Codeofchina.com is in charge of this English translation. In case of any doubt about the English translation, the Chinese original shall be considered authoritative.
This standard is developed in accordance with the rules given in GB/T 1.1-2009.
This standard replaces TB/T 2311-2008 Surge protective devices for railway signal system. In addition to a number of editorial changes, the following main technical changes have been made with respect to TB/T 2311-2008:
——some terms and definitions of lightning protection devices are modified (see Clause 3; Clause 3 of Edition 2008);
——definition of voltage standing wave ratio of antenna feeder coaxial lightning arrester is added (see 3.36);
——the structure diagram of SPD is changed from hybrid representation method of component diagram and block diagram to block diagram only (see Figure 1; Figure 1 of Edition 2008);
——the classification method for SPD is modified; the definition and special requirements of SPD for railway signal system are specified and DC SPD for railway signal system is deleted (see 5.1; 5.2 of Edition 2008);
——capacity of terminals for connecting wire is modified (see 6.1.6; 6.1.5 of Edition 2008);
——requirements for the SPD disconnector of railway communication device are deleted (see 6.1.3 of Edition 2008);
——voltage protection level of parallel type AC power lightning protection box and the cooperation requirements for SPD and backup protection device are added (see 6.2.2);
——technical requirements for antenna feeder coaxial lightning arrester are added (see 6.2.5.2.3);
——test method for voltage protection level of parallel type AC power lightning protection box is added (see 7.3.1.3.4);
——cooperative test method for SPD and backup protection device in parallel type AC power lightning protection box is added (see 7.3.1.9);
——insulation resistance test for SPD connected to telecommunication and signaling circuits is added (see 7.3.3.3);
——test method for bit error rate of SPD connected to telecommunication and signaling circuits for digital circuits is added (see 7.3.3.6.2);
——capacitance test for SPD connected to telecommunication and signaling circuits is added (see 7.3.3.4):
——test method for antenna feeder coaxial lightning arrester is added (see 7.3.4.4.2);
——impulse waveforms for measured limiting voltage test of the SPD for railway signal system and the SPD connected to telecommunication and signaling circuits are modified (see 7.3.2.3.1 and 7.3.3.1.1; 8.4.3 of Edition 2008);
——test method for bit error rate of SPD connected to telecommunication and signaling circuits for digital circuits is added (see 7.3.3.6.2);
——temperature stability test for the terminal of lightning protection distribution cabinet is added (see 7.4.10);
——vibration test frequency range of outdoor type lightning protection device is modified (see 7.5.1; 8.7.1 of Edition 2008);
——test requirements for the nominal discharge current In for AC SPD used in low-voltage power circuit are deleted (see 8.4.5 of Edition 2008).
This standard was proposed by and is under the jurisdiction of Xi'an Railway Signal Research Co., Ltd.
The previous editions of the standard replaced by this standard are as follows:
TB/T 2311-1992, TB/T 2311-2002 and TB/T 2311-2008.
Lightning protection devices for electronic equipments in railway telecommunication, signaling, power supply systems
1 Scope
This standard specifies the terms and definitions, use environment, classification, technical requirements, test methods, inspection rules as well as marking, packaging, transportation and storage for synthetic lightning protection devices for electronic equipment in railway telecommunication, signaling, power supply systems with nominal AC voltage up to 1 000V (r.m.s. value) and DC voltage up to 1 500V.
This standard applies to lightning protection devices that limit the surges of indirect lightning effects and may be used by manufacturer for manufacturing and users for model selection. It applies to electronic equipment in railway telecommunication, signaling and power supply systems and may be referred by railway system and other department’s electrical and electronic equipment.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
GB/T 2423.1-2008 Environmental testing - Part 2: Test methods - Tests A: Cold (IEC 60068-2-1:2007, IDT)
GB/T 2423.2-2008 Environmental testing - Part 2: Test methods - Tests B: Dry heat (IEC 60068-2-2:2007, IDT)
GB/T 2423.4-2008 Environmental testing for electric and electronic products - Part 2: Test method - Test Db: Damp heat, cyclic ( 12h+12h cycle) (IEC 60068-2-30: 2005, IDT)
GB/T 2423.10-2008 Environmental testing for electric and electronic products - Part 2: Tests methods - Test Fc: Vibration (sinusoidal) (IEC 60068-2-6:1995, IDT)
GB/T 3482-2008 Lightning test method for electronic equipments
GB 4208-2008 Degrees of protection provided by enclosure (IP code) (IEC 60529:2001, IDT)
GB/T 5169.10-2006 Fire hazard testing for electric and electronic products - Part 10: Glow/hot-wire based test methods - Glow-wire apparatus and common test procedure (IEC 60695-2-10:2000, IDT)
GB/T 14048.7-2006 Low-voltage switchgear and controlgear - Part 7-1: Ancillary equipment - Terminal blocks for copper conductors (IEC 60947-7-1:2002, IDT)
GB/T 17627.1-1998 High-voltage test techniques for low-voltage equipment - Part 1: Definitions, test and procedure requirements (eqv IEC 61180-1:1992)
GB 18802.1-2011 Low-voltage surge protective devices - Part 1: Surge protective devices connected to low-voltage power distribution systems - Requirements and tests (IEC 61643-1:2005, MOD)
GB/T 18802.21-2004
(IEC 61643-21:2000, IDT) Low-voltage surge protective devices - Part 21: Surge protective devices connected to telecommunications and signalling networks - Performance requirements and testing methods
TB/T 2310 Gas discharge tube for the lightning protection of railway signaling equipments
TB/T 2312 Zinc oxide varistor for the lightning protection of railway signaling equipments
3 Terms, definitions and abbreviations
3.1 Definitions
For the purposes of this standard, the following terms and definitions apply.
3.1.1
lightning protection device
a general term for devices that limit lightning transient overvoltages and divert lightning surge currents
Note: It contains surge protection devices and their derivatives, as well as coaxial antenna feeder lightning protection device without any nonlinear voltage elements. Lightning protection device is also referred to as lightning arrester.
3.1.2
surge protection device, SPD
device that is intended to limit transient overvoltages and divert surge currents. It contains at least one nonlinear element
3.1.3
voltage limiting type SPD
SPD that has high impedance when no surge is present, but will reduce it continuously with increased surge current and voltage
Note: Common examples of elements used in voltage limiting type SPDs are varistors, suppressor diodes and other non-linear ones.
3.1.4
voltage switching type SPD
SPD that has high impedance when no surge is present, but can have a sudden change in impedance to a low value in response to a voltage surge
Note: Common examples of elements used in voltage switching type SPDs are gas discharge tubes, thyristors (silicon-controlled rectifiers) and bidirectional triode thyristors.
3.1.5
combination type SPD
SPD that incorporates both voltage switching elements and voltage limiting elements
3.1.6
one-port SPD
SPD is connected with the protected line in parallel. A one-port SPD may have separate input and output connections. No specific series impedance is inserted between these terminals
3.1.7
two-port SPD
SPD having two sets of ports, i.e. input and output terminals. There is specific series impedance connected between separate input and output terminals
3.1.8
multistage SPD
SPD with more than one voltage limiting elements; these voltage limiting elements may or may not be electrically separated by a series of elements; they may be either switching type or voltage limiting type
3.1.9
SPD used in low-voltage power circuits
SPD that limits the lightning transient overvoltage and overcurrent invading to the power supply equipment from the power feeder; including AC SPD used in low-voltage power circuits and DC SPD used in low-voltage power circuits.
3.1.10
AC power lightning protection box
power lightning protection device consisting of AC SPD used in low-voltage power circuits, SPD breaker, lightning counter, indicator light, and the power lightning protection device composed of alarm units to protect the power system from lightning overvoltage and overcurrent damage
3.1.11
SPD connected to telecommunication and signaling circuits
SPD for lightning overvoltage and overcurrent that limits the intrusion to information system device via signal transmission channels such as data line, signal line and communication line
3.1.12
antenna feeder lightning protection device
lightning protection device for antenna feeders of wireless communication equipment
3.1.13
maximum continuous operating voltage
UC
rated voltage of SPD
Note: Maximum continuous operating voltage of SPD refers to the DC voltage or r.m.s. value of maximum AC voltage, which may be continuously applied to the SPD. The maximum continuous operating voltage of a SPD connected to telecommunication and signaling circuits or a surge protective device for railway signal system is the maximum voltage r.m.s. value that can be continuously applied thereto without causing a drop in its transmission characteristics.
Foreword i
1 Scope
2 Normative references
3 Terms, definitions and abbreviations
4 Use environment conditions
5 Structure and classification of lightning protection devices
6 Technical requirements
7 Test methods
8 Inspection rules
9 Package, transportation and storage
Bibliography
鐵路通信、信號(hào)、電力電子系統(tǒng)防雷設(shè)備
1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了交流額定電壓不超過(guò)1 000 V(有效值)、直流電壓不超過(guò)1 500 V的鐵路信號(hào)、通信、電力電子系統(tǒng)設(shè)備綜合防雷用防雷設(shè)備(以下簡(jiǎn)稱防雷設(shè)備)的術(shù)語(yǔ)和定義、使用環(huán)境、分類、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和儲(chǔ)存等。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于對(duì)間接雷電效應(yīng)的浪涌進(jìn)行限制的防雷設(shè)備，可供制造商制造和用戶選型使用。本標(biāo)準(zhǔn)適用于鐵路信號(hào)、通信和電力控制系統(tǒng)的電氣電子設(shè)備，鐵路系統(tǒng)其他部門的電氣電子設(shè)備可參照?qǐng)?zhí)行。
2規(guī)范性引用文件
下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T 2423.1—2008 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分：試驗(yàn)方法 試驗(yàn)A：低溫(IEC 60068-2-1：2007，IDT)
GB/T 2423.2—2008 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分：試驗(yàn)方法 試驗(yàn)B：高溫(IEC 60068-2-2：2007，IDT)
GB/T 2423.4—2008 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分：試驗(yàn)Db：交變濕熱(12 h+12 h循環(huán))(IEC 60068-2-30：2005，IDT)
GB/T 2423.10—2008 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分：試驗(yàn)方法 試驗(yàn)Fc：振動(dòng)(正弦)(IEC 60068-2-6：1995，IDT)
GB/T 3482—2008 電子設(shè)備雷擊試驗(yàn)方法
GB 4208—2008外殼防護(hù)等級(jí)(IP代碼)(IEC 60529：2001，IDT)
GB/T 5169.10—2006 電工電子產(chǎn)品著火危險(xiǎn)試驗(yàn) 第10部分：灼熱絲/熱絲基本試驗(yàn)方法 灼熱絲裝置和通用試驗(yàn)方法(IEC 60695-2-10：2000，IDT)
GB/T 14048.7—2006低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第7-1部分：輔助器件 銅導(dǎo)體的接線端子排(IEC 60947-7-1：2002，IDT)
GB/T 17627.1—1998低壓電氣設(shè)備的高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第1部分：定義和試驗(yàn)要求(eqv IEC 61180-1：1992)
GB 18802.1—2011 低壓電涌保護(hù)器(SPD) 第1部分：低壓配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)器 性能要求和試驗(yàn)方法(IEC 61643-1：2005，MOD)
GB/T 18802.21—2004 (IEC 61643-21：2000，IDT) 低壓電涌保護(hù)器 第21部分：電信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的電涌保護(hù)器(SPD)性能要求和試驗(yàn)方法
TB/T 2310鐵路信號(hào)設(shè)備雷電防護(hù)用氣體放電管
TB/T 2312鐵路信號(hào)設(shè)備雷電防護(hù)用氧化鋅壓敏電阻器
3術(shù)語(yǔ)、定義和縮略語(yǔ)
3.1 術(shù)語(yǔ)和定義
下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。
3.1.1
防雷設(shè)備lightning protection device
限制雷電瞬態(tài)過(guò)電壓和分流雷電浪涌電流的設(shè)備總稱。
注：它包含浪涌保護(hù)器及其派生產(chǎn)品，以及不含任何非線性電壓元件的同軸天饋線防雷設(shè)備等，也稱為防雷器。
3.1.2
浪涌保護(hù)器SPD surge protection device
限制瞬態(tài)過(guò)電壓和分流浪涌電流的設(shè)備，它至少包含一個(gè)非線性的元件。
3.1.3
電壓限制型浪涌保護(hù)器 voltage limiting type SPD
沒(méi)有浪涌時(shí)具有高阻抗，但隨著浪涌電流和電壓的上升，其阻抗將持續(xù)減小的浪涌保護(hù)器。
注：電壓限制型浪涌保護(hù)器常使用壓敏電阻器和抑制二極管等非線性元件。
3.1.4
電壓開關(guān)型浪涌保護(hù)器voltage switching type SPD
沒(méi)有浪涌時(shí)具有高阻抗，當(dāng)對(duì)浪涌電壓響應(yīng)時(shí)能突變成低阻抗的浪涌保護(hù)器。
注：電壓開關(guān)型浪涌保護(hù)器常使用氣體放電管，晶閘管(可控硅整流器)和雙向三極晶閘管等非線性元件。
3.1.5
復(fù)合型浪涌保護(hù)器combination type SPD
由電壓開關(guān)型元件和電壓限制型元件組成的浪涌保護(hù)器。
3.1.6
一端口浪涌保護(hù)器one-port SPD
浪涌保護(hù)器與被保護(hù)電路并聯(lián)。可以具有分開的輸入和輸出端子，在這些端子之間沒(méi)有特殊的串聯(lián)阻抗。
3.1.7
二端口浪涌保護(hù)器two-port SPD
有兩組端口，即輸入、輸出兩組接線端子的SPD。在輸入和輸出端子之間有特殊的串聯(lián)阻抗。
3.1.8
多級(jí)浪涌保護(hù)器 multistage SPD
具有不止一個(gè)限壓元件的浪涌保護(hù)器。這些限壓元件可以是被一系列元件在電氣上分離開，也可以不是。這些限壓元件可以是開關(guān)型，也可以是限壓型。
3.1.9
電源浪涌保護(hù)器 SPD used in low-voltage power circuits
限制由電源饋線侵入電源設(shè)備的雷電瞬時(shí)過(guò)電壓及過(guò)電流的浪涌保護(hù)器。包括交流電源浪涌保護(hù)器和直流電源浪涌保護(hù)器。
3.1.10
交流電源防雷箱AC power lightning protection box
由交流電源浪涌保護(hù)器、浪涌保護(hù)器用分?jǐn)嗥鳌⒗纂娪?jì)數(shù)器、指示燈及告警單元組成的具有防止電源系統(tǒng)遭受雷電過(guò)電壓、過(guò)電流損害的電源防雷設(shè)備。
3.1.11
通道浪涌保護(hù)器 SPD connected to telecommunication and signaling circuits
限制由數(shù)據(jù)線、信號(hào)線及通信線等信號(hào)傳輸通道侵入信息系統(tǒng)設(shè)備的雷電過(guò)電壓及過(guò)電流的浪涌保護(hù)器。
3.1.12
天饋防雷設(shè)備 antenna feeder lightning protection device
無(wú)線通信設(shè)備天饋線的防雷設(shè)備。
3.1.13
最大持續(xù)運(yùn)行電壓 maximum continuous operating voltage
UC
浪涌保護(hù)器的額定電壓值。
注：電源浪涌保護(hù)器的最大持續(xù)運(yùn)行電壓是允許持久地施加在其上的最大交流電壓有效值或直流電壓。通道浪涌保護(hù)器或鐵路信號(hào)設(shè)備浪涌保護(hù)器的最大持續(xù)運(yùn)行電壓是允許連續(xù)施加在其上而不致引起它傳輸特性下降的最大電壓有效值。
3.1.14
放電管的直流點(diǎn)火電壓DC spark-over voltage of gas discharge tube
UG
直流電壓緩慢上升(100 V/s)時(shí)放電管發(fā)生擊穿的電壓值，它也是放電管的導(dǎo)通電壓。由制造商規(guī)定的直流點(diǎn)火電壓值稱作“標(biāo)稱導(dǎo)通電壓Un”。
3.1.15
壓敏電阻的壓敏電壓 varistor voltage of metal oxide varistor
Uv
在規(guī)定溫度和直流參考電流下測(cè)得的壓敏電阻兩端的電壓值為壓敏電阻的壓敏電壓Uv，它也是壓敏電阻的導(dǎo)通電壓。由制造商規(guī)定的壓敏電壓值稱作“標(biāo)稱壓敏電壓Un”或“標(biāo)稱導(dǎo)通電壓Un”，它指出了壓敏電阻使用的條件和范圍。
3.1.16
壓敏電阻直流漏電流DC leakage current of metal oxide varistor
ILd
在規(guī)定溫度和規(guī)定的直流電壓下測(cè)得的流過(guò)壓敏電阻的電流值。除非另有規(guī)定，測(cè)試電壓值為0.75 Uv。
3.1.17
標(biāo)稱放電電流nominal discharge current
In
浪涌保護(hù)器不發(fā)生實(shí)質(zhì)性破壞而能通過(guò)規(guī)定次數(shù)具有8/20μs波形的電流峰值，該值由浪涌保護(hù)器制造商規(guī)定。
3.1.18
最大放電電流 maximum discharge current
Imax
能夠流過(guò)浪涌保護(hù)器且不造成浪涌保護(hù)器實(shí)質(zhì)性損壞的、具有8/20 μs波形的電流峰值。Imax應(yīng)大于In。
3.1.19
殘壓 residual voltage
Ures
放電電流通過(guò)浪涌保護(hù)器時(shí)，在其端子間的電壓峰值。
3.1.20
限制電壓 measured limiting voltage
施加規(guī)定波形和幅值沖擊電流時(shí)，在浪涌保護(hù)器接線端子間測(cè)量到的殘壓最大值。
3.1.21
電壓保護(hù)水平 voltage protection level
Up
表征浪涌保護(hù)器抑制浪涌能力的一個(gè)參數(shù)。
注：它由制造商從優(yōu)選值列表中選擇。本標(biāo)準(zhǔn)中所有浪涌保護(hù)器用波形為8/20 μs、幅值為標(biāo)稱放電電流In測(cè)試時(shí)的限制電壓稱為UIn，UIn不應(yīng)大于Up。
3.1.22
額定負(fù)載電流rated load current
IL
兩端口交流電源防雷設(shè)備的輸出端能為被保護(hù)負(fù)載提供的最大持續(xù)交流有效值或直流電流值。
3.1.23
沖擊放電電壓 spark-over voltage with voltage impulse
Uimp
含氣體放電管的浪涌保護(hù)器的線路端子與接地端子間施加上升速率為1 kV/μs的電壓波沖擊時(shí)，氣體放電管發(fā)生擊穿時(shí)的峰值電壓。
3.1.24
電壓降 voltage drop
△U
串聯(lián)型電源浪涌保護(hù)器或電源防雷箱等防雷設(shè)備接入電源線路后，輸出端電壓降落和輸入電壓之比。
注：電壓降用百分比表示。
3.1.25
暫時(shí)過(guò)電壓試驗(yàn)值temporary overvoltage test value
UT
施加在電源浪涌保護(hù)器上，并持續(xù)一個(gè)規(guī)定時(shí)間的試驗(yàn)電壓，以模擬在暫時(shí)過(guò)電壓條件下的應(yīng)力。
3.1.26
熱崩潰thermal runaway
電源浪涌保護(hù)器承受的功率損耗超過(guò)外殼和連接器件的散熱能力，引起內(nèi)部元件溫度逐漸升高，最終導(dǎo)致其損壞的過(guò)程。
3.1.27
熱穩(wěn)定thermal stability
在引起電源浪涌保護(hù)器溫度上升的動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)后，在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下，給電源浪涌保護(hù)器施加規(guī)定的最大持續(xù)工作電壓，如果電源浪涌保護(hù)器的溫度能隨時(shí)間而下降，則認(rèn)為電源浪涌保護(hù)器是熱穩(wěn)定的。
3.1.28
劣化degradation
由于浪涌、使用或不利環(huán)境影響造成電源浪涌保護(hù)器原始性能參數(shù)的變化。
3.1.29
浪涌保護(hù)器的脫離器SPD disconnector
把浪涌保護(hù)器從被保護(hù)線路斷開所需的裝置(內(nèi)部的或外部的)。
注：這種斷開裝置不需要具有隔離能力，它防止系統(tǒng)持續(xù)故障并可用來(lái)給出浪涌保護(hù)器故障的指示。可包含多于一種的脫離功能，例如過(guò)電流保護(hù)功能和熱保護(hù)功能。這些功能可以組合在一個(gè)裝置中或由幾個(gè)裝置來(lái)完成。
3.1.30
外殼防護(hù)等級(jí)(IP代碼)degrees of protection provided by enclosure(IP code)
外殼提供的防止觸及危險(xiǎn)的部件、防止外界的固體異物進(jìn)入和防止水進(jìn)入殼內(nèi)的保護(hù)程度。
3.1.31
插入損耗 insertion loss
αe
由于在傳輸系統(tǒng)中插入一個(gè)浪涌保護(hù)器所引起的損耗。它是在浪涌保護(hù)器插入前傳遞到后面的系統(tǒng)部分的功率與浪涌保護(hù)器插入后傳遞到同一部分的功率之比。插入損耗通常用分貝(dB)來(lái)表示。
3.1.32
誤碼率bit error ratio
數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的浪涌保護(hù)器，在給定時(shí)間內(nèi)，誤碼數(shù)與所傳遞的總碼數(shù)之比。
3.1.33
傳輸頻率transmission frequency
fG
通道浪涌保護(hù)器介入傳輸模擬信號(hào)的被保護(hù)系統(tǒng)傳輸線后，插入損耗不大于規(guī)定值的上限模擬信號(hào)頻率。
3.1.34
絕緣電阻 insulation resistance
通道浪涌保護(hù)器指定端子之間施加最大持續(xù)運(yùn)行電壓Uc時(shí)呈現(xiàn)的電阻。
3.1.35
盲點(diǎn) blind spot
高于最大持續(xù)運(yùn)行電壓Uc，但可以引起通道浪涌保護(hù)器不完全動(dòng)作的工作點(diǎn)。即一個(gè)多級(jí)通道浪涌保護(hù)器在沖擊試驗(yàn)時(shí)并不是所有各級(jí)都動(dòng)作，這可能造成通道浪涌保護(hù)器中的一些元件遭受過(guò)載。
3.1.36
電壓駐波比 voltage standing wave ratio
波傳遞從甲介質(zhì)傳導(dǎo)到乙介質(zhì)，由于介質(zhì)不同，波的能量會(huì)有一部分被反射。這種被反射的波與入射波疊加的后形成的波稱為駐波。電壓駐波比是指駐波的電壓峰值與電壓谷值之比，簡(jiǎn)稱駐波比。
3.1.37
系統(tǒng)標(biāo)稱工作電壓nominal voltage of the system
系統(tǒng)標(biāo)稱的工作電壓值。交流電源系統(tǒng)是相線對(duì)中性線的電壓標(biāo)定值(有效值)Uo。直流電源系統(tǒng)是它的標(biāo)稱輸出電壓UN，通道防雷設(shè)備標(biāo)稱輸出電壓UN是被保護(hù)線路端口輸出電壓的有效值，它與直流電源系統(tǒng)標(biāo)稱輸出電壓一致。
3.1.38
凱文接線法V-connection
防雷設(shè)備與被保護(hù)線路并聯(lián)的一種連接方法。被保護(hù)線路在防雷設(shè)備的同一接線端完成進(jìn)入和離開，形成V字，使線路與端子的距離為零。也叫V形接線法。
3.2 縮略語(yǔ)
以下縮略語(yǔ)適用于本文件。
BER(Bit Error Ratio) 誤碼率
GDT(Gas Discharge Tube)氣體放電管
MOV(Metal Oxide Varistor) 金屬氧化物壓敏電阻
PE(Protective Earth) 保護(hù)接地
SPD(Surge Protection Device)浪涌保護(hù)器
TOV(Temporary Over-Voltage) 暫時(shí)過(guò)電壓
VSWR(Voltage Standing Wave Ratio) 電壓駐波比
4 使用環(huán)境
SPD在下列環(huán)境條件下應(yīng)能可靠的工作：
環(huán)境溫度：室內(nèi)受控環(huán)境：-5℃～+40℃；室外不受控環(huán)境：-40℃～+70℃；
相對(duì)濕度：室內(nèi)受控環(huán)境：10％～80％；室外不受控環(huán)境：5％～96％；
大氣壓力：不低于70.1 kPa(相當(dāng)于海拔3 000 m以下)；交流電源SPD不低于54.0 kPa(相當(dāng)于海拔5 000 m以下)。
5 防雷設(shè)備的分類和結(jié)構(gòu)
5.1 防雷設(shè)備的分類
5.1.1 按用途分類
按用途分，防雷設(shè)備有下列類別。
5.1.1.1 電源防雷設(shè)備
電源防雷設(shè)備包括：
a) 交流電源SPD：一端口SPD，用于頻率為48 Hz～62 Hz的單相或三相交流工頻電源線的浪涌防護(hù)。
b) 直流電源SPD：一端口SPD，用于直流電源饋線的浪涌防護(hù)。
c) 交流電源防雷箱：用于頻率為48 Hz～62 Hz的單相或三相交流工頻電源線的浪涌防護(hù)，它有并聯(lián)(一端口)和串聯(lián)(二端口)兩種。
5.1.1.2 數(shù)據(jù)傳輸和通信信號(hào)防雷設(shè)備
接入電信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的防雷設(shè)備包括通道SPD、天饋線同軸防雷器和鐵路信號(hào)設(shè)備SPD，并應(yīng)符合以下規(guī)定：
a) 通道SPD由一個(gè)或多個(gè)非線性元件組合而成。串聯(lián)接入電信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的通道SPD由多個(gè)非線性元件組合而成多級(jí)兩端口防雷器，其末級(jí)可以是縱向防護(hù)單元，也可以是橫向防護(hù)單元。并聯(lián)接入電信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的通道SPD是只有一級(jí)防護(hù)的一端口防雷器，采用的防雷器件可以是電壓開關(guān)型、電壓限制型和組合型。
b) 天饋線同軸防雷器專門用于無(wú)線天饋線的雷電防護(hù)，它包括僅含GDT的同軸SPD、高通濾波式同軸防雷器、1/4λ式同軸防雷器等。
c) 鐵路信號(hào)設(shè)備SPD是接入鐵路信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備傳輸線(除轉(zhuǎn)轍設(shè)備控制線外)的防雷設(shè)備，用于與鐵路信號(hào)顯示、聯(lián)鎖、閉塞等信號(hào)設(shè)備傳輸線與地線或傳輸線與傳輸線間的一端口SPD。它可以是復(fù)合型、電壓開關(guān)型、電壓限制型等。
5.1.2按接入電路方法分類
5.1.2.1 并聯(lián)型：與被保護(hù)電路并聯(lián)連接的一端口SPD或防雷箱。
5.1.2.2 串聯(lián)型：與被保護(hù)電路串聯(lián)連接的二端口SPD或防雷箱。
5.1.3按使用地點(diǎn)分類
5.1.3.1 室內(nèi)型
安裝在室內(nèi)的防雷設(shè)備，使用在非暴露環(huán)境，雷電電磁環(huán)境較好。
5.1.3.2 室外型
安裝在室外的防雷設(shè)備，使用在鐵路站場(chǎng)、軌道道床內(nèi)或軌邊等暴露環(huán)境，雷電電磁環(huán)境較差。
5.2 防雷設(shè)備的結(jié)構(gòu)
本標(biāo)準(zhǔn)所述防雷設(shè)備的結(jié)構(gòu)如圖1所示，圖中顯示了一端口防雷設(shè)備和二端口防雷設(shè)備。
一端口SPD并聯(lián)接入電路，可以有兩個(gè)端子、三個(gè)端子[圖1中a)、b)、c)]。用凱文接法接入電路的一端口防雷設(shè)備，雖然有4個(gè)端子，但是輸入和輸出端子之間沒(méi)有串聯(lián)的阻抗，實(shí)際是并聯(lián)接入被保護(hù)電路，列入三端子防雷設(shè)備中。二端口防雷設(shè)備輸入和輸出端子之間有串聯(lián)的阻抗，它串聯(lián)接入電路，可以有三個(gè)端子、四個(gè)端子、五個(gè)端子或多個(gè)端子[圖1中d)、e)、f)、g)]。二端口防雷設(shè)備由一個(gè)或幾個(gè)限壓元件組成，并可包含限流元件。圖1中圖框上標(biāo)有V的為限壓型防雷設(shè)備，框圖上標(biāo)有V，I的為限壓與限流組合型防雷設(shè)備。
a)并聯(lián)型兩端子防雷設(shè)備(差模保護(hù))
b)并聯(lián)型兩端子防雷設(shè)備(共模保護(hù))
c)并聯(lián)型三端子防雷設(shè)備(共模保護(hù))
V或V，I
三端子
d)串聯(lián)型三端子防雷設(shè)備
e)串聯(lián)型五端子防雷設(shè)備
f)串聯(lián)型四端子防雷設(shè)備
g)串聯(lián)型多端子防雷設(shè)備 (可無(wú)C端子)
說(shuō)明：
V——限壓元件；
V，I——限壓元件與限流元件組合；
X1，X2，…，Xn-1，Xn——防雷設(shè)備線路側(cè)(或外線側(cè))接線端子；
Y1，Y2，…，Yn-1，Yn——防雷設(shè)備被保護(hù)側(cè)接線端子；
C——接地端子(公共端)。
圖1 防雷設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖
6 技術(shù)要求
6.1 整體要求
6.1.1 標(biāo)識(shí)和標(biāo)志
制造商至少應(yīng)提供下列信息：
a) 制造商名或商標(biāo)、型號(hào)；
b)安裝位置類別；
c) 端口數(shù)量；
d) 安裝方法；
e) 最大持續(xù)工作電壓(每種保護(hù)模式有一個(gè)電壓值)；
f) 電壓保護(hù)水平Up(每種保護(hù)模式有一個(gè)電壓值)；
g) 標(biāo)稱放電電流In；
h) 額定負(fù)載電流IL(如果需要)；
i) 外殼防護(hù)等級(jí)(IP20時(shí)可以省略)；
j) 電源SPD過(guò)電流保護(hù)推薦的最大額定值(如果適用時(shí))；
k)SPD脫離器動(dòng)作指示；
l) 正常使用的位置(如果重要時(shí))；
m) 接線端的標(biāo)志(如果需要)；
n) 電纜進(jìn)出線的標(biāo)志(如果需要)；
o) 安裝說(shuō)明(例如連接至低壓系統(tǒng)、機(jī)械尺寸、導(dǎo)線長(zhǎng)度等)；
p) 電源SPD的電流類型：交流頻率或直流，或二者都行；
q) 溫度范圍；
r) 交流電源SPD暫態(tài)過(guò)電壓(TOV)特性；
s) 通道防雷器的傳輸特性(插損、使用頻率范圍、VSWR等)；
t) 使用地點(diǎn)：室外型SPD本體上必須有明顯的“室外型”標(biāo)記，室內(nèi)型可省略；
u) 天饋防雷器接頭類別(例如N、BNC等)；
v) 產(chǎn)品電路圖；
w) 產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)，該編號(hào)應(yīng)具有唯一性，并應(yīng)有相應(yīng)的存檔記錄。
其中a)、e)、f)、g)、i)、s)應(yīng)作為必備標(biāo)志印制在防雷設(shè)備本體上，或持久地標(biāo)貼在防雷設(shè)備本體上。
標(biāo)志應(yīng)不易磨滅且易于識(shí)別，不應(yīng)標(biāo)在螺釘和可拆卸的墊圈上。受空間限制時(shí)，制造商名稱或商標(biāo)和型號(hào)應(yīng)標(biāo)在防雷設(shè)備的本體上，其他標(biāo)志可標(biāo)在小包裝上。
