| 标准编号 | GB/T 18802.22-2019 (GB/T18802.22-2019) | | 中文名称 | 低压电涌保护器 第22部分：电信和信号网络的电涌保护器 选择和使用导则 | | 英文名称 | Low-voltage surge protective devices -- Part 22: Surge protective devices connected to telecommunications and signalling networks -- Selection and application principles | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | K30 | | 国际标准分类 | 29.240.10 | | 字数估计 | 62,674 | | 发布日期 | 2019-12-10 | | 实施日期 | 2020-07-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 18802.22-2008 | | 引用标准 | GB/T 18802.12-2014; GB/T 18802.21-2016; GB/T 21714.1-2015; GB/T 21714.2-2015; GB/T 21714.3-2015; GB/T 21714.4-2015; IEC 61000-4-5; IEC 61643-11 | | 采用标准 | IEC 61643-22-2015, IDT | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | GB/T 18802的本部分规定了系统标称电压不超过交流有效值1 000 V和直流1 500 V的电信和信号网络中电涌保护器(SPD)的选择、运行、安装和配合等的导则。本部分适用于组合在同一个外壳中用于信号线路和电源线路保护的SPD(称为多功能SPD)。 | GB/T 18802.22-2019
(Low-voltage surge protectors.Part 22: Surge protectors for telecommunications and signalling networks.Guidelines for selection and use)
ICS 29.240.10
K30
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 18802.22-2008
低压电涌保护器 第22部分:电信和
信号网络的电涌保护器 选择和使用导则
(IEC 61643-22:2015,IDT)
2019-12-10发布
2020-07-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅴ
引言 Ⅶ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义、缩略语 1
3.1 术语和定义 1
3.2 缩略语 2
4 技术说明 2
4.1 概述 2
4.2 电压限制型元件 2
4.3 电流限制型元件 3
5 选择SPD所用的参数以及GB/T 18802.21-2016中相应的试验 3
5.1 概述 3
5.2 正常使用环境 3
5.3 可能影响系统正常运行的SPD参数 4
6 风险管理 4
6.1 概述 4
6.2 风险分析 5
6.3 风险识别 5
6.4 风险处理 6
7 SPD的应用 7
7.1 概述 7
7.2 耦合机理 7
7.3 电涌保护器(SPD)的应用、选择和安装 9
8 多功能电涌保护器 15
9 SPD与信息技术设备的配合 17
附录A(资料性附录) 电压限制元件 18
附录B(资料性附录) 电流限制元件 22
附录C(资料性附录) 风险管理 27
附录D(资料性附录) 与IT系统有关的传输特性 31
附录E(资料性附录) SPD和信息系统设备的配合 34
附录F(资料性附录) 以太网系统的保护 37
附录G(资料性附录) 电涌保护器对电磁兼容的影响 42
附录H(资料性附录) 内部接口的定义(源自ITU-TK.44) 43
附录I(资料性附录) 用于信息技术的电涌保护器的维护 44
附录J(资料性附录) 地电位抬升(EPR) 46
附录K(资料性附录) 基于GB/T 21714.2-2015的风险管理的参考文献和实例 47
参考文献 48
图1 电信和信号网络的SPD安装 6
图2 测量和控制网络(MCR) 6
图3 耦合机理 8
图4 雷电保护原理的配置示例 10
图5 雷电保护区(图4)配置示例 11
图6 信息技术设备数据(f)和电源输入电压(g)的共模电压和差模电压的保护方法示例 12
图7 引线电感引起的UL1和UL2对保护水平UP的影响 13
图8 通过把连接导线连接至公共点去除保护单元的电压UL1和UL2 13
图9 实际保护水平受干扰影响最小的信息技术设备与三、五或多端子SPD安装的必要条件 14
图10 独立SPD 15
图11 具有PE线连接的 MSPD 16
图12 具有SPC与PE端子瞬态等电位连接的 MSPD 16
图13 两个SPD的配合 17
图 A.1 箝压元件特性图 18
图 A.2 电压开关元件电路图 20
图B.1 电流切断元件的特性 22
图B.2 分流抑制器的特性 23
图B.3 热动作(热线圈)三端子并联电流限制器 24
图B.4 电流衰减器(热敏型)的特性 25
图B.5 热敏型二端口电流衰减元件(热敏电阻PTC) 25
图B.6 二端口电子限流器 26
图B.7 三端口电子触发型电流限制器(双向可控硅晶闸管) 26
图C.1 风险评估程序 28
图E.1 配合验证步骤 35
图F.1 PoE电源模式 37
图F.2 电涌保护器不同步动作时引起共模电涌转化为差模电涌 38
图F.3 电涌保护器不同步动作时引起纵向电涌转化为差模电涌 39
图F.4 电涌保护器内的线间保护元件限制差模电压 39
图F.5 线间保护元件作用下差模电涌降低 40
图F.6 电涌保护器使用单极开关元件和二极管整流桥 40
图F.7 使用单极开关元件和二极管整流桥降低差模电涌 41
表1 保护措施的分工职责 5
表2 耦合机理 8
表3 根据GB/T 21714.1-2015且用于防护区接口的SPD额定值的选型推荐 11
表4 IEC 61643-11和GB/T 18802.21-2016中SPD分类关系 15
表5 LPZ和 MSPD要求的试验分类之间的关系 17
表C.1 交流架空电力系统 29
表C.2 交流地下电力电缆系统 29
表C.3 直流架空电力系统 30
表C.4 直流地下电力电缆系统 30
表D.1 数据网络端电信系统传输特性 31
表D.2 用户端IT系统传输特性 32
表D.3 有线电视系统传输特性 33
表F.1 类型1(PoE)和类型2(PoE+)电源参数比较 37
表I.1 根据GB/T 21714.3-2015的防雷装置检查的最长周期 45
表I.2 根据ITU-TK.69[37]的防雷装置检查的最长周期 45
前言
GB/T 18802由以下部分组成:
---GB/T 18802.1 低压电涌保护器(SPD) 第1部分:低压配电系统的电涌保护器 性能要求
和试验方法;
---GB/T 18802.12 低压电涌保护器(SPD) 第12部分:低压配电系统的电涌保护器 选择和
使用导则;
---GB/T 18802.21 低压电涌保护器 第21部分:电信和信号网络的电涌保护器(SPD)性能要
求和试验方法;
---GB/T 18802.22 低压电涌保护器 第22部分:电信和信号网络的电涌保护器 选择和使用
导则;
---GB/T 18802.31 低压电涌保护器 特殊应用(含直流)的电涌保护器 第31部分:用于光伏
系统的电涌保护器(SPD) 性能要求和试验方法;
---GB/T 18802.311 低压电涌保护器元件 第311部分:气体放电管(GDT)的性能要求和测试
回路;
---GB/T 18802.312 低压电涌保护器元件 第312部分:气体放电管(GDT)的选择和使用
导则;
---GB/T 18802.321 低压电涌保护器元件 第321部分:雪崩击穿二极管(ABD)规范;
---GB/T 18802.331 低压电涌保护器元件 第331部分:金属氧化物压敏电阻(MOV)规范;
---GB/T 18802.341 低压电涌保护器元件 第341部分:电涌抑制晶闸管(TSS)规范;
---GB/T 18802.351 低压电涌保护器元件 第351部分:电信和信号网络的电涌隔离变压器
(SIT)的性能要求和试验方法。
本部分为GB/T 18802的第22部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分代替GB/T 18802.22-2008《低压电涌保护器 第22部分:电信和信号网络的电涌保护器
(SPD)选择和使用导则》,与GB/T 18802.22-2008相比,主要技术变化如下:
---增加了“多功能SPD”的术语引用(见第1章)。
---修改了“规范性引用文件”(见第2章,2008年版的第2章):
● 将GB/T 17626.5-2008、GB 18802.1-2002和GB/T 18802.21-2004变更为IEC 61000-
4-5、IEC 61643-11和GB/T 18802.21-2016;
● 删除了GB/T 19271.1-2003、GB/T 19271.2-2005和ITU-TK.31:1993;
● 增加了18802.12-2014、GB/T 21714.1-2015、GB/T 21714.2-2015、GB/T 21714.3-
2015和GB/T 21714.4-2015。
---修改了“耐受能力”定义,将术语“多通道SPD”修改为“多功能电涌保护器”并增加了缩略语列
表(见第3章,2008年版的第3章)。
---增加了“气压和海拔”,修改了“环境温度“和”相对湿度”的范围,增加了“非正常使用环境”的说
明(见第5章,2008年版的第5章)。
---修改了表1“保护措施的分工职责”的内容,增加了图2“测量和控制网络”(见第6章,2008年
版的第6章)。
---删除了表3“根据GB/T 19271.1-2003和GB/T 17626.5-1999且用于防护区接口的SPD额
定值的造型推荐”中的推荐电涌值范围。增加了“IEC 61643-11和GB/T 18802.21-2016中
SPD分类对比”(见第7章,2008年版的第7章)。
---增加了多功能SPD的特征及应用说明(见第8章)。
---增加了附录F、附录G、附录H、附录I、附录J和附录K。
本部分使用翻译法等同采用IEC 61643-22:2015《低压电涌保护器 第22部分:电信和信号网络
的电涌保护器 选择和使用导则》。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下:
---GB/T 17626.5-2019 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验(IEC 61000-4-
5:2014,IDT)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本部分由中国电器工业协会提出。
本部分由全国避雷器标准化技术委员会(SAC/TC81)归口。
本部分起草单位:上海市防雷中心、西安高压电器研究院有限责任公司、上海电器科学研究院、上海
大学、四川中光防雷科技有限公司、上海雷迅防雷技术有限公司、德和盛电气(上海)有限公司、铂登贸易
(上海)有限公司、上海优泰欧申机电有限公司。
本部分主要起草人:周歧斌、黄勇、雷成勇、赵洋、张锦旸、李人杰、童静、白玉成、王炯祺。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 18802.22-2008。
引 言
GB/T 18802的本部分是电信和信号SPD,以及将它们与电源线路的SPD组合在同一个外壳中的
产品(称为多功能SPD)在电信和信号线路中的应用导则。这些SPD的定义、要求和试验方法见
GB/T 18802.21-2016。是否使用SPD可基于对所考虑的网络或系统的风险分析来确定。因为电信
和信号系统可能需要长距离的线路,无论是地下线路或架空线路,都可能遭受来自雷电、电力线路故障
和电源线路或负载线路开闭操作产生的过电压的严重影响,如果这些线路没有得到保护,则可能对信息
技术设备(ITE)产生严重的风险。其他可能影响决定使用SPD的因素包括行业规程和保险条款。本
部分为SPD需求性评估,SPD的选择、安装和规格,以及为达到SPD之间和SPD与安装在电信和信号
线路中的信息技术设备之间的配合等提供了指南。
SPD的配合是为了确保实现SPD之间以及SPD和被保护的信息技术设备之间的良性互动。SPD
的配合要求前级SPD的电压保护水平(UP)和允通电流(IP)不超过后级SPD或信息技术设备的耐受
能力。
通常,最靠近电涌源的SPD泄放了大部分的电涌,下游的SPD将泄放残余的电涌。系统中SPD的
配合受到SPD和被保护设备的运行以及连接SPD的系统特性的影响。
通常,为了达到合适的配合,检查:
---电涌冲击的波形(脉冲或交流);
---设备耐受过电压/过电流而不损坏的能力;
---安装情况,例如SPD之间或SPD和信息技术设备之间的距离;
---SPD的电压保护水平。
SPD的性能及其与其他SPD的配合可能受到先前遭受过的瞬态冲击的影响。对达到SPD极限能
力的瞬态冲击,这种影响尤其明显。如果对考虑选用的SPD承受电涌的数量和强度的能力有很大疑问
时,建议选用更高性能的SPD。
配合不良的一个直接影响可能是最接近电涌源的SPD失去作用,产生的后果是使得后级的SPD
不得不承受全部电涌,这将导致该SPD损坏。
缺乏合适的配合也可能导致设备损坏,严重时可能导致火灾危险。
有几种技术可用于设计本部分覆盖的SPD。这些技术在正文中阐明,也在资料性附录A和附录B
中说明。
低压电涌保护器 第22部分:电信和
信号网络的电涌保护器 选择和使用导则
1 范围
GB/T 18802的本部分规定了系统标称电压不超过交流有效值1000V和直流1500V的电信和
信号网络中电涌保护器(SPD)的选择、运行、安装和配合等的导则。
本部分适用于组合在同一个外壳中用于信号线路和电源线路保护的SPD(称为多功能SPD)。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 18802.12-2014 低压电涌保护器(SPD) 第12部分:低压配电系统的电涌保护器 选择
和使用导则(IEC 61643-12:2008,IDT)......
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