关于SPD选择的差异比较

SPD选择时多个性能参数都应考虑，但最重要的是：

－ 电压保护水平Up 的选择；

－ 通流量的选择Iimp、In、Imax；

－ 响应时间tA。（因为在各标准都没有涉及，本文中不进行讨论）

4.1  Up和Up/f

Up — 规定SPD两端的电压相应的优选值。

Up必须小于或等于被保护设备的耐冲击电压额定值Uw.通常为

1.2 Up≤Uw。

低压供电系统：Uw表征了系统耐受冲击过电压的绝缘性能。

50057表6.4.4、50343表5.4.3-1建筑物内220/380V配电系统中设备绝缘耐冲击电压额定值如表6所示：

表6 50057 、50343建筑物内220/380V配电系统中设备绝缘耐冲击电压额定值

UW在IEC 62305.4-2010的表A.1中也有相同表示。

这说明这三个标准关于Up对应于UW的要求是相同的，但在50057的4.2.4.8和4.3.8.4条都要求在电源引入的总配电箱处要求SPD的电压保护水平值应小于或等于2.5kV。在50343的5.4.3条文说明也有相同的要求。Up≤2.5kV这与表4.1中III类、IV类UW的要求有矛盾。当然Up值小于等于2.5kV有利于保护下游设备，是不是Up值越小越好呢？还应该考虑到SPD在线路系统还会承担其他冲击，例如暂态过电压（TOV），Up值应恰当选取，只要与被保护设备协调配合就好。Up/f概念三个标准大同小异，工程上应特别注意SPD引线的长度，使其尽量短而直。

4.2  通流量的选择（Iimp 、In、Imax）

应根据不通LPL来选取SPD通流能力。62305、50057给出了浪涌过电流预期值（见表7、8和9），50343、50689给出了标称放电电流、最大放电电流的参数值（见表4.5、4.6）。

表7 IEC 62305:2010表E.2 雷击低压系统浪涌过电流的预期值

表8 IEC 62305:2010表E.3 雷击通信系统浪涌过电流的预期值

表9 GB 50057-2010表5 预期雷击的电涌电流

表10 GB 50343-2012表5.4.1-2  电源线路浪涌保护器标称放电电流参数值注：表9是由表7和8转化而来，参数完全相同。

表11 GB 50689-2011表9.3.4  供电系统浪涌保护器最大放电电流（Imax kA）

在规范的条文说明中表明：表9的参数是源于多年的工程实践。9.2.8通信局（站）雷电过压保护应采用限压型SPD。

4.2.1  不同损害源S引发不同的雷电流值

雷击建筑物称为损害源S1；雷击建筑物附近称为损害源S2；雷击连接到建筑物的线路称为损害源S3；雷击连接到建筑物的线路附近称为损害源S4，见图1。只有S3和S1会引发Iimp。

4.2.2  雷击低压系统（S3）时Iimp的估算

图1 IEC 62305-4图D.2建筑物不同损害源和系统内雷电流分配的基本示例

当雷击中低压供电线路（见图4.1），雷电流双向分配，在入户的最后一个电线杆发生绝缘击穿，假设50%泄入大地，当为TN-C系统，三相加中性线，则每相的冲击雷电流如下式

Iimp=0.5I/2m

TN-C，I＝200kA，m＝4  Iimp＝12.5kA；  （假设四根芯线的阻抗相等）

TN-S，I＝200kA，m＝5  Iimp＝10kA

与62305.1表E.2和50057条文说明表5预期电流是一致的。50057的4.2.3.2条也有同样的要求，但50057第一、二、三类防雷建筑4.2.4、4.3、4.4条文中再也没有提及S3引起的雷电流（闪电电涌）侵入。

50343表5.4.1-2推荐值在第一级（MB）Iimp（10/350μs）为20kA（可能是基于能量相等原则Iimp与In等效转换为4倍有关），与估算值比取值过大，。

在雷击线路S3时，要求Iimp≥12.5kA是可以理解的。