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防雷知识连载(五)| 如何配置电源SPD后备保护装置
的适合的后备保护熔丝的值为A(A的大小由SPD厂家提供,如果厂家未提供,可根据SPD的In值查附表1),根据不同的情况,选择如下:


表2

防雷知识连载(五)| 如何配置电源SPD后备保护装置


在F1≥1.6A的情况下,保证供电连续性和保证SPD保护连续性是可以同时满足的。


另补充说明:当所选F2<A时,表示在极限情况的电涌冲击下(冲击电流接近或超过In值,或者系统承受过多次冲击),允许熔断器熔断。但即使熔断器熔断,SPD仍然会起到保护作用的,这是因为熔断器的熔断响应时间比SPD响应时间大几个数量级(熔断器响应是ms级,SPD响应是ns级,雷电流波形是us级),在实验室进行的测试中,导致熔断器断开的那一次电涌冲击波形都是采集到了的。只不过是在熔断器熔断之后,如果未及时维护更换,下一次电涌冲击时设备就可能因失去SPD的保护而损坏。

 

近几年,市场上在大力宣传推广一种电源SPD专用的后备保护器(SSD),用来代替常规电源SPD后备保护熔断器(F2)。其理论基础是:普通的熔断器在作为电源SPD的后备保护时,其保护范围和电源SPD内部脱离器存在保护上的盲区。具体一点讲,就是:


电源SPD内部脱离器一般针对小的故障电流(漏电流,mA级至A级),而电源SPD(外部)后备保护脱离器针对的是大的故障电流(短路电流,数百、千A级),两个脱离器存在保护上的盲区,仍有起火隐患,而采用电源SPD专用后备保护器,就可以消除这样的一个保护盲区。

 

SSD实现了在高冲击电流(几十kA)下不动作而在低工频(故障)电流(几A)下动作,具备作为SPD专用的后备保护器的理论基础。但是,对于SSD的应用,存在几个问题:


1)如下图这样一个典型应用中,使用SSD替代F2后,能否实现SSD和F1动作上的配合,确保SSD比F1先动作?对于这方面的问题,不知道SSD厂家是否有过研究和结论。


防雷知识连载(五)| 如何配置电源SPD后备保护装置


2)前面已经提到,电源SPD常见的故障方式有2类,SPD劣化引起的mA级漏电流和SPD短路引起的大故障电流。而SSD需要故障电流达到安培级别才能动作,对于基于MOV的电源SPD而言,故障电流达到mA级别,SPD就可能起火,在mA级别的故障电流下,SSD是不会动作的,这种情况只能依靠电源SPD自身脱扣装置来解决。所以,即使使用了SSD,电源SPD自身的脱扣装置仍是必不可少的。同样,即使使用了SSD,对SPD自身的短路耐受能力也是有要求的


3)哪些情况下,电源SPD会出现安培级故障电流?概率有多大?

如果是因为SPD在mA级故障电流下未能成功脱扣,导致漏电流增加至安培级,那么在这种情况下,在SSD动作之前,SPD大概率已经起火了。

 

所谓“解铃还须系铃人”,我们应首先从提高电源SPD自身的安全可靠性的角度(可靠的脱扣装置和足够大的短路耐受能力)来解决SPD在应用中存在的隐患。而SSD虽然能解决目前存在的部分问题,但也可能引入新的问题,并增加成本压力。



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