GB/T 18802.21-2016 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

中华人民共和国国.标准

低压电酒保护疆’第21部分，

电倍和偏号凋鳝的电源保护蕃（SPD)

锥能要求和斌撞方法

Lorvolte,ea町geprotecthedevices-Part21:Surge宵。tectlvedeTI四S

由刷刷tedtotel盹帽皿回国tlonsandal111瞌Jinanetworks-Perfoz,回国伺

嗣otsandtestina田thods

requiNI

饵IT18创2.21-2016

(ll!C61643-21:2012,IDT)

发布’「1，中华人民共和国国..量监督撞撞撞疫'a周

申回回家标准化管理簧员会

发布日剿，201畴。g月24日

实施日剿，2016年09月01日

”富

GB/T1”。2（低压电涌保护’（SPD）’共分为以下几个部分，

--<.B18802.1tf;s;:电漏保妒•＜SI粉”1部分s低S.E电蕉统的电漏保铲’佳能要凉和试撞方法

一-GB/T1倒”.12低压电酒保护’饵’｝第12部分，低压配电赢镜的电酒保护’边篝和使用导则

－

--<.BITI”。也.21低压电酒保护’第21部分，电恼和偏号网络的电酒保护’（SPD）锥但要＊和钱检方法

--<.BIT18802.22低压电测保护’第22部分，电恼和销号网籍的电漏保护’（SPD）逸撮’回使用导则

--<.BITl翩。咀.31低压电酒保妒，，幡藏应用｛舍禀辘）的电酒保护暴’自31部分，用于先伏系镜的电酒保护’

(SI>!)）佳能要求和试撞方法

一-GB/TI篇”.311低压电酒保护’元件第311部分，气体放电管（GOT）规＂＇

－

--<.BIT1”。也.321低压电酒保护’元件第321部分，’翩击穿二极，，CABI>）组穗

--<.BITI铺”.331低压电涌保护’元件第331部分，金属氟化”压敏电阻侃'N）规程

--<.BIT18802.341低压电酒保护’元件’事341部分，电洒”刨矗闸’（TSS）娟拖

本部分为侃斤18创2的第21部分．

本部分.照但ITI.H!009输出的耀则起草．

本部分代’G8/TI”。＇，！.21－织协4（低压电糯保护’第21部分，电恼和倍号网籍的电酒保妒’（SPD）佳能要求和试’量

方法’·

本部分代.GBI段”2.12-21刷．

本部分与GBI”。2.12-2004相比，主要技术变化如下，

e保护戴置’’＂”

－一号l盲申”修改为·保护元件·，将•1配61643-22修改成为GB/TE”。也.22，

’’a’’’’

－－统一将全文中的·浪洒修改为·电楠，将限压修改为·电压限制，将·限嚣修改为·电流限俐，

’“

－－将褒l中对需币的要求细化为4个试’曲系列及其对应的分.歉，串，·有／元要求修改为适用／不适用／可选·，并

通过附注视明部分试撞的注意事项s

“’

－一第2意规拖住引用文件的修�如下，其中部分到用目革标准的变化是由于与其对应的I配标准非等同采用，

·将＠厅6169.11-1帽、创月14733.2-1993和创IT14733.7-1993度更为G8/T51例.11-2刷、创斤14733.

2-2008、＠斤14733.7-2创l81

．剿’由了锦IT2423.4-1993、GB4208-1饵”、GB4943-2011、G8/T161附.1-1997、侃IT16927.1-1”7、G8/T

17626.5-1锐捕、GB/T17627.1-1998、GB18802.1-20021

．．细7幅IT1”。2.22-21烟、IEC副)060-1,1989、I配缸削岳-2-30，阳”、I配副施2.9、IEC副!950-1,1饵”、

Il!C酬商锐1-1、Il!C61（附←4-5、Il!C61083-1、ll!C61180’1,1992、IEC61643-1、IEC61643-11,2011、E饥1-TI.钊，

”11、I1U-TK.55、I11J-TK.82、ITU-T0.9,1”’s

－－第3.列出的术酒和定义4’政如下，

••il了“是大中断电压’“电涌保护”’限厘’“眼辘’“不可自恢复的限辘’．可自恢复限猿”“自恢复限

施’“眼压型SPD”电压开关瘟S币’“冲击’酷爱能力’的定义，

·细细7•总放电电辘”“电涌（电偏｝”’标’脏－电电流’“S固定电涌电流..冲击触电电流·的定义，

“’“’

－－第4靠修改了4.I使用每件·中的·温度和温度的范圃，虫’加了4.I.2特殊的使用黛件，修改了

“4.2测试温度和测试温度’，修改了‘4.3SI币测试’的部分内事，

’5.I.I标识和·”文件’“5.2.I.I最大

－－第5章增加了的内睿．壳’7•s.1.2标志·的要求，修改了

排’E运行电露’的要求，串，＂5.3.4防止触电”til为·院重接镰触’，梅’5.3.5防火’修融为·阻鳞’，将

“a’

5.4.I耐高温和商温度的能力·修改为寓温高温度耐受能力，

－··第6擎的修改如下a

·在＂6.I标志”试’由中，细细了橡皮不低于85＂的jE1",鳞可作为试剂，

·在＂6.2.I限应试隘’中，细细7试.电压的允..依滥、”串的指标要求．规定7共唱’斌’量的强制性和笙骥

试撞的可遮住.•il7•e.2.1.2绝镰电凰”’6.2.I.3l'I'·击限制电压’•e.2.1.•l'I'击复也时闸’•e.2.

I.5交流耐受试撞’“6.2.I.7泣’E故蹲模式·的试’量内容．精细了吗2.I.6.I多精子S唱的附加试撞·．修

改了褒3的内容，

·在“6.2.211•试撞’中，，．加了在直流和变革流下的测量要求g

·在•e.2.a••，，锥试撞’申，修改7•佩向平衡试’曲’和·现码事但囚的’的试’由内害，

·在•e.a机械申’性试’量’中，串，•e.a.•防止触电”和“6.3.5防火试，r分别修改为句.3.4院直接.

触’和•e.s.5阻燃斌’量’s

·在＂’“6.4.I耐商温和高温度的试’量’修改为“高温高温度耐受试撞·．并规定了试’自

6.唾环缆试撞中，将

温度和温度的允差稳固g

•e.5幢幢斌’曲’修改为第7章，

－一将

－一细细了回16“有公共电流通路的多蝙子9白的示侧’，

－－倒除了附和的内容，增加了附慧副空’盼、附景C（空’盼，附如．附髓，附最F和附和．

本部分为等同采用IBC61643-21,2012(i压压电揭保护’第21部分s电倍和倍号阿鳝的电澜保护’（SPD）性能要求

和试撞方法）

与本部分申规明lt!UI用的国际文件有－戴健对应关系的我国文件如下B

�17627.1-1棚低压电’设备的高压试植技术第1部分，定义、试险和理序耍’t(Il!C61180-1-1992,

眩，。｝．

本部分由中国电’工业协会提出．

事部分自金回避霄’标准化搜术.员会（S抵ITC81）归口．

本部分主要趣尊单位，上海市院’中心

西安高压电’研究院有限责任公司

上海电暴科学研究院

本部分，翩起草单位s贵阳离新益嗣电子有限公旬

丰梅’边防雷技术有限公司

’展菌撞测认证服务｛中国｝布限公司

事尼克斯里末电气｛南京｝有限公司

四川中先防雷科技股份有限公司

艾默！！：.网籍篱’有限公匍

源圳市..防雷技术布限公司

华为技术有限公司

北京剧串低压电’有限公司

深圳市铁刨科技发展有限公司

魏．米勘电联篝（上海｝有限公司

施酣篝电气｛申圈｝有限公司上海分公司

·为西电气有限公司

西安神电电’有限公司

上梅联电实业有限公司

·和盛电气｛」民梅｝有限公司

北京突撞电气有限公司

本部分主要起草人，周歧蜻温文恼’圄沧稿费自.张锦蝠’睛”’目佯趟’哥华镰槐··戚’孟膏至断霞”亚平

’E传友刘胃部何亨文酶使刘援良倪向亭玉娟棋吴蕴．．杨重峰

本部分所代．标准的历次版本发布情况为，

2

--<.BIT181如2.21-2刷)4.

号l盲

率部分曾在确定用于保护电伯和俯号Ji镜（如低压数据回赂、啬氟电路和掘’电路）的电涌保铲.（SPD）的要求．电恼

和倍号赢篝可能舍重.戴温过”应而遭受雷电和电力量量’融酶的膨响，.使.Ji魏京曼足以造成损坏的过电压戴过电流威者

商者同时作用．电涌保护’（SPD）就是防止系统兔遭由于雷电和电为.赂敏酶产生的过电压和过电流作用的－种保护槌

里．本部分搞这了试撞项目和要求，根据这些试撞和要求矗立了对S币遮行试S量和确定其佳能的方法．

率部分申的SPD包括仅有过电压保护功能的元件和过电压过电流组合的保护元件．仅有过电流保妒元件的SPD不是本标

准的内容，但附豪且中包含7仅舍有限流保护元件的领队

－个SPO可以由几个过电压，回过电.保护元件但戚，但所有SI'!>的试’由是以“瓢箱’为基础，町，以.SPD的帽子数确

一

其试撞程序．而不是由S币内部的保护元’件数量决定．在1.2中始出了SPD的结构示’回．对于多爵的SPO，每路可以

单独地谴行试’曲，也可以根据’要同时对所有销路边行试，..

率部分的试.黛件和试撞要求的稳固很宽，在使用时自用户自主决定．但1.3申输出7事部分中有关各知阳的要

－

..本部分是个性能标准．只对岱咽能力’E出要求，有关故’率及其解篝由用户考窟．关于SPD的选用原则将包括在GB/T

I铺”.22中．

如果S币是－个单元件’件，”宫须满足布关标准以及本部分的要求．

1总则

1.1施固

本部分遁用于对受到雷电戴其他幌事过电压童4’就闸’影响的电值和倍号网籍避仔院护的电涌保护’（以下称为�

Surgepr叫树thedevice).

这锺S币的作用是对连接到1民镜标串串电庭’量高为交流lOOOV（布’k值）、重辘1500V的电情网络和倩号网鳝的现代电子设

备遂行保护．

1.2S阳的结构

本部分所追SI'!)的结构如圄1所示．·种SPD由一个.几个电压限’咱元件组成，并可能包含电流限制元件．

3良、';;•

，

x，←斗��－『

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时商蜡子SPD时三蛐平SPO。El帽子SPO

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d)四躏子S，。·｝王编子SPO”’源于s，咀

说明，

v－电压限制元件，

V,I－电压限制元件成电压限制元件与电.限制元件的组合，

X1•Xa···x,,－•赂帽子，

”－

Y1,Ya·Y.植保护的钱’帽子，

c－一公费蝙子．

a可能不键供公共蝙子c.

3

回1SI币的鳝掏示’E田

1.3本部分的使用

率部分帮”商费基本的SPD.

第1突SPO内至少包含－个电压限制元件．但没有电流限制元件．回1中各种简构的段”’属于这种突型．这些SPD.应满

足5.I、5.2.I和5.3的要求侃袭。．回1盼、Id）、le）和It)所示的，p的魏跚镰鳞帽子和对应的披保护的线路撞’量精

子之伺可包含有－个编位元件．这串串的霄’也应捕足5.2.2中适用的要求．

第2爽’D内集有电压限制元件和电流限制元件．回1盼、ld)、le）和If）所示的S唱的精构形式适用于同时包舍电压限

制元件和电流限制元件的段D.这样的g咽也应禽足.5.、5.2.、5.2.2和5.3的要求（见襄I).只包含电流限’国元件

的保护’E量的铺掏见附最A.

根据应用情况S币还幡满足一些附加的要求，在5.2.3和5.4中嗣述了这些附加要求（见囊。．

根据SPD在通铺和倩号网籍中的应用情况．在5.2.3中提出了这肇S咽可能’要符合的传越精健试，..很癫预计的S咽

的用途，应从5.2.3申埠’适用的＊•”锥试撞．囊1对如何尴篝适用的传篱铮锥试’童提供7－·佳的指导．

在5.4申提出了当SPD只在如4.I所远的不受撞倒的环槐申使用时的环槐’lit.经过用户和制造商协商之后货币应满足

遮盖要求．褒l自由出了各种类型的货由应满足的要求的示例．

’l1SPD的－烛’E求

SPD的提到

具有也应

具有电Bi具有电压只有电压

限制、电流

具有电压限制功能限制和电限制功能

试理盘只有也应限制功能

‘要求和试撞分条歇限制和电以及在接流限制功制并预计在

系列限制功能并预计在

流限制的线铺子之以及精强扩展施回

份SPO扩l!l抱回

功能SPO阅有线性传输能力环境中使R

环...中使

元件的S习E的SPO的SPD

用的SPO

理幢喳啪啦:W..·二资到蹬”＋，吨严•E量遥望墨寄予丝棉t｜挥部俨：棋费�t翠富起．总

标识鞠自由制的文件6.1.1AAAAAA

标志6.1.ZAAAAAA

要T榻酬脱这愈愤£联掉？想或：号：在各又民在精ff,理蠕�i显i时挝耕主·�哥卫工精然挚

电等6.2.S.IA。。。A。

插入割草草6.2.3.2。AAA。A

回被锅烧62.3.3。。。A。。

纵向平衡6.Z.3.4。。。A。。

1说阴郁（B哩R)6Z.3.5。。。。。。

端T〉6.Z.3』。。。AO。

惮

也事拇

雄

部

近蹦Ill扰（NEX

！甥蹦摄制能噩噩噩黎蘸密西拉罐蹲要；章摇锦栩瑞摇撞在1锺撞撞

接辈辈蝙子和连後辘6.3.lAAAAAA

一搬出碰碰厅，6.3.1.1AAA.AAA

唱’有螺钉的4牵线端子6.3.1.2AAAAAA

无螺钉的奇墨镜端于6.3.1.3AAAAAA

绝缘，..瓢的连�6.3.l.(AAA.AAA

4

设计使用单芯辱缉的

6.3.1.4IA/\AAAA

SPD编子的控股试挫

设计使用多芯电缆的

ι3.1.也2A人AAAA

SPD端予的拉脱试段

机械强度〈安装〉6.3.2AAAAAA

防止国体异物和

6.3.3AA.AAAA

;,Jc分的有在进入

防止蓝�倏触6.3.4AAAAAA

l

凰然试E盘6.3.5AAAAAA

环绕试掺6,4

，，。

6.4.l。。。。，飞A

商温高温度耐受试验.

冲击咆洒下的

6.4.2。。。。A.A

环1直循·环试’量

交流电滴下的

6.4.3。。。。AA

环境循环试撞

问•

。电压限制试，量612.1l’

簸大排练运行也.Hi(U.)6.2.11AAAAAA

绝缘也mιi.1.2AAAAAA

冲齿耐!,'I:试验·6.2.l.6Af、A;\AA

2冲岱限制电压‘6.2.13AAAA;\A

开关型1中击,r_位!it验6.2.1.4AAAA，飞A

交流耐受试撞·6.2.1.5。。。。。。

自点试验ι2.1.8AAAAAA

过就被障模式6.2.1.7。。。。。。

也谅限倒韵，世6.2.2

6.2.2.1’八A'A

领定也白血AAA

串联也盟主6.2.22N.AAAAN.A.A

36.2.23N,AAN.AA"N.A‘

也曾阻响应时向A

自.2.2.•N.A.AN.A.’N.AA"

’且世i诙复对阳lA

最大中断电压6.2.2.5NA..AN.A.A'N.A.A'

动作负戴试’世自.2.26N.AAN.AA'N.A.A'

交流耐受试脸·6.2.2.7N.A.AN.A.A"N.A.

冲击耐受试捡·6.2.2.8N.A.AN.A.NNA.N

4B盘攸试险6.5。。。。。。

注，A适用

N.A.不适用

。可选

•对每类冲击试验，应用－组新试品进行．

‘允许在进行忡齿耐受试撞6.2.1.6B苦，同时测量冲击限量睛也应6.Z.1.3,

•着媳于间有线性元件·”民验不运用．

•每－系列的试验在三个试品上法行．

．只适用于四端子和王瑞于SP！兀且因ld）和困le)),

5

过’R徽蹲模式αverstressedfault田曲

’式1SPD的电蓝眼创部分已断开，电压限制功能不再存在，但是销路仍可运行，

.式2SPD的电压限制部分己篝SPD内部－个很小的阻扰所短路，鹅璐不可运行，但是设备仍受到－个短路电路的保

护B

模式3SPD的电压限制部分网籍’圈内部开路，线’不运行，但是设备仍然受到开’保护．

3.4

保妒portection

阻止适量的干扰电能量穿过所设计的撞口的方法和捕施．

3.5

电流响应时闸currenteapoosreti•

在”定的电流和”定的温度下电流限制元件动作所幡耍的时佣．

3.6

·犬”镶运行电压皿嚣国皿continuoua呻erati吨volt昭e

u

.

可罐罐施细在SPD编于丰，且不.引起s�•将佳降低的最大电压，.流戴交流满敷但｝．

3.7

最大中断电压皿xi-interr叩ti喃喃ltqe

可施加在SPD电流限制元件上，且不剧i鄙阴晴锥降低的最大电压（直流威交流有触键｝．该电压可．于戴富于册的

最大籍’E运行电压吨，取决于SPD内部电流限制元件的配置．

3.8

电捕保护’8町geproteetivedevice

S币

当由电涌引炮的电压越过预定的电压水平”’用于限制指定峭口电压的’件．

注1，可包舍辅助功能．如限制鳝蝙电流的电流限制功能．

注2，温帘，保护电路申至少包含－个非销佳的电压限制元件．

注3，电酒保护’（SPD）是一个具有迹’量蝙子连镰到电路’体的完整’lE.

3.9

电压限制”1回＇eliaiti咱

－

SPD悔低所有题过预定电压值的种功能．

3.10

电流限制currentliaiti昭

一种功能，至少包含一个非蝇性电流限剿元件．

SPD悔低越过预定电流值的

3.11

a放电电流totaldischargecurrentIotal

I

r.幽IT

在总.电电流试‘中，流过多端子密”’尴蜻｛公共精子。的电流．

注，也称之为“总电涌电辘’．

zmqe可M叫2叩人明叶阔如睛即啤刷复回电嗣跚蛐制－M的在M•·•同

3.13

可自恢复电流眼刷刷If－四脚ttablecurr回tliaiti吨

在干扰电流消失后，SPD能自动恢复电流限制的功能．

3.14

限Bi!ISPDTI>itasecl皿pinstJP<1SPD

7

这种霄’在无电漏出现时墨离阻锐，当电精电压越过其倒也水平时，其阻2配合随着电流糟大而不断降低．

注，电医限制瘟g咽常用元件有，应敏电阻伽凶V)和雷翩啬穿二.管(ABO).

3.15

电压开关瘟S『Bvolt町enitchiq句peSI币

这种SPD在无电涌出现时墨西nu此，当电涌电压超过其嗣值水平时，其突变为.低恩ill;.

泣，电压开关型SPD常用元件有a放电间醺、气体放电管（GOT）、电洒””矗帽’｛将S).

3.16

电压保护水平volt吨eprot属tionlevel

u

表征－个SPD限制其两蝙电压的特性，徽．该电压佳女于神奇限剿电压的最大实测值．由制造商确定．

3.17

多极哥哥.，lti-steseSPD

具有不止－个电压限制元件的S队这些电压限创元件可以是撞－系列元件在电气主分禽开，也町以不是．这些电压

限制元件可以是开关型的，也可以是限压蟹的．

3.18

盲点blindspot

高于量大排锥运行电liD.’但可哥｜画ISi咽不宪金劫作的工作点．痴情S币的不宪金动作是指－个多.SI，在神击试’童时

－

不是所有备’E篝能动作．这可造成SPD中的些元件遭受迫·．

3.19

交流耐受能力a.c.也nbility

褒征段”F许通过规定幅值的交流电流，井’耐受规定次数的铮锥．

3.20

冲击耐受能力i町ul”也r曲iii句

褒征：SPD事许通过规定.形、峰值和次数的l'I'齿电糠的特性．

3.21

电流恢复时闸currentre,etti嗣

一个自恢复电流限制’恢复到正常.”止状态所霄’的时阅．

3.22

.lii!电流rated四rrent

一个电流限制噩臼币在不寻＇＊电流限制元件的阻扰产生变化的能排自量流过的最大电流．

注s这也适用于编筐’联元件．

3.23

绝镰电阻insulationresistance

S币指定的精子之佣施加·大排.运行电压u.时呈现的电阻．

3.24

因被损娓retur币1。甜

反’才蕉’配倒敏的损，－lit以分贝（画）来褒示．

注，当阻扰可以确定时．国被锢’唱｛单位，dB）由下式’曲曲，

201嗣X>[(Z.＋�／α「7..z）】

式中，

z.－不连续处之酶的传输’量的特性阻扰戴凛的阻貌，

1-z－不连鳝处之后的阻抗震从泪和负捕之阔的结合处’进去的负荷阻就｛佣IT14733.7-20ll晤）．

8

3.25

谶码事biterr田ratio,Bl!R

在自由定时闹闹隔内，惧码数与所传遍的总码数之比．

3.26

·入损’量insertionl。as

－

由于在情输系统中锺入个SI'!)所’｜趣的损娓．宫是在SPDll入，H’遇到后面的系统部分的功率与SPD捕入后传遭到同

．

一部分的功事之比插入损挺通常用分贝（dB）来表示．｛即T14733.2咽)8).

3.27

近捕事扰”!IT)near咱ndcrosstalk

’拢在被子锐的通道中传输，其方向与谅通道中电流传篱的方向相反．被干扰通道的蝴由’基本上靠近产生干扰的通遭

的戴鹏楠，威与之a舍．

3.28

纵向平衡（模瓢啬频电路）longitudinalbalar嗣｛皿al帽回voicefreque。cycircuita)

煌成－个篇对的商报导魏在电气上的对地对称．

3.29

纵向平衡＠帽传”）l叫itudinalbal翩翩｛也.tetr阻翩iasion)

－平衡电路申两个及两个以上导缉的对地锁公共点）阻扰相似性的量度．该术语用来褒示对共篝干扰的敏”皮．

3.30

纵向平衡（通铺和撞倒电篝）lOlllitudinalbalance(c帽E皿ication田idcontrolcabl回｝

’E拢的对地共镇电压｛纵向的｝飞(r.•.•.）与爱试S币的合成攀援电.Ii（金属筒的＞v.er.•.s.＞之比．以分贝（dB)

来褒示．

－

注，以幽寝示的纵向平衡值由下武输出，20l1CV,IV.，），式申的v.事IV是以同频率测量的．