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QX 10.1-2002 电涌保护器 第1部分：性能要求和试验方法PDF文本

A47QX中华人民共和国气象行业标准QX10.1-2002电涌保护器第1部分：性能要求和试验方法J.NESurge protective devices-Part 1:Performance requirements and testing methods2002-07-10发布2002-12-01实施中国气象局发布蜀泰网Z.ZS
Qx10.1-2002目次前言…引言…N范围…2规范性引用文件3术语和定义……4要求……4.1总则…4,2使用条件要求……………4.2.正常使用条件…4.2.2非正常使用条件………………104.3产品要求…104.3.1标志、铭牌、使用说明书要求…104.3.2电气性能要求…………………104.3.3机被性能要求…134.3.4工作环境要求…15饰索吹州154.3.6特殊SPD的附加要求……………164,4标准额定值……………174.4.1连接至低压配电系统的SPD174.4.2连接至电信和信号网络的SPD…185分类和命名…185.1SPD的分类，………185.1.1连接至低压配电系统的SPD分类见表3………185.1.2连接至电信和信号网络的SPD分类见表4……195.2SPD的命名…206试验方法………206.1试验规则…206.2试验程序…216.3型式试验…216.3.1标志、铭牌、使用说明书……236.32电气性能试验…………236,3.3机械性能试骏……466.34工作环境要求试验………526.3.5安全要求试验…………4t……0044000044040…40…526.3.6特殊SPD的附加试验…546.4例行试验和验收试验…656.4.1例行试验…………666.4.2验收试验…………**……65運蜀素荷网Z.ZS沁
QX10.1-20027标志、铭牌、使用说明书…………657.信总内容…667.2铭?脾………………668包装、运输、贮存…………………668.1包装……668.2随产品提供的技术文件………668.3运输和贮存……66附录A(规范性附录)1级分类试验SPD的Ie4的选择…67附录B(规范性附录)外壳防护等级(P代码)…69附录C(规范性附录)连接端子的结构……7附录D(资料性附录)连接至低压配电系统的SPD设计拓朴…………76附录E(规范性附录)电气间隙和爬电距离测量方法…78附录F(规范性附录)污染等级的划分………8附录G(规范性附录)暂时过电压(T)V)试验值…82附录H(规范性附录)本规范用词说明………83J.NE蜀素前网Z.Z沁
QX10.1-2002前言QX10《电涌保护器》分为三个部分：一第1部分：性能要求和试验方法：一第2部分：连接至低压配电系统的电涌保护器的选择和使用原则：一第3部分：连接至电信和信号网络的电浦保护器的选择和使用原则。本部分为QX10的第1部分.本部分修改采用了1EC61643-1/Ed1.1《连接至低压配电系统的电涌保护器第1部分：性能要求和试验方法(2002年英文版)和IE℃61643-21/Ed1.0连接至电信网络和信号网络的电诵保护器第21部分：性能要求和试验方法(2000年英文版)的规范性技术要素内容。本部分与上述两个IEC标准的一致性程度为非等效，主要差异如下：一按照汉语习惯对一些编排格式进行了修改；·一将一些国际标准的表述按中华人民共和国国家标准规定标谁的结构和编写规则进行了修改；-一补充了一些IEC、ITU、IEEE和GB标准中的相关内容，这些补充内容可见本部分第2章“规范性引用文件”：一将IEC61643-1/Ed1.1和IEC61643-21/Ed1.0中内容一致的条文进行了合并处理：一一增加了第8章“包装、运输、贮存”。本部分的附录A附家B附录℃陈录E以附录F、附录G、附录日为规范性附录，附录D为资料性附录。本部分由中国气象局提出并归。本部分起草单位：北京市气象局、广东省气象局、上海市气象局、四川省气象局、山东省气象局、浙江省气象局、湖北省气象局、重庆市气象局、宁波市气象局、中国华云技术开发总公司。本部分主要起草人：关象石、余乃枞、蔡振新、杨少杰、刘寿先、赵连义、胡春良、国本贺，李良福，周伟军、杨维林、丁海芳、陈善敏、曹和生。莲蜀素衬网Z.沁.ET
QX10.1-2002引言GB50057一1994(2000)《筑物防雷设计规范(2000年版)》对用于防雷击电磁脉冲的电诵保护器作了定义和选择使用的技术规定。依据《中华人民共和国气象法》第三十一条中“安装的雷电灾害防护装置应当符合国务院气象主管机构规定的使用要求”的法规，由国务院气象主管机构提出并归QX10一2002的本部分。按照《中华人民共和国标准化法》第四条“国家鼓励积极采用国际标准”的法规和国务院“要密切跟踪国际标准和国外先进标准，及时修订国家标准”的要求，我们修改采用了IEC、TU、IEEE相关标准而编写本部分。通过修改采用国际标准，使我国用于低压配电系统和信息系统的SPD有了较系统的产品标准，因此能尽可能协调适用于低压配电系统和电信、信号网络的电涌保护器性能要求，使在相应范围内的电涌保护器的性能要求和试验获得一致，避免根据不同的标准进行重复试验.同时，因修改采用了国际标准，能适应国际间贸易，技术的交流。雷电灾害防护装置可简称为防雷装置，由接闪器、引下线、接地装置、电涌保护器及其他连接导体组成。本部分仅规定防雷装置中电涌保护器的性能要求和试验方法，QX10的其他部分和有关标准将在今后陆续制订。本部分在实施过程中如发现需要修改或补充之处，请将意见及有关资料寄中国气象局监测网络司(北京市海淀区中关村南大街46号，邮编100081)，以便以后修订时参考。令蜀素前网Z.Z沁
Qx10.1-2002电涌保护器第1部分：性能要求和试验方法1范围QX10.1的本部分规定了电涌保护器的性能要求和试验方法。本部分适用于连接至低压配电系统和连接至电信及信号网铬的电涌保护器。2规范性引用文件下列文件中的条款通过QX10一2002的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修正版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB2099.1一1996家用和类似用途插头插座第1部分通用要求(eqv IEC60884-1:1994)GB/T4207一1984固体绝缘材料在潮湿条件下相比漏电起痕指数和耐漏电起痕指数的测定方法(eqv IEC60112:1979)CB2W经c防9,923CGB4943一2001信息技术设备的安全(idt IEC60950:1999)GB5013.1~5013.7-1997额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆(idt IEC60245:1994)GB5023.1~5023.7-1997额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆(idt IEC60227:1995)GB/T5169.11一1997电工电子产品着火危险试验试验方法成品的灼热丝试验和导则(idt IEC60695-2-1/1:1994)GB10963一1999家用及类似场所用过电流保护断路器(idt IEC60898:1995)GB/T14048.1一2000低压开关设备和控制设备总则(eqv IEC60947-1:1999)GB14048.5一2001低压开关设备和控制设备控制电路电器和开关元件第1部分机电式控制电路电器(idt IE℃60947-5-1：1990)GB16895.11一2001筑物电气装置第4部分：安全防护第44章：过电压保护第442节：低压电气装置对暂时过电压和高压系统与地之间的故障的防护(idt IEC60364-4442:1993)GB16895.12-2001筑物电气装置第4部分：安全防护第44章：过电压保护第443节：大气过电压或操作过电压保护(idt IEC60364-4-443:1995)GB/T16927.1一1997高电压试验技术第1部分：一般试验要求(eqv IEC60060-1:1989)GB17464一1998连接器件.连接铜导线用的螺纹型和无螺纹型夹紧件的安全要求(idt IEC60999:1990)GB/T16896.1一1997高电压冲击试验用数字记录仪第1部分：对数字记录仪的要求(eqv IEC61083-1:1991)GB/T16935.1一1997低压系统内设备的绝缘配合第1部分：原理、要求和试验(idt IEC60664-1:1992)GB/T17626.5-1999电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验(idt IEC61000-41蜀素前网Z.Z沁
QX10.1-20025:1995)GB/T17627.一1998低压电气设备的高电压试验技术第1部分：定义和试验要求(eqv1EC61180-1:1992)GB50054一1995低压配电设计规范GB50057-1994(2000)筑物防雷设计规范(2000年版)1EC60050(702):1992国际电工词汇第702章：电波、信号和相关装置IEC60050(726):1982国际电工词汇第726章：传输1EC60364-5-534:1997筑物电气装置第5部分：电气设备的选择和安装第53章开关设备和控制设备第534节过电压保护器件1EC61024-1:1990筑物防雷第1部分：通划IEC61312-1:1995雷击电磁脉冲的防护第1部分：通则IE℃61643-1：2002连接至低压配电系统的电涌保护器第1部分：性能要求和试验方法1℃61643-12：2002连接至低压配电系统的电涌保护器第12部分：选择和使用原理IEC61643-21/d1.0:2000连接至电信和信号网络的电涌保护器第21部分：性能要求和试验方法IEC61663-1/Ed1.0:1999通信线路防雷第1部分：光纤装置IEC61663-2/Ed1.0:2001通信线路防雷第2部分：金属线路ITU-TK.17:1988为检验防外界干扰的装置在固体器件远供中断器上的试验1TU-TK.30:1993正温度系数(PTC)热敏电阻TU-TK.36:1996保护元件的选择IEEEstdC62.3:2000上用于低压数据、通信和信号线路的电浦保护器测试方法典可系y网2.2δ0.NE3术语和定义下列术语和定义适用于QX10-2002的本部分。3.1电涌保护器(SPD)surge protective device SPD用于限制瞬态过电压和分走电涌电流的器件，它至少含有一个非线性元件。3.2限压voltage limiting在线SPD将所有超过预定值的电压加以限制的作用。3.3限流current limiting至少含一个非线性限流元件的在线SPD将所有超过预定值的电流加以限制的作用。3.4无串联阻抗的SPD(一个端的SPD)SPD without impedance in series(one-port SPD)与被保护低压配电系统电路并联连接，在输入端和输出端之间没有附加的串联阻抗的SPD(又称单SPD)。3.5具有串联阻抗的SPD(两个端的SPD)SPD with impedance in series(two-port SPD)具有两组输入和输出接线端子的SPD,并联接入低压配电系统电路中，在输入端和输出端之间有附加的串联阻抗（又称双臼SPD)。3.6无限流元件的SPDSPD without current limiting component连接至电信和信号网络中，有一个或数个用于限制过电压的元件，而尤限流元件的SPD。2蜀素前网Z.Z沁
Qx10.1-20023.7具有限流元件的SPD SPD with current limiting component连接至电信和信号网络中，既有限制过电压的元件，又有限流元件的SPD。3.8电压开关型SPD Voltage switching type SPD无电涌出现时在线SPD呈高阻状态：当线路上.出现电涌电压且达到一定的值时，SPD的阻抗突然下降变为低值的SPD。电压开关型SPD常用的元件有：放电间隙、气体放电管、闸流管和三端双向可控硅元件等。有时也称这类SPD为“开关型”SPD。3.9限压型SPD Voltage limiting type SPD无电涌出现时在线SPD呈高阻状态；随着线路上的电涌电流及电压的增加，到一定值时SPD的阻抗连续变小的SPD。限压型SPD常用的元件有压敏电阻、抑制二极管等。有时也称这类SPD为“箝压型”SPD。3.10组合型SPD combination type SPD由开关型元件和限压型元件组合而成的SPD.随着施加的电压特性不同，SPD时而呈现开关型SPD特性，时而呈现限压型SPD特性，时而同时呈现开关型和限压型特性，这取决于所施加电压的综合特性。3.11过电流保护over current protection安装在SPD外部前端的一种用于防止SPD不能阻断工频短路电流而引起发热和损坏的后备过电流保护（如熔丝、断路器J.NE为保护设备免受长时间的持续过电流的损害，有时也单独串联在被保护线路中。3.12非恢复限流non-resettable current limitng有限流功能的SPD,它只具有限制电流一次的功能。限流元件多为熔丝，热熔线圈等。3.13可恢复限流resettable current limiting有限流功能的SPD,它具有在骚扰电流消失后手动恢复原状的功能3.14自恢复限流self-resetting current limiting有限流功能的SPD,它具有在骚扰电流消失后能自动恢复的功能。限流元作多为PT℃热敏电阻、PTC陶瓷热敏电阻或PTC高分子热敏电阳。3.15多级SPD multi--stage SPD多于一级保护的SPD。这些保护级间可以有串联退耦元件也可以无串联退耦元件分隔。各级保护既可以是开关型，也可以是限压型或混合型。注：SPTD设计拓扑见附录D(资料性附录).3.16退耦元件decoupling elements在被保护线路中并联接入多级SPD时，如果开关型SPD与限压型SPD之间的线路长度小于10m:限压型SPD之间的线路长度小于5m时，为实现多级SPD之间的能量配合，消除盲点，应在SPD之间的线路上串接适当的电阻或电感，这些电阻或电感元件称为退耦元件。注：电感多用于低压配电系统，电阻多用于信总线路中多级SPD之间的能量配合。運蜀素衬网Z.Z沁C
Qx10.1-20023.17SPD脱离器SPD disconnector当SPD发生故障时，一个能把SPD同电路脱开的装置。注：脱离器应能防止电源系统持续故璋并用于显示SPD故障状态。除了具有脱开功能外，还可以具有过流保护或过热保护功能等。这些功能可由一个或多个装置组合在一起实现，3.18剩余电流保护器(RCD)residual current device RCD在规定的条件下，当剩余电流达到给定值时便新开电路触头的开关电器或组合电器。3.19状态指示器status indicator指示SPD工作状态的器件注：这些指示器应具有声或光报警，或具有遥控信号装置和输出触头等功能3.20输出触头output contactSPD中与主电路分开的并与SPD脱离器或状态指示器连接的触头。3.21保护模式modes of protectionSPD的保护元件可以连接在低压配电系统线路的相线-相线、相线-中性线、相线-保护线、中性线保护线之间及多种方式同时连接。这些连接方式称为保护模式。一般将相线-相线之间的保护称为横向(差模)保护，相线（或中性线）保护线之间的保护称为纵向（共模）保护。在直流配电系统中可分为正负极之间，正极与保护线之间，负极与保护线之间的保护。J.N上3.22最大持续运行电压U。maximum continuous operating voltage Uc可以持续加在SPD上而不导致SPD动作的最大交流电压有效值或直流电压，其值等于SPD的额定电压。3.23额定电压U。rated voltage U,是生产厂对SPD标定的可持续加在SPD上的最大电压值，供用户选择使用。3.24标称交流电压U。nominal a.c.voltage of the system U,低压供电系统相线对中性线的标称电压，在220/380V三相系统中，U。=220V。3.25箝位电压U clamping voltage U,当电涌电压使SPD进入箝位状态时SPD两端的电压值。3.26开关型SPD的放电电压sparkover voltage of a voltage switching SPD开关型SPD击穿放电前瞬间的最大电压值。3.27电压保护水平Ur voltage protection level Up由生产厂提供的一个表征SPD限制电压的性能参数，它可从一系列的推荐选用值中选取，该值应大于或等于限制电压的最大值，低于相应位置被保护设备的最小耐冲击电压值。3.28实测限制电压measured limiting voltage蜀素前网Z.Z沁
Qx10.1-2002在规定幅值和被形的冲击试验中，在SPD接线端子两端测得的最大电压幅值。3.29残压U residual voltage U当冲击电流通过SPD时，在SPD端子间呈现的电压峰值。U,与通过SPD冲击电流的波形和辐值有关。3.30残压比residual voltage ratio为表征SPD性能，常使用残压比这一参数，残压比=U/心：即残压与压敏电压（通过电流为1mA时的电压)之比值。残压比值越小，则SPD的性能愈好。3.31电压降（用百分比表征）voltage drop(in per cent)用公式表示为△U=[(Un一Ut)/U。]×100%。其中Un指双SPD输入端电压；Uu指同一时刻输出端电压，这时通过电流应为满负载额定电流。3.32暂时过电压(TOV)性能temporary overvoltage(TOV)failure behaviour连接至低压配电系统中进行纵向（共模）保护的SPD在GB16895.11规定的高压系统对地之间故障出现暂时过电压条件下的性能。注：暂时过电压(TOV)可能超过SPD的暂时过电压耐受电压。3.33方均根值root-mean-square value(r.m.s)在一个规定时间间隔内，审个波形的瞬时波幅的平方平均值取根号，是交流电的有效值。具有该值的交流电所产生的热量等于同值直流电产生的热金。该值又称有效值。：川正门3.34最大断路电压maximum interrupting voltage可以施加于SPD的限流元件上而不致引起SPD劣化的最大电压(d.c或a,cr.m.s)。该电压可等于也可高于U,取决于SPD内部限流元件的配置。3.35续流I:follow current I,放电电流脉冲结束舜间，流过SPD的由供电电源提供的工频电流。3.36供电电源的预期短路电流I。prospective short-circuit current of a power supply,在电路中的给定位置，如果用一个抗阻可忽略的导体短路时可能流过的电流。3.37切断续流额定值follow current interrupting ratingSPD本身能切断的预期续流值。3.38残流I residual current Ire按SPD生产厂的说明进行连接，不带负载而对SPD施加U,时，流过SPD的电流。3.39额定负载电流I rated load current I流经连接至低压配电系统的双SPD输出端由电源提供给负载的允许最大持续交流电流有效值或直流电流。3.40泄漏电流Ii,leakage current I,5莲蜀泰Z.Z沁
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