YD/T 1235.1—2002《通信局（站）低壓配電系統用電涌保護器》

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中華人民共和國通信行業標準
YD/T 1235.1—2002
通信局（站）低壓配電系統用電涌保護器
技術要求
Performance requirements for Surge Protective Devices Connected to Low-voltage
Distribution Systems of Telecommunication Stations/Sites
2002-11-08 發布2002-11-08 實施
中華人民共和國信息產業部發布
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YD/T 1235.1—2002
I
目次
前言............................................................................. III
1 范圍................................................................................. 1
2 規范性引用文件....................................................................... 1
3 術語和定義........................................................................... 1
4 使用環境條件......................................................................... 3
4.1 供電條件........................................................................... 3
4.2 氣候條件........................................................................... 3
5 分類................................................................................. 3
5.1 按沖擊測試電流等級分類............................................................. 3
5.2 按用途分類......................................................................... 3
5.3 按端口分類......................................................................... 4
5.4 按構成分類......................................................................... 4
6 技術要求............................................................................. 4
6.1 標稱額定值......................................................................... 4
6.1.1 優選值............................................................................ 4
6.1.2 SPD分類的沖擊測試電流等級規定.................................................... 4
6.2 整體要求........................................................................... 5
6.2.1 外觀質量.......................................................................... 5
6.2.2 保護模式.......................................................................... 5
6.2.3 分離裝置.......................................................................... 5
6.2.4 告警功能.......................................................................... 5
6.2.5 接線端子連接導線的能力............................................................ 5
6.3 電涌防護性能....................................................................... 5
6.3.1 最大持續運行電壓.................................................................. 5
6.3.2 等級限制電壓...................................................................... 5
6.3.3 電壓保護水平...................................................................... 6
6.3.4 動作負載試驗...................................................................... 6
6.4 安全性能........................................................................... 6
6.4.1 電氣間隙和爬電距離................................................................ 6
6.4.2 外殼防護等級...................................................................... 6
6.4.3 保護接地.......................................................................... 6
6.4.4 著火危險性（灼熱絲試驗）.......................................................... 7
6.4.5 暫時過電壓失效安全性.............................................................. 7
6.4.6 暫時過電壓耐受特性................................................................ 7
6.4.7 熱穩定性.......................................................................... 7
6.5 二端口SPD及帶獨立輸入/輸出端子的一端口SPD 的附加要求............................. 8
6.5.1 電壓降............................................................................ 8
6.5.2 負載側電涌耐受能力................................................................ 8
6.5.3 負載側短路耐受能力................................................................ 8
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YD/T 1235.1—2002
II
6.6 環境適用性......................................................................... 8
6.6.1 耐振動性能........................................................................ 8
6.6.2 耐高溫性能........................................................................ 8
6.6.3 耐低溫性能........................................................................ 9
6.6.4 耐濕熱性能........................................................................ 9
7 檢驗規則............................................................................. 9
7.1 交收檢驗........................................................................... 9
7.2 型式檢驗........................................................................... 9
8 標志、包裝、運輸和貯存.............................................................. 10
8.1 標志的內容........................................................................ 10
8.2 包裝.............................................................................. 11
8.3 運輸和貯存........................................................................ 11
8.3.1 運輸............................................................................. 11
8.3.2 貯存............................................................................. 11
附錄A （規范性附錄） 通信局（站）配電系統用電涌保護器（SPD）的構形............... 12
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YD/T 1235.1—2002
III
前言
制訂本標準的目的在于規范我國通信局（站）低壓配電系統用電涌保護器的技術要求，并為電涌保
護器的設計、生產、檢驗、選擇和應用提供技術依據。
本標準主要依據IEC61643-1:1998《連接至低壓配電系統用電涌保護器第1部分：技術要求和測試
方法》，參考IEC 61312-1、UL 1449、IEEE Std C62.62和YD/T 5098等標準，并結合低壓配電系統用電
涌保護器在我國通信局（站）的實際應用情況而制定的。
本標準規定了通信局（站）低壓配電系統用電涌保護器的電氣、結構、安全及環境適用性等方面的
技術要求，并重點突出了防雷及電涌保護的安全性和可靠性，以使標準具有科學性、更好的可操作性和
實用性。在編寫方法上遵循GB/T1.1-2000和GB/T1.3-1997的基本規則。
本標準于2002年11月8日首次發布，2002年11月8日起實施。
本標準附錄A是標準的附錄。
標準YD/T1235.2-2002《通信局（站）低壓配電系統用電涌保護器試驗方法》是本標準的試驗方法。
本標準由信息產業部通信標準技術審查部提出并歸口。
本標準起草單位： 廣東省電信公司科學技術研究院（中國電信集團廣州研發中心）
中訊郵電咨詢設計院（原信息產業部郵電設計院）
艾默生網絡能源有限公司
本標準委托廣東省電信公司科學技術研究院解釋。
本標準主要起草人： 羅森文賴世能何亨文劉吉克戴傳友金山
Ⅲ
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YD/T 1235.1—2002
1
通信局（站）低壓配電系統用電涌保護器技術要求
1 范圍
本標準規定了通信局（站）低壓配電系統用電涌保護器（以下簡稱電涌保護器）的定義、分類、技
術要求、檢驗規則等。
本標準適用于通信局（站）低壓配電系統各級（配電變壓器低壓側、配電室及電力室交流輸入端、
各機房交、直流配電柜（箱）等）用電涌保護器的質量檢驗與評定。
集成在設備中的電涌保護器可參照執行。
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的
修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究
是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。
GB/T 4942-1993 低壓電器外殼防護等級（eqv IEC 60947:1988）
GB 10963-1999 家用及類似場所用過電流保護斷路器（idt IEC 60898:1995）
GB/T 14048.1-1993 低壓開關設備和控制設備總則（eqv IEC 60947:1988）
GB 17464-1998 連接器件連接銅導線用的螺紋型和無螺紋型夾緊件的安全要求
（idt IEC 999:1990）
YD 1235.2-2002 通信局（站）低壓配電系統用電涌保護器試驗方法
YD 5098-2001 通信局（站）雷電過電壓保護工程設計規范
IEC 61643-1:1998 連接至低壓配電系統的電涌保護器第一部分：技術要求和測試方法
IEC 61312-1:1995 雷電電磁脈沖防護第一部分：基本原則
UL 1449-1996 瞬態電壓電涌抑制器標準
IEEE Std C62.62-2000 低壓交流電路用電涌保護器的試驗規范
3 術語和定義
本標準采用下列術語和定義。
3.1 電涌保護器surge protective device，SPD
通過抑制瞬態過電壓以及旁路電涌電流來保護設備的一種裝置。它至少含有一個非線性元件。
3.2 一端口SPD one-port SPD
一種與被保護電路并聯連接的SPD。它可以有分離的輸入和輸出端子，但無專用的串聯阻抗插入在
輸入與輸出端子之間。
3.3 二端口SPD two-port SPD
一種有輸入及輸出兩組端子、且在其間插有專用串聯阻抗的SPD。
3.4 限壓型SPD voltage limiting type SPD
在無電涌時呈高阻態，但隨著電涌的增大，其阻抗不斷降低的一種SPD。限壓型SPD的常用器件有：
壓敏電阻器、瞬態抑制二極管等。
3.5 電壓開關型SPD voltage switching type SPD
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YD/T 1235.1—20022
在無電涌時呈高阻態，但對電涌響應時，其阻抗突變為低阻值的一種SPD。開關型SPD的常用器件有：火花間隙、氣體放電管等。
3.6 組合型SPD combination type SPD
由電壓開關型器件和限壓型器件組合而成的一種SPD。依據所加電壓的特性，它可呈現出電壓開關
的特性或限壓的特性或者這兩者都有的特性。
3.7 保護模式modes of protection
用于描述配電線路中SPD保護功能的配置情況。
在交流配電系統中分為相線與相線（L-L）、相線與地線（L-PE）、相線與中性線（L-N）、中性線與地線（N-PE）之間等四種保護模式。
在直流配電系統中分為正極與負極（V+-V-）、正極與地線（V+-PE）、負極與地線（V--PE）之間等三種保護模式。
注：限壓型SPD和具有限壓特性的組合型SPD可用于任一保護模式。電壓開關型SPD和具有開關特性的組合型SPD
在L-N模式下應用時，其續流遮斷的安全性問題還正在研究之中，因此本標準暫不涉及此方面的內容。
3.8 最大持續運行電壓maximum continuous operating voltage，Uc
SPD在運行中能持久耐受的最大直流電壓或工頻電壓有效值。
3.9 第Ⅰ類試驗用沖擊電流impulse current for classⅠtest, Iimp
用于劃分進行第Ⅰ類試驗的SPD的等級。其波形一般由電流峰值和電荷量來確定。它用于第Ⅰ類試
驗的動作負載試驗。
本標準中為明確起見，Iimp通過10/350μs電流波形和峰值Ipeak來表征。
3.10 標稱放電電流nominal discharge current，In
用于劃分進行第Ⅱ類試驗的SPD等級的、具有8/20μs波形的放電電流峰值。它用于第Ⅰ類和第Ⅱ類
試驗的預備性試驗。
3.11 最大放電電流（沖擊通流容量） maximum discharge current，Imax
能夠流過SPD的、具有8/20μs波形的最大放電電流峰值。它用于第Ⅱ類試驗的負載動作試驗。Imax
大于In。
3.12 混合波combination wave
用于劃分進行第Ⅲ類試驗的SPD的等級，其波形由具有下列標準輸出特性的混合波發生器產生。它
用于第Ⅲ類試驗的負載動作試驗。
在本標準中，混合波發生器的標準輸出特性被規定為：當輸出開路時，其端電壓Uoc的波形為1.2/50
μs電壓脈沖；當輸出短路時，其輸出回路電流Isc的波形為8/20μs，幅值為0.5Uoc，即規定混合波發生
器的虛擬阻抗Zf 等于2Ω。
施加到SPD上的電壓或電流的實際幅值及波形，除與混合波發生器的虛擬阻抗有關外，還與SPD本
身的阻抗有關。
開路電壓Uoc和短路電流Isc的最大值分別為20kV和10kA。超過該值時應進行第Ⅱ類試驗。
3.13 沖擊試驗分類impulse test classification
3.13.1 第Ⅰ類試驗class Ⅰ tests
由標稱放電電流In試驗、1.2/50μs沖擊電壓試驗和10/350μs沖擊電流Iimp試驗組成。
3.13.2 第Ⅱ類試驗class Ⅱ tests
由標稱放電電流In試驗、1.2/50μs沖擊電壓和8/20μs最大放電電流Imax試驗組成。
3.13.3 第Ⅲ類試驗class Ⅲ tests
采用組合波Uoc進行的試驗。
3.14 殘壓residual voltage，Ures
當放電電流通過時，SPD端子間的電壓峰值。
3.15 限制電壓measured limiting voltage
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YD/T 1235.1—2002
3
施加規定波形、幅值和次數的沖擊時，在SPD端子間測得的殘壓的最大值。
3.16 等級限制電壓basic measured limiting voltage，UB
用于考核和比較限壓特性的SPD電涌抑制能力的一個基本參數。本標準中，用規定幅值的SPD分類
等級測試電流（IB，其波形為8/20μs）沖擊時的限制電壓值表示。
3.17 電壓保護水平voltage protection level，UP
表征SPD電涌抑制能力的一個參數。它從規定的優選值系列中選取。
3.18 暫時過電壓temporary overvoltage UT
具有一定幅值和持續相對長時間的工頻過電壓。
3.19 分離裝置（脫扣裝置） SPD disconnector
當SPD損壞時，使其與配電系統斷開的一種裝置。
3.20 額定負載電流rated load current， IR
能夠通過二端口SPD的最大負載電流。
3.21 電壓降（用百分比表示） voltage drop，ΔU
ΔU=（（UIN - UOUT）/ UIN）×100%
其中：UIN和UOUT分別是二端口SPD在電阻性的額定負載電流條件下，同時測得的輸入端電壓值與
輸出端電壓值。
3.22 動作負載試驗operating duty test
按照所規定的試驗程序和條件，在規定幅值的電源電壓下向SPD施加規定次數和幅值的沖擊電流，
以考核SPD在實際運行條件下浪涌耐受能力的一種試驗。
3.23 熱穩定性thermal stability
描述SPD在動作負載試驗時引起溫度上升后，在規定的持續運行電壓和規定的環境條件下，SPD溫
度隨時間而下降的情況。
4 使用環境條件
4.1 供電條件
4.1.1 直流或頻率在45Hz～62Hz之間的交流電源。
4.1.2 長期施加在電涌保護器上的工作電壓應不超過其最大持續運行電壓Uc。
4.2 氣候條件
4.2.1 環境溫度
a） 正常環境溫度：-5℃～+40℃。
b） 異常環境溫度：-40℃～+70℃。
4.2.2 相對濕度：不大于95%（在室溫條件下）。
4.2.3 海拔：安裝地點的海拔高度不應超過3000m。
5 分類
5.1 按沖擊測試電流等級分類
a） T型（特高通流容量）
b） H型（高通流容量）
c） M型（中等通流容量）
d） L型（低通流容量）
注： SPD分類的沖擊測試電流等級規定見表1、表2。
5.2 按用途分類
a） 單相交流SPD
b） 三相交流SPD
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4
c） 直流SPD
5.3 按端口分類
a） 一端口SPD，也稱并聯型SPD
b） 二端口SPD，也稱串聯型SPD
5.4 按構成分類
a） 限壓型SPD
b） 電壓開關型SPD
c） 組合型SPD
6 技術要求
6.1 標稱額定值
6.1.1 優選值
6.1.1.1 第Ⅰ類試驗用Ipeak的優選值系列
15，20，25kA
6.1.1.2 第Ⅱ類試驗用Imax的優選值系列
5，10，15，20，30，40，50，60，80，100，120，150，200kA
6.1.1.3 第Ⅲ類試驗用Uoc的優選值系列
6，10，20kV
6.1.1.4 標稱放電電流In的優選值系列
2，3，5，10，15，20，25，30，40，50，60，80kA
6.1.1.5 電壓保護水平UP的優選值系列
0.22，0.33，0.4，0.5，0.6，0.7，0.8，0.9，1.0，1.2，1.5，1.8，2.0，2.5，3.0，4.0，5.0，6.0kV
6.1.1.6 最大持續運行電壓Uc的優選值系列
45，52，75，85，150，175，275，320，385，420，460，510，600V
6.1.2 SPD分類的沖擊測試電流等級規定
6.1.2.1 交流SPD沖擊測試電流分類的規定見表1。
表1 交流SPD 沖擊測試電流分類的規定
SPD 類型
沖擊電流T 型
（特高）
H 型
（高）
M 型
（中）
L 型
（低）
In （8/20μs） ≥60kA ≥40kA ≥25kA ≥15kA ≥5kA
Imax （8/20μs） ≥150kA ≥100kA ≥60kA ≥40kA ≥15kA
Uoc （混合波） — — — — ≥10kV
Ipeak （10/350μs） ≥25kA ≥15kA — ≥15kA
6.1.2.2 直流SPD沖擊測試電流分類的規定見表2。
表2 直流SPD 沖擊測試電流分類的規定
SPD 類型
沖擊電流T 型
（特高）
H型
（高）
M 型
（中）
L 型
（低）
In （8/20μs） — ≥5kA — ≥2kA
Imax （8/20μs） — ≥15kA — ≥5kA
Uoc （混合波） — ≥10kV — ≥6kV
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5
6.2 整體要求
6.2.1 外觀質量
a） 電涌保護器表面應平整、光潔、無劃傷、無裂痕及變形，緊固件應牢固，顏色應均勻無明顯差
異。
b） 標志應完整清晰、耐久可靠，內容符合8.1要求，且銘牌不應出現移動和任何翹曲現象。
6.2.2 保護模式
a） 交流SPD必須具備N-PE、L-PE或L-N-PE的保護模式；直流SPD必須具備V+-V-的保護模式。
b） 交流SPD宜具備L-N的保護模式；直流SPD宜具備V+-PE或V--PE的保護模式。
6.2.3 分離裝置
SPD在故障或失效時，應有與電源系統永久斷開的分離裝置。
6.2.4 告警功能
a） SPD正?；蚬收蠒r，應有能正確表示其狀態的標志或指示燈。
b） SPD宜具備遠程集中監測或集中告警的接口。
6.2.5 接線端子連接導線的能力
SPD的接線端子除應符合GB17464的要求外，其連接導線的能力還應符合表3或表4的要求。
表3 一端口SPD接線端子允許連接銅導線的標稱截面積
SPD類型
能被夾緊的導線標稱截面尺寸
mm2
交流SPD
T 型
H 型
M 型
L 型
25～50
16～35
10～25
4～16
直流SPD
H 型
L 型
4～16
2.5～6
表4 二端口SPD接線端子允許連接銅導線的標稱截面積
額定負載電流IR
A
能被夾緊的導線標稱截面尺寸
mm2
IR≤13
13
16
25
32
50
80
100
1～2.5
1～4
1.5～6
2.5～10
4～16
10～25
16～35
25～50
注
1 對于額定負載電流小于或等于50A的SPD，要求接線端子的結構能緊固實心導體以及硬性多股絞合導體，
允許使用軟導體。
2 二端口SPD 接線端子連接導線的能力除應符合本表的要求外，還應根據其標稱放電電流的大小，同時符
合表3 的要求。
6.3 電涌防護性能
6.3.1 最大持續運行電壓
在70±3℃的試驗環境下，施加規定的Uc持續48h，SPD應滿足下列要求：
a） 試驗過程中，SPD應能穩定地正常工作、沒有可見可聞的損壞；
b） 試驗前后的限制電壓和點火電壓應小于UP，且限制電壓的變化率不應大于±5%；
c） 試驗過程中，SPD的分離裝置不應動作。
6.3.2 等級限制電壓
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施加表5規定的等級測試電流IB時，限壓特性的SPD的等級限制電壓UB應符合表5的要求。
注：開關特性的SPD不作此項技術要求。
表5 限壓特性的SPD的等級限制電壓UB
交流SPD 的UB上限值（V） 直流SPD 的UB上限值（V）
M 型
最大持續
運行電壓
Uc
T 型
( IB=60kA )
H 型
( IB=40kA ) ( IB=25kA) ( IB=15kA )
L 型
( IB=5kA )
H 型
( IB=5kA )
L 型
( IB=2kA )
45V — — — — — 425 250
52V — — — — — 450 275
75V — — — — — 500 325
85V — — — — — 550 350
150V 待定待定待定待定待定— —
175V 待定待定待定待定待定— —
275V 2600 2100 1600 1250 950 — —
320V 2850 2300 1700 1450 1150 — —
385V 3200 2600 2000 1800 1400 — —
420V 3450 2800 2200 1900 1600 — —
460V 3700 3000 2500 2100 1750 — —
510V 3950 3200 2700 2300 1900 — —
600V 4400 3600 3100 2700 2300 — —
6.3.3 電壓保護水平
SPD的電壓保護水平UP應符合制造商所規定的數值。
6.3.4 動作負載試驗
在最大持續運行電壓Uc下，SPD應能耐受規定波形、幅值和次數的沖擊電流而不發生實質性損壞。
SPD的雷擊動作負載試驗通過的判據如下：
a） 在預備性試驗和動作負載試驗期間的每次沖擊后，SPD都應能滿足熱平衡的要求；
b） SPD應能自行遮斷試驗中產生的任何續流；
c） 試驗中SPD應不出現擊穿、閃絡或機械損傷等現象；
d） 試驗前后的限制電壓和點火電壓均應小于UP；
e） 試驗中SPD的告警或分離裝置不應動作。
6.4 安全性能
6.4.1 電氣間隙和爬電距離
電氣間隙和爬電距離應符合表6的要求。
表6 電氣間隙和爬電距離
檢查部位
1） 接線端子不同相的帶電導體之間。
2） 接線端子各相與：
——接地端子、零線端子之間；
——