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低压系统SPD和后备过电流保护装置可靠性分析
来源: | 作者:山西防雷检测 | 发布时间: 349天前 | 768 次浏览 | 分享到:

摘要

      介绍浪涌保护器及其后备过电流保护装置的时间质量,重点分析金属氧化物压敏电阻型浪涌保护器、熔断器、断路器以及专用断路器的可靠性特征量失效率和系统失效率,并进行比较。指出选择高可靠性(低失效率)SPD 是提高系统可靠性的根本措施,降额设计是提高 SPD 可靠性的主要方法之一,熔断器是后备过电流保护装置中失效率最低的器件。

引言      

      被保护设备前端安装浪涌保护器 (SPD),SPD串联后备过电流保护装置 (OCPD2),这是低压配电系统的通用配置。其中 SPD 为主要器件,OCPD2 为辅助器件,二者共同配套组成浪涌保护支路 SPDA(见图 1)。


      主要器件 SPD 的接入提高了被保护设备的环境可靠性,但也降低了被保护设备的固有可靠性,这是因为增加了一个器件就增加了一个故障点;辅助器件OCPD2 串联接入 SPDA 支路,SPD 正常时,OCPD2为冗余器件;只有在 SPD 短路失效时,OCPD2 断开工频短路电流,保障供电正常和安全。

      当不安装 OCPD2 时,SPD 失效,无论是短路失效还是开路失效,SPD 都会失去抑制浪涌的功能,其中 SPD 开路失效,不影响供电系统,SPD 短路失效时使工频电流短路到地,启动 OCPD1 动作中断供电。

      当安装 OCPD2 时,在 SPD 短路失效,OCPD2 也失效 (断不开工频电路) 时,同样会启动 OCPD1 动作中断供电。OCPD2 的接入又增加了一个故障点,进一步降低了被保护设备的固有可靠性。虽然 SPD、OCPD2 的失效率很低,但仍然存在发生失效的概率。

      目前,国内外规范中低压系统使用熔断器或断路器作为 SPD 的后备过电流保护装置 (OCPD2),近年来国内众多厂商推出多种 SPD 专用断路器 (SCB、iSCB 等), IEC SC37A / B AHG9 工作组专家研究SSD (SPD specific disconnector),认为“目前的保护方案可能存在盲区”。因该课题与 IEC TC23E 家用断路器和类似设备委员会、IEC TC32 熔断器委员会任务范围交叉,怎样进行课题研究还在探讨中,目前SCB 尚无国际标准支撑。


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