GB/T 18802.31-2021低壓電涌保護(hù)器第31部分：用于光伏系統(tǒng)的電涌保護(hù)器性能要求和試驗(yàn)方法

ICS2924010

K30..

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T1880231—2021/IEC61643-312018

.代替:

GB/T18802.31—2016

低壓電涌保護(hù)器第31部分用于光伏

:

系統(tǒng)的電涌保護(hù)器性能要求和試驗(yàn)方法

Low-voltaesurerotectivedevices—Part31Surerotectivedevices

ggp:gp

connectedtophotovoltaicinstallations—Requirementsandtestmethods

(IEC61643-31:2018,Low-voltagesurgeprotectivedevices—

Part31:RequirementsandtestmethodsforSPDsforphotovoltaic

installations,IDT)

2021-03-09發(fā)布2021-10-01實(shí)施

國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

GB/T1880231—2021/IEC61643-312018

.:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅵ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語(yǔ)和定義符號(hào)和縮略語(yǔ)

3、………………2

術(shù)語(yǔ)和定義

3.1…………………………2

符號(hào)和縮略語(yǔ)

3.2………………………7

使用條件

4…………………8

電壓

4.1…………………8

氣壓和海拔

4.2…………………………8

溫度

4.3…………………9

濕度

4.4…………………9

分類

5………………………9

概述

5.1…………………9

設(shè)計(jì)類型

5.2SPD………………………9

的和類試驗(yàn)

5.3SPDⅠ、ⅡⅢ……………9

使用地點(diǎn)

5.4……………9

可觸及性

5.5……………9

的脫離器包括過(guò)電流保護(hù)

5.6SPD()…………………10

按的代碼的外殼防護(hù)等級(jí)

5.7IEC60529IP………10

溫度和濕度范圍

5.8……………………10

多極

5.9SPD…………………………10

的失效模式

5.10SPD…………………10

光伏接地系統(tǒng)

5.11……………………10

技術(shù)要求

6…………………10

一般要求

6.1……………10

電氣性能要求

6.2………………………12

機(jī)械性能要求

6.3………………………14

環(huán)境和材料要求

6.4……………………14

特殊設(shè)計(jì)的附加要求

6.5SPD………………………15

制造商可能宣稱的附加參數(shù)最大放電電流I

6.6———max……………16

型式試驗(yàn)

7…………………16

總則

7.1…………………16

一般試驗(yàn)程序

7.2………………………16

標(biāo)志的耐久性

7.3………………………21

電氣試驗(yàn)

7.4……………21

Ⅰ

GB/T1880231—2021/IEC61643-312018

.:

機(jī)械試驗(yàn)

7.5……………29

環(huán)境和材料試驗(yàn)

7.6……………………31

特殊設(shè)計(jì)的附加試驗(yàn)

7.7SPD………………………31

例行試驗(yàn)和驗(yàn)收試驗(yàn)

8……………………32

例行試驗(yàn)

8.1……………32

驗(yàn)收試驗(yàn)

8.2……………32

附錄規(guī)范性附錄確定是否存在開(kāi)關(guān)型元件和續(xù)流大小的試驗(yàn)

A()…………………33

附錄資料性附錄試驗(yàn)電源的瞬態(tài)特性

B()PV………34

參考文獻(xiàn)

……………………37

圖特性

1I/V……………20

圖動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)的流程圖

2……………22

圖動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)的試驗(yàn)設(shè)置

3…………23

圖類類試驗(yàn)的動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)時(shí)序圖

4Ⅰ、Ⅱ……………23

圖類試驗(yàn)的附加負(fù)載試驗(yàn)時(shí)序圖

5Ⅰ…………………24

圖類試驗(yàn)的動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)時(shí)序圖

6Ⅲ…………………24

圖失效模式特性試驗(yàn)的試品準(zhǔn)備示例

7SPD…………26

圖使用可調(diào)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的用于確定試驗(yàn)電源瞬態(tài)特性的試驗(yàn)設(shè)置

B.1PV………34

圖在IU的電源下半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)關(guān)斷過(guò)程的電壓和電流特性曲線

B.2SC=4A,oc=640VPV……34

圖含交匯點(diǎn)itut的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)關(guān)斷特性曲線歸一化

B.3()/()()……35

圖從圖歸一化電流和電壓記錄中計(jì)算得到的試驗(yàn)電源的iu特性

B.4B.3PV/…35

圖使用熔斷器類型來(lái)確定試驗(yàn)電源特性的試驗(yàn)設(shè)置

B.5(PV)PV…………………36

圖含交匯點(diǎn)itut的電源的額定電流為I的熔斷器動(dòng)作時(shí)的歸一化分?jǐn)?/p>

B.6()/()PV0.1×SCPV

特性

………………36

圖從圖歸一化電流和電壓記錄中計(jì)算得到的試驗(yàn)電源的iu特性

B.7B.6PV/…36

表縮寫和符號(hào)列表

1………………………8

表端子和連接方法的配合使用

2………………………14

表環(huán)境和材料要求

3……………………15

表型式試驗(yàn)要求

4SPD…………………17

表型式試驗(yàn)的通用合格判據(jù)

5…………18

表動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)的特殊電源特性

6……………………20

表失效模式試驗(yàn)的特殊電源特性

7……………………21

表介電強(qiáng)度

8……………28

表的電氣間隙

9SPD……………………29

表的爬電距離

10SPD……………………30

表材料組和分類之間的關(guān)系

11…………31

表額定負(fù)載電流的試驗(yàn)導(dǎo)體

12…………32

Ⅱ

GB/T1880231—2021/IEC61643-312018

.:

前言

由以下部分組成

GB/T18802:

低壓電涌保護(hù)器第部分低壓電源系統(tǒng)的電涌保護(hù)器性能要求和試驗(yàn)方法

———(SPD)11:;

低壓電涌保護(hù)器第部分低壓配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)器選擇和使用導(dǎo)則

———(SPD)12:;

低壓電涌保護(hù)器第部分電信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的電涌保護(hù)器性能要求和試驗(yàn)方法

———21:(SPD);

低壓電涌保護(hù)器第部分電信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的電涌保護(hù)器選擇和使用導(dǎo)則

———22:;

低壓電涌保護(hù)器第部分用于光伏系統(tǒng)的電涌保護(hù)器性能要求和試驗(yàn)方法

———31:;

低壓電涌保護(hù)器第部分用于光伏系統(tǒng)的電涌保護(hù)器選擇和使用導(dǎo)則

———32:;

低壓電涌保護(hù)器元件第部分氣體放電管的性能要求和測(cè)試回路

———311:(GDT);

低壓電涌保護(hù)器元件第部分氣體放電管的選擇和使用導(dǎo)則

———312:(GDT);

低壓電涌保護(hù)器元件第部分雪崩擊穿二極管規(guī)范

———321:(ABD);

低壓電涌保護(hù)器元件第部分金屬氧化物壓敏電阻規(guī)范

———331:(MOV);

低壓電涌保護(hù)器元件第部分電涌抑制晶閘管規(guī)范

———341:(TSS);

低壓電涌保護(hù)器元件第部分電信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的電涌隔離變壓器的性能要求和

———351:(SIT)

試驗(yàn)方法

。

本部分為的第部分

GB/T1880231。

本部分按照給出的規(guī)則起草

GB/T1.1—2009。

本部分代替低壓電涌保護(hù)器特殊應(yīng)用含直流的電涌保護(hù)器第部

GB/T18802.31—2016《()31

分用于光伏系統(tǒng)的電涌保護(hù)器性能要求和試驗(yàn)方法與相比主要技

:(SPD)》,GB/T18802.31—2016,

術(shù)變化如下

:

范圍中增加了注見(jiàn)第章

———“2”(1);

增加了規(guī)范性引用文件

———GB/T2423.3—2016、GB/T16935.1—2008、IEC60060-1:2010、

刪除了規(guī)范性引用文件

IEC60529、IEC61643-11:2011、IEC61000-6-3,GB/T2900.83—

和所有標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)第章年版的第章

2008、HD588.1S1:1991EN(2,20162);

增加了術(shù)語(yǔ)和定義復(fù)合波開(kāi)路電壓復(fù)合波發(fā)生器的短路電流類試驗(yàn)開(kāi)路失效模

———“”“”“”“Ⅲ”“

式短路失效模式試驗(yàn)電壓試驗(yàn)電流短路裝置標(biāo)稱壓敏電壓見(jiàn)

”“”“”“”“SPD”“”(3.1.20、

刪除了術(shù)語(yǔ)和定義

3.1.21、3.1.22、3.1.31.3、3.1.40、3.1.41、3.1.42、3.1.43、3.1.44、3.1.45);“SPD

的電流支路開(kāi)路模式短路模式見(jiàn)年版的修改了術(shù)語(yǔ)和定義

”“”“”(20163.1.7、3.1.38、3.1.39);

保護(hù)模式見(jiàn)年版的額定負(fù)載電流見(jiàn)年版的電

“”(3.1.6,20163.1.6)、“”(3.1.14,20163.1.15)“

壓保護(hù)水平見(jiàn)年版的熱穩(wěn)定見(jiàn)年版的例行試

”(3.1.15,20163.1.16)“”(3.1.23,20163.1.21)“

驗(yàn)見(jiàn)年版的預(yù)期短路電流見(jiàn)年版的

”(3.1.29,20163.1.27)“”(3.1.34,20163.1.32);

術(shù)語(yǔ)和定義中增加了注見(jiàn)術(shù)語(yǔ)和定義中刪除了當(dāng)按

———3.1.2“2”(3.1.2);3.1.11、3.1.12“SPD

照制造商的說(shuō)明連接見(jiàn)和年版的和

”(3.1.113.1.12,20163.1.123.1.13);

增加了光伏接地系統(tǒng)見(jiàn)修改了的失效模式見(jiàn)年版的刪除

———“”(5.11);“SPD”(5.10,20165.10);

了連接結(jié)構(gòu)見(jiàn)年版的

“”(20165.9);

增加了短路裝置熱保護(hù)失效模式見(jiàn)修改了防直

———“SPD”“”“SPD”(6.2.5.2、6.2.5.3、6.2.5.4);“

接接觸電壓保護(hù)水平見(jiàn)年版的刪除了過(guò)載特性

”“”(6.2.1、6.2.3,20166.2.1、6.2.3);“SPD”

Ⅲ

GB/T1880231—2021/IEC61643-312018

.:

見(jiàn)年版的

(20166.2.5.2);

修改了總則表表表圖見(jiàn)表表表圖年版的表表

———“”、4、5、7、2(7.1、4、5、7、2,20167.1、5、6、

表圖

9、9);

將過(guò)載性能試驗(yàn)改為失效模式特性試驗(yàn)修改了條款順序見(jiàn)年版

———“SPD”“SPD”,(7.4.4,2016

的

7.4.7);

修改了試品準(zhǔn)備的方式見(jiàn)年版的

———(7.4.4.1,20167.4.7.2);

將試驗(yàn)設(shè)置試驗(yàn)程序和合格判據(jù)合并后分為宣稱開(kāi)路失效模式的試驗(yàn)和宣

———“”、“”“”“SPD”“

稱短路失效模式的試驗(yàn)見(jiàn)年版的和

SPD”(7.4.4.2、7.4.4.3,20167.4.7.1、7.4.7.37.4.7.4);

修改了濕熱條件下的壽命測(cè)試輸入輸出端子分開(kāi)的一端口的試驗(yàn)合格判據(jù)戶

———“”“/SPD”“”“

外型的環(huán)境試驗(yàn)分開(kāi)隔離電路的見(jiàn)年版

SPD”“SPD”(7.6.1、7.7.1、7.7.1.2、7.7.2、7.7.3,2016

的

7.6.1、7.7.1、7.7.1.2、7.7.2、7.7.3);

增加了試驗(yàn)沖擊動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)的電源特征類動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)熱穩(wěn)定性試驗(yàn)

———“”“”“Ⅲ”“”“7.4.2.6

動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)類動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)內(nèi)容持續(xù)工作電流I見(jiàn)

”“Ⅲ”“CPV”(7.2.2、7.4.2.3、7.4.2.6、

表圖

7.4.3.2、6、2、7.4.6);

刪除了表防直接接觸試驗(yàn)確定限制電壓特殊性能的附加試驗(yàn)見(jiàn)年版的表

———7、“”“”“”(20167、

7.4.1、7.4.4、7.8);

刪除了附錄附錄見(jiàn)年版的附錄附錄

———B、C(2016B、C)。

本部分使用翻譯法等同采用低壓電涌保護(hù)器第部分光伏系統(tǒng)的電涌保

IEC61643-31:2018《31:

護(hù)器性能要求和試驗(yàn)方法

》。

與本部分中規(guī)范性引用的國(guó)際文件有一致性對(duì)應(yīng)關(guān)系的我國(guó)文件如下

:

外殼防護(hù)等級(jí)代碼

———GB/T4208—2017(IP)(IEC60529:2013,IDT)

高電壓試驗(yàn)技術(shù)第部分一般定義及試驗(yàn)要求

———GB/T16927.1—20111:(IEC60060-1:

2010,MOD)

高電壓和大電流試驗(yàn)技術(shù)第部分試驗(yàn)電流和測(cè)量系統(tǒng)的定義和

———GB/T16927.4—20144:

要求

(IEC62475:2010,MOD)

低壓電氣設(shè)備的高電壓試驗(yàn)技術(shù)第一部分定義和試驗(yàn)要求

———GB/T17627.1—1998:

(IEC61180-1:1992,EQV)

電磁兼容通用標(biāo)準(zhǔn)居住商業(yè)和輕工業(yè)環(huán)境中的發(fā)射

———GB17799.3—2012、(IEC61000-6-

3:2011,IDT)

低壓電涌保護(hù)器第部分低壓電源系統(tǒng)的電涌保護(hù)器

———GB/T18802.11—2020(SPD)11:

性能要求和試驗(yàn)方法

(IEC61643-11:2011,MOD)

本部分做了下列編輯性修改

:

為與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)系列一致將本部分名稱修改為低壓電涌保護(hù)器第部分用于光伏系統(tǒng)的

———,《31:

電涌保護(hù)器性能要求和試驗(yàn)方法

》;

表中刪除了關(guān)于北美線規(guī)的規(guī)定

———12;

增加了參考文獻(xiàn)

———GB/T2900.83—2008、GB/T16927.4—2014、IEC60269-6、IEC61000-6-1、

所有部分

IEC61180、IEC62305()。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專利的責(zé)任

。。

本部分由中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)提出

。

本部分由全國(guó)避雷器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口

(SAC/TC81)。

Ⅳ

GB/T1880231—2021/IEC61643-312018

.:

本部分起草單位上海市氣象災(zāi)害防御技術(shù)中心上海市防雷中心上海大學(xué)西安高壓電器研究

:()、、

院有限責(zé)任公司施耐德萬(wàn)高天津電氣設(shè)備有限公司四川中光防雷科技股份有限公司菲尼克斯亞

、()、、

太電氣南京有限公司廈門大恒科技有限公司德和盛電氣上海有限公司上海西岱爾電子有限公

()、、()、

司北京低壓電器有限公司上海電科臻和智能科技有限公司西安神電電器有限公司德凱質(zhì)量

、ABB、、、

認(rèn)證上海有限公司廈門賽爾特電子有限公司蘇州雷凱浦保護(hù)設(shè)備有限公司寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)

()、、、

電工程學(xué)院

。

本部分主要起草人趙洋周歧斌陳文文黃勇林毅雷成勇徐祝勤李博琛李紅軍鐘湘閩

:、、、、、、、、、、

朱澤偉徐賀李正元賈東旭何世羿張祥貴李西育沈建位

、、、、、、、。

本部分所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為

:

———GB/T18802.31—2016。

Ⅴ

GB/T1880231—2021/IEC61643-312018

.:

引言

的本部分提出了安裝在的直流側(cè)的電涌保護(hù)器的安全性和性能試驗(yàn)以防止感

GB/T18802(SPD),

應(yīng)和直擊雷電影響

。

有三類測(cè)試

:

類試驗(yàn)?zāi)M局部傳導(dǎo)的雷電流脈沖按照類試驗(yàn)方法測(cè)試的一般用于高暴露的地

1)Ⅰ。ⅠSPD

點(diǎn)例如建筑物雷電防護(hù)系統(tǒng)的進(jìn)線處

,。

按照類或類試驗(yàn)方法測(cè)試的承受持續(xù)時(shí)間較短的脈沖

2)ⅡⅢSPD。

在試驗(yàn)時(shí)應(yīng)盡可能視作一個(gè)黑盒子

3)SPD“”。

測(cè)試考慮到光伏系統(tǒng)

:

類似電流發(fā)生器

———;

輸出電流取決于入射光的強(qiáng)度和溫度

———;

短路電流略高于工作輸出電流

———;

以串聯(lián)和或并聯(lián)的方式連接從而產(chǎn)生從幾百瓦住宅樓到數(shù)兆瓦光伏發(fā)電廠的各種電

———/,()()

壓電流和功率

、。

直流側(cè)光伏系統(tǒng)的具體電氣參數(shù)對(duì)提出了具體的試驗(yàn)要求

SPD。

闡述了光伏應(yīng)用實(shí)際工作中實(shí)際情況下的選擇和應(yīng)用原則

GB/T18802.32()SPD。

Ⅵ

GB/T1880231—2021/IEC61643-312018

.:

低壓電涌保護(hù)器第31部分用于光伏

:

系統(tǒng)的電涌保護(hù)器性能要求和試驗(yàn)方法

1范圍

的本部分適用于對(duì)雷電的間接和直接效應(yīng)或其他瞬態(tài)過(guò)電壓的電涌進(jìn)行保護(hù)的電涌

GB/T18802

保護(hù)器這些將被連接到額定電壓不超過(guò)的光伏系統(tǒng)的直流側(cè)

(SPD)。SPD1500V。

這些至少包含一個(gè)用來(lái)限制電壓和泄放電涌電流的非線性的元件本部分規(guī)定這些電器的

SPD。

性能特性安全要求標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法和額定值

、、。

符合本部分的僅僅是設(shè)計(jì)用來(lái)安裝在光伏系統(tǒng)直流側(cè)和逆變器的直流側(cè)

SPD。

用于儲(chǔ)能光伏系統(tǒng)如電池電容組的不包含在本部分中

(,)SPD。

在分開(kāi)的輸入和輸出端子之間有特殊的串聯(lián)阻抗的中所謂的二端口

SP