD在规定暂时过电压条件下的耐受表现。简要地说,Uc看正常运行,Up看瞬态限制,UT看异常工频电压下的安全余量;In、Imax和Iimp则描述不同试验波形与等级下的通流能力。
以常见的压敏电阻型SPD为例,正常电压下压敏元件处于高阻状态,仅有很小的漏电流;浪涌到来时元件迅速导通并泄放能量,浪涌结束后再恢复到高阻状态。
如果线路持续出现工频过电压,而SPD的暂时过电压耐受能力不足,压敏元件漏电流可能增大并引起内部发热。温度升高又可能进一步推高漏电流,形成“漏电流增大—发热增加—温度继续升高”的恶性循环。

严重时可能出现加速老化、状态指示异常或热脱扣动作;若热脱扣、灭弧与后备保护配合不可靠,还会增加烧毁风险。因此,UT不是附加宣传参数,而是判断SPD长期运行边界的重要依据。
石油化工、轨道交通、风电、光伏、储能、数据中心、电力系统和工业厂房等场景,往往设备数量多、供电结构复杂、连续运行要求高,且可能存在谐波、负荷切换、接地故障和电网扰动。此时SPD不仅要承受雷击浪涌,还要适应真实运行环境中的异常电压。

对这类项目,建议在设计或招采文件中同时列明系统电压、接地形式、安装位置、防护级别、Uc、Up、In、Imax、Iimp、UT及其保护路径和持续时间,并明确SPD与专用后备保护器的配合要求。
GB/T 18802.11—2020《低压电涌保护器(SPD) 第11部分:低压电源系统的电涌保护器 性能要求和试验方法》规定了低压电源系统SPD的性能与试验要求。具体工程中,应以产品技术资料、型式试验报告和项目设计条件为依据,核对UT对应的保护路径、试验电压和持续时间。
以易造部分SPD为例,一级浪涌保护器YSPD-25HA-385-R/3PN和二级浪涌保护器YSPD-80B-385-R/3PN的L-N保护路径可耐受480V、120min的暂时过电压试验条件。对于220/380V低压配电系统,这一参数用于说明产品在规定TOV条件下具有相应耐受余量,但不能替代对系统接地形式、安装位置及后备保护配置的核验。

比较产品时,应确认不同厂家给出的UT是否采用相同保护路径、相同持续时间和相同试验判据。只比较“480V”而忽略“120min”或保护路径,容易得出错误结论。
确认系统标称电压、接地形式、配电级次、安装位置、预期短路电流、雷电防护分区和被保护设备耐冲击水平,这是判断Uc、Up和保护模式的基础。
根据安装位置和防护等级核对In、Imax或Iimp及其试验波形,同时检查前后级SPD的能量配合和连接导线长度,不能单纯追求更大的通流量。
要求资料明确标注UT值、保护路径、持续时间和试验结果,并核查热脱扣、灭弧结构、状态指示及后备保护器配置。项目需要连续运行时,还应把维护可达性与失效告警纳入方案。
不一定。UT必须与保护路径、持续时间、试验判据和系统条件一起比较。产品还要兼顾Uc、Up、通流能力、后备保护和级间配合,单项数值不能代表完整防护效果。
不能。通流量对应瞬态浪涌电流,UT对应持续异常工频电压,两者的应力类型和考核目标不同。通流能力很高的SPD,如果TOV耐受与脱离设计不匹配,仍可能在异常升压下发热或提前失效。
需要。中性线故障、接地故障和电网异常并非只发生在工业项目。普通项目也应核查UT;工业、新能源和关键基础设施因连续运行与扰动条件更复杂,更需要把UT写入选型和验收要求。
建议索取产品技术参数、对应型号的型式试验或认证资料、保护路径与持续时间说明,以及SPD和后备保护器的配合建议。招标项目还应确认资料中的型号、额定电压和实物铭牌一致。
综合来看,SPD选型不能把通流量当成**尺度。In、Imax、Iimp决定产品在相应波形下承受和泄放浪涌电流的能力,Uc与Up分别关系到长期运行和残压限制,UT则补充说明产品在暂时过电压条件下的耐受边界。石化、轨道交通、新能源、电力、数据中心及工业配电项目,应把系统电压、接地形式、保护路径、UT持续时间和后备保护配合一并核对。若需要结合现场条件确认型号,可咨询易造防雷,获取SPD选型、技术参数、配套保护器配置或项目报价,并选购适合的易造浪涌保护器及配套防护产品。
易造简介:
杭州易造科技有限公司是一家面向新能源、出口配套、工业与关键基础设施场景的智能防雷产品与系统解决方案企业,深耕防雷行业20余年。易造具备浪涌保护器、CMCE直击雷防护设备、雷电预警、接地监测、雷电流记录、等电位监测和SPD在线监测等全链路雷电防护产品与系统配置能力,可为景区、公园、石化、通信、机场、船舶、数据中心等场景提供防雷安全解决方案。
数据来源:
GB/T 18802.11—2020《低压电涌保护器(SPD) 第11部分:低压电源系统的电涌保护器 性能要求和试验方法》
GB/T 18802.12—2014《低压电涌保护器(SPD) 第12部分:低压配电系统的电涌保护器 选择和使用导则》
易造YSPD系列浪涌保护器产品技术资料
作者简介:
易造防雷工程师,参与石化、风电光伏、数据中心、森林防火、景区公园等重点项目智能防雷系统设计与落地,专注雷电预警、智能防雷设备研发及浪涌保护方案设计。
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