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    建筑物防雷设计规范 GB50057-2010

    • 发布日期:2018-01-17
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    H.0.1 在屏蔽线路从室外LPZOA或LPZOB区进入LPZ1区的情况下,线路屏蔽层的截面应按下式计算:

    式H.0.1

    式中:——线路屏蔽层的截面(mm²);
               ——流入屏蔽层的雷电流(kA),按本规范式(4.2.4-7)计算,计算中的雷电流按本规范表F.0.1-1的规定取值;
               ——屏蔽层的电阻率(Ωm),20℃时铁为138×10-9Ωm,铜为17.24×10-9Ωm,铝为28.264×10-9Ωm;

              ——线路长度(m),按本附录表H.0.1-1的规定取值;
             ——电缆所接的电气或电子系统的耐冲击电压额定值(kV),设备按本附录表H.0.1-2的规定取值,线路按本附录表H.0.1-3的规定取值。

    表H.0.1-1  按屏蔽层敷设条件确定的线路长度
    表H.0.1-1  按屏蔽层敷设条件确定的线路长度
    表H.0.1-2  设备的耐冲击电压额定值
    表H.0.1-2  设备的耐冲击电压额定值
    表H.0.1-3  电缆绝缘的耐冲击电压额定值
    表H.0.1-3  电缆绝缘的耐冲击电压额定值

    H.0.2 当流入线路的雷电流大于按下列公式计算的数值时,绝缘可能产生不可接受的温升:
    对屏蔽线路:

    式H.0.2-1

    对无屏蔽的线路:

    式H.0.2-2

    式中:——流入无屏蔽线路的总雷电流(kA);
              ——线路导线的根数;
             ——每根导线的截面(mm²)。

    H.0.3 本附录也适用于用钢管屏蔽的线路,对此,式(H.0.1)和式(H.0.2-1)中的Sc为钢管壁厚的截面。

     

    条文说明
     

    附录H 电缆从户外进入户内的屏蔽层截面积
    本附录是根据IEC 62305—3:2010第45页附录B制定的。表H.0.1-2和表H.0.1-3引自IEC 62305—2:2006第1版第128页的表D.3和表D.4。


    J.1.1 电涌保护器的最大持续运行电压不应小于表J.1.1所规定的最小值;在电涌保护器安装处的供电电压偏差超过所规定的10%以及谐波使电压幅值加大的情况下,应根据具体情况对限压型电涌保护器提高表J.1.1所规定的最大持续运行电压最小值。

    表J.1.1  电涌保护器取决于系统特征所要求的最大持续运行电压最小值
    表J.1.1  电涌保护器取决于系统特征所要求的最大持续运行电压最小值

    注:1 标有①的值是故障下最坏的情况,所以不需计及15%的允许误差。
    2 U0是低压系统相线对中性线的标称电压,即相电压220V。

    3 此表基于按现行国家标准《低压配电系统的电涌保护器(SPD)第1部分:性能要求和试验方法》GB 18802.1做过相关试验的电涌保护器产品。

    J.1.2 电涌保护器的接线形式应符合表J.1.2的规定。具体接线图见图J.1.2-1~图J.1.2-5。

    表J.1.2  根据系统特征安装电涌保护器
    表J.1.2  根据系统特征安装电涌保护器

    注:表示必须,表示非强制性的,可附加选用。
    图J.1.2-1  TT系统电涌保护器安装在进户处剩余电流保护器的负荷侧
    图J.1.2-1  TT系统电涌保护器安装在进户处剩余电流保护器的负荷侧

    3—总接地端或总接地连接带;
    4—Up应小于或等于2.5kV的电涌保护器;
    5—电涌保护器的接地连接线,5a或5b;
    6—需要被电涌保护器保护的设备;
    7—剩余电流保护器(RCD),应考虑通雷电流的能力;
    F1—安装在电气装置电源进户处的保护电器;
    F2—电涌保护器制造厂要求装设的过电流保护电器;
    RA—本电气装置的接地电阻;RB—电源系统的接地电阻;
    L1、L2、L3—相线1、2、3

    图J.1.2-2  TT系统电涌保护器安装在进户处剩余电流保护器的电源侧
    图J.1.2-2  TT系统电涌保护器安装在进户处剩余电流保护器的电源侧

    3—总接地端或总接地连接带;
    4、4a—电涌保护器,它们串联后构成的Up应小于或等于2.5kV;
    5—电涌保护器的接地连接线,5a或5b;
    6—需要被电涌保护器保护的设备;
    7—安装于母线的电源侧或负荷侧的剩余电流保护器(RCD);
    F1—安装在电气装置电源进户处的保护电器;
    F2—电涌保护器制造厂要求装设的过电流保护电器;
    RA—本电气装置的接地电阻;RB—电源系统的接地电阻;
    L1、L2、L3—相线1、2、3

    注:在高压系统为低电阻接地的前提下,当电源变压器高压侧碰外壳短路产生的过电压加于4a电涌保护器时该电涌保护器应按现行国家标准《低压配电系统的电涌保护器(SPD)  第一部分:性能要求和试验方法》GB 18802.1做200ms或按厂家要求做更长时间耐1200v暂态过电压试验。

    图J.1.2-3  TN系统安装在进户处的电涌保护器
    图J.1.2-3  TN系统安装在进户处的电涌保护器

    3—总接地端或总接地连接带;
    4—Up应小于或等于2.5kV的电涌保护器;
    5—电涌保护器的接地连接线,5a或5b;
    6—需要被电涌保护器保护的设备;
    F1—安装在电气装置电源进户处的保护电器;
    F2—电涌保护器制造厂要求装设的过电流保护电器;
    RA—本电气装置的接地电阻;RB—电源系统的接地电阻;
    L1、L2、L3—相线1、2、3

    注:当采用TN-C-S或TN-S系统时,在N与PE线连接处电涌保护器用三个,在其以后N与PE线分开10m以后安装电涌保护器时用四个,即在N与PE线间增加一个,见图J.1.2-5及其注。

    图J.1.2-4  IT系统电涌保护器安装在进户处剩余电流保护器的负荷侧
    图J.1.2-4  IT系统电涌保护器安装在进户处剩余电流保护器的负荷侧

    3—总接地端或总接地连接带;
    4—Up应小于或等于2.5kV的电涌保护器;
    5—电涌保护器的接地连接线,5a或5b;
    6—需要被电涌保护器保护的设备;
    7—剩余电流保护器(RCD);
    F1—安装在电气装置电源进户处的保护电器;
    F2—电涌保护器制造厂要求装设的过电流保护电器;
    RA—本电气装置的接地电阻;RB—电源系统的接地电阻;
    L1、L2、L3—相线1、2、3
     图J.1.2-5  Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级试验的电涌保护器的安装(以TN-C-S系统为例)
    图J.1.2-5  Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级试验的电涌保护器的安装(以TN-C-S系统为例)
    1—电气装置的电源进户处;2—配电箱;
    3—送出的配电线路;4—总接地端或总接地连接带;
    5—Ⅰ级试验的电涌保护器;6—电涌保护器的接地连接线;
    7—需要被电涌保护器保护的固定安装的设备;8—Ⅱ级试验的电涌保护器;
    9—Ⅱ级或Ⅲ级试验的电涌保护器;10—去耦器件或配电线路长度;
    F1、F2、F3—过电流保护电器;L1、L2、L3—相线1、2、3

    注:1 当电涌保护器5和8不是安装在同一处时,电涌保护器5的Up应小于或等于2.5kV;电涌保护器5和8可以组合为一台电涌保护器,其Up应小于或等于2.5kV。
           2 当电涌保护器5和8之间的距离小于10m时,在8处N与PE之间的电涌保护器可不装。

     

    条文说明
     

    J.1 用于电气系统的电涌保护器
    J.1.1  表J.1.1是根据GB 16895.22—2004/IEC 60364—5—53:2001A1:2002(建筑物电气装置,第5-53部分:电气设备的选择和安装,隔离、开关和控制设备,第534节:过电压保护电器Electrical  installations  of  buildings—Part  5-53:Selection  and  e-rection  of  equipment—Isolation,switching  and  control—Section534:Devices  for  protection  against  overvoltages)第3页的表53C制定的。表中系数1.15中的0.1考虑系统的电压偏差,0.05考虑SPD的老化。
    J.1.2  表J.1.2是根据GB 16895.22—2004第2页的表53B制定的。图J.1.2-1~ 图J.1.2-5是根据GB 16895.22—2004附录A、附录B、附录C和附录D制定的,但图J.1.2-2根据IEC61643—12:2008第120页的图K.2和121页的图K.3删去了4a(SPD)后面(右侧)的F2设备。
    在此,介绍SPD的后备保护问题。以下资料来自IEC61643—12:2008第150页附录P的P.2节熔丝耐受一次8/20μs和10/350μs电流的能力(断路器实际耐受相应的能力还取决于器件的型号,无可参考的统一资料)。
    知道电涌电流的峰值Icrest及其波形可以用以下公式估算出电涌电流I²t的值:
    对10/350μs波形:

    式(25)

    对8/20μs波形:

    式(26)

    式中:Icrest——电涌电流峰值(kA);
                   I²t——单位为A²·s。
    举例如下:
    为能耐受一次9kA、8/20μs电涌电流,后备熔丝的最小预燃弧值必须大于I²t=14.01×9²=1134.8(A²·s)(gG型号32A圆柱形熔丝的典型预燃弧值是1300A²s)。
    为能耐受一次5kA、10/350μs电涌电流,后备熔丝的最小预燃弧值必须大于I²t=256.3×5²=6407.5(A²·s)(gG型号63A、NH型熔丝的典型预燃弧值是6500A²s)。


    
     
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