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GB／T 18802.31-2016 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

或者·连接在十和一之间的电流支路中的所有电压限制型元件应采用相同特性的新元件来替代·新 牛的压敏电压UimA应为原限压型元件压敏电压UmA的50%~60%。用来替代的元件除与Uim^相关 参数外，其他参数（如标称放电电流、尺寸等）应与原元件相同。SPD的其他部件（如脱离器、端子、连 馨等）不应做改变。

7.4.7.2.3△型、L型I型结构的 SPD

针对由不同的结构GB／T51380-2019 宽带光纤接入工程技术标准及条文说明，元件或回路构成的每种保护模式，每次试验需准备3个一组的试品，试品中的 电压限制型元件按照下列图示修改。 电压限制型元件应采用相同性质的元件来替代，新元件的压敏电压UmA应为原限压型元件压敏电 玉UmA的50%～60%。用来替代的元件除与UimA相关的参数外，其他参数（如标称放电电流、尺寸等） 应与原元件相同。SPD的其他部件（如脱离器、端子、连接器等）不应做改变，如图15所示

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7.4.7.3试验程序

SPD过载性能试验的试品准备（△型、L型和I型

要求的V取：放施加在如 隹备的新试品和如表10所示的

表10基于连接结构的试验应用

如果电压限制型元件不能用合适的元件替代，则需要完成以下的试验：开路测试电压增大一倍并施 加到一个未改动过的SPD 当使用电源DC，时，针对预期短路电流为IscPv的2.7倍的试验，应采用一个额定电流为80% 120%的IsCPV，特性为gPV的熔断器（用于探测）与试品串联。 针对不满足合格时间判据的SPD.可重复测试，但剩余的限压元件可被相同性质且比原元件的压 敏电压低的元件替代，也允许增大测试电压而不必更换限压元件。如果再次不满足合格时间判据，可重 复此程序。 如果内部和外部脱离器在上述试验中分别都动作，则需要进行一个附加试验。试验电流设定为外 部脱离器额定电流的5倍（如果没有超过1sCPv），但对脱离器动作时间无要求。 如果使用线性直流电源，在试验过程中未达到预期的开路失效模式，则必须使用模拟PV电源重复 试验

7.4.7.4合格判据

7.4.7.4.1开路模式

对于制造商声明过载条件下的状态为开路模式的SPD，电源电流应当被一个内部或外部的脱离器 分断： 当使用预期短路电流为IsPv的电源PV，或预期短路电流为2.7倍Isopv的电源DC，时，分断时间 应少于20S。当采用电流为2.7倍IsCPv的电源DC，进行试验时，用于探测的熔断器不应动作

当使用预期短路电流为Iscpv的电源DC，时.分断时间应少于1min。 当使用预期短路电流为10A的电源PV.和DCa时，分断时间应少于20min。表6中的合格 判据HI和L必须满足

7.4.7.4.2短路模式

对于制造商声明的过载条件下的状态为短路模式的SPD，该模式应满足以下要求： 当使用预期短路电流为IsCPV的电源PV，，试验过程中SPD应在少于20s的时间内进人短路 模式。当达到短路模式后（由电流表监测），使用另一个直流电源继续提供与IsCPv大小相同的 短路电流。 当使用预期短路电流为10A的电源PV，，SPD应在少于20min内进人短路模式。 不同电源的切换应当在10s内完成短路电流应当从试验开始后保持2h或保持至达到稳定状态 在试验过程中，在最热点的表面温升不应超过120K。 在第一个周期（20s或20min）结束后，表面温升对环境温度应当在5min内降低至80K以内 如果温度变化在10min内小于2K，则视为达到稳定状态。 应通过状态指示器检测和确认短路模式的指示是否正确。 表6中的合格判据L必须满足

7.4.8.2试品准备

试品如有附加的进线孔，则全部打开；如有敲落孔，则打开其中一个孔。把不借助工具就能拆卸白 和其他部件取下，如有必要同样进行耐潮试验

7.4.8.3试验程序

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7.4.8.4合格判据

绝缘电阻应不低于： 5Ma：对于a)项的测量结果 2MQ：对于b)项的测量结果

户外使用的SPD在接线端间试验，内部部件拆下。在本试验过程中，按HD588.1S1：1991的9.1 对SPD喷水， 户内型SPD按7.4.8.3的a）和b）所述进行试验。 按表11用直流电压对SPD进行试验。开始时电压不超过所要求的直流电压的一半，然后在30s 内增加至全值，并保持1min

7.4.9.2合格判据

不应发生闪络和击穿，然而如果在放电时电压的变化小于5%，可允许局部放电。 试验用电源变压器应设计成在开路的接线端子间调整到试验电压后，如把接线端子短路，至少应流 过200mA的短路电流。只有当试验电流超过100mA时过电流继电器（如有的话）才动作。测量试验 电压的装置应具有土3%的精度

7.5.1验证电气间隙和爬电距离

用于户内和类似环境中的SPD应按污染等级2来设计。 在更加严酷环境中使用的SPD可要求特别的预防措施，例如一个合适的SPD罩子或附近外壳，确 保SPD满足的污染防护等级2。 注：没有通风口的SPD防护罩可认为对限制污染提供了充分的保护，可对内部爬电距离采用污染等级2的要求。 对于户外和无法触及的SPD应采用按污染等级4。对于内部距离，如果SPD覆盖了足够的外壳确 保满足污染等级3的条件，这可减低到污染等级3。 在确定电气间隙和爬电距离时，空气间隙电极间的距离不应被考虑

7.5.2合格判定依据

表12SPD的电气间隙

表13SPD的爬电距离

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如果实际电压不同于表格中的值，允许插值得到中间的电压。当插值时，应采用线性插值。数值应取整到和表 中的数值一样的位数。

表14材料组和分类之间的关系

不接导体以及连接制造商规定的最大截面积的导体时，测量电气间隙和爬电距离。假定螺母和非 圆头螺钉拧紧在最不利的位置。 如果有隔板，电气间隙沿着隔板测量；如果隔板由不连接在一起的两部分组成，电气间隙通过分隔 的间隙测量。绝缘材料制成的外部零件的槽和孔的爬电距离测量至可触及表面覆盖的金属箔之间的距 离：测量时金属箔不能压入孔内，但可根据EN60529用试验指将它推进角落和类似的地方。 如果在爬电距离路径上有槽，只有在槽宽至少为1mm时，才把槽的轮郎计人爬电距离；槽小于 1mm，仅考虑其宽度。 如果隔板由不粘合在一起的两部分组成，爬电距离通过分开的间隙测量。如果带电部件与隔板相 应表面之间的空气间隙小于1mm，仅考虑通过分隔表面的距离，把它看作爬电距离。否则，把整个距 离，即空气间隙和通过分隔表面的距离之和看作电气间隙。如果金属部件被至少2mm厚的自硬性树 脂覆盖，或如果能承受7.4.9的试验电压的绝缘覆盖，则不需要测量爬电距离和电气间隙。 填充材料或树脂不应漫过槽孔的边缘，而应牢固地附着在槽孔壁及其中的金属物上。 可通过且检和不使用工具而试图剥离填充物或树脂来进行测试

试验后，将样品从环境箱中取出1h士10min后测量Icpv。 将样品从环境箱中取出1h士10min后必须满足表6中的合格判据C、E和G

7.7特殊SPD设计的附加试验

二端口和输入/输出端子分开的一端口的SPD

7.1.1额定负载电流（I

7.8.1.3合格判据

表6中的B、C、D、E、G、I和M应满足

适当的试验来验证SPD能满足其性能要求。制造

验收试验按制造商和用户的协议进行。当用户在购货协议中规定了验收试验时，应抽取最接近并 小于SPD供货数量立方根的整数进行下列试验。任何试品的数量或试验型式的变更应由制造商和用 户协商。 如果没有其他规定，下列试验作为验收试验： 按6.1.2的规定，验证标识； 按6.1.3和7.3的规定，验证标志； 验证电气参数（例如7.4.4的确定限制电压）

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附录A （规范性附录） 确定是否存在开关型元件和续流大小的试验

造商进行，用以提供6.1.2d)1)和/或6.1.2d)2)要

A.2确认是否存在开关型（Crowhar型）元件的试验

只有当不知道SPD的内部设计时，才须进行该试验。仅对这项试验，应使用一个新的试品。 SPD的I类试验和Ⅱ类试验.采用8/20冲击电流，峰值为制造商规定的I。或Imp。 对SPD施加一次冲击。应记录SPD上的电压波形图。 如果记录的电压波形显示突然下降.则认为SPD包含开关（crowbar）元件

A.3确定续流大小的试验

B.1UV辐射的加速老化试验

附录B （资料性附录） 户外型SPD的环境试验

在试验过程中和试验结束后，通过直观检查试品有无孔洞、裂痕、起痕和表面腐蚀。残流增加不应 超过10%。应评估起痕、表面腐蚀和裂痕的程度以确定是否会危害产品的外壳，以及是否满足本标准 中其他电气和机械性能的要求

试品应接受1min的1000V工频交流电压加两倍最大持续工作电压Ucpv的绝缘试验，并测量泄 幕电流。试验电压根据以下方法施加

.3.2具有金属外壳的SPD.含有或不含有安装支

电压应施加在连接在一起的所有端子或外部引线和金属外壳之间。外部导线不经过内部连接（既 不直接也不经过电涌保护元件）连接到外壳。如果所有的端子和外部引线直接或通过元件连接到导电 外壳.则不需进行本试验。

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B.3.3具有非导电外壳的SPD.含有非导电支架或不含有支架

B.3.4具有非导电外壳和导电支架的SPD

非导电外壳应紧紧包裹在导电金 端子和金属安装支架15mm内 应施加在导电金属箔和连接在一起的所有端子、外部引线和安装支架之间 注：绝缘试验的目的是确定在喷水和水浸 导致试品吸取导电性液体的空隙

在试验过程中和试验结束后， 查试品有无孔洞、裂痕、起痕和表面腐蚀。残流增加不应 超过10%。应评估起痕、表面腐蚀和裂痕的程度以确定这些情况是否会危害产品的外壳，满足本标准 中其他电气和机械性能的要求

附录C （规范性附录 温升限值

常规的开关设备和控制设备； 电子部件（如镇流器电桥，印刷电路版）： 设备的一部分（如调压器，电源稳压单元，运算放大器）。 在安装条件下使用或测试的SPD可能有连接。此时连接的类型，性质和处置和试验采用的不相同，因此会导 致端子上有不同的温升。当内置元器件的端子也是外部隔离导体，应采用对应的温升限制的较低值。 手动操作指只有被打开之后才可以触及的SPD的内部，例如不经常操作的拉出式手柄，在这些温升限制上可 以允许有25K的提高 除非有其他的指定，对于可以被接触到，但是在正常使用下无需被触摸的盖子和外壳，在温升限制上允许有 10K的提高 E 如果温升限制不同于开关设备和控制设备，该类设备（如电子装置）的温升限制允许有灵活度。 对于根据7.7.1.1进行的温升试验，温升限制应该由制造商指定。 假设其他的判据都已经满足，裸铜汇流排和导体不应超过105K的最大温升。温升超过105K时，铜可能发生 退火。

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D.17.2.5.1a)中PV试验电源的瞬态特性

附录D （资料性附录） 7.2.5.1a)中PV试验电源的瞬态特性

为了确保在动作负载试验和过载特性试验中使用的PV电源给出可比较的结果，有必要找到一个 对试验电源的特性精确定义的过程。 PV电源的暂态i/u特性取决于关断时间toFF，并和具有相同U。和Isc的线性电源的关断时间 不同。

D.2利用半导体开关确定PV试验电源瞬态特性的试验设置

可调半导体开关的用于确定PV试验电源瞬态特

将测量得到的i（）和u（t)曲线按比例放大到100%可得到归一化的，和U。与Is无关的关断曲线 D.3）

图D.3含交汇点i（0）/u（0）的半导体开关关断特性曲线（归一化）

GB／T 13747.18-2022 锆及锆合金化学分析方法 第18部分：钒含量的测定 苯甲酰苯基羟胺分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法.pdf图D.3含交汇点i（0）/u（0）的半导体开关关断特性曲线（归一化）

在按比例放大的i（t）和u（）线之间的交汇点应等于或大于70%。 对于关断时间toF大于50us，计算的PV试验电源的i/u特性必须对应于PV试验电源的静态特 =f(u）(图D.4)。

图D.4从归一化电流和电压记录中计算得到的PV试验电源的i/u特性

D.3使用熔断器的替代试验设置

作为图D.1试验设置的代替，图D.5中的试验电路使用额定电流为0.1XIscPv的熔断器（PV类型 来确定PV试验电源的特性

图D.5使用熔断器（PV类型）来确定PV试验电源特性的试验设置

CNAS-TRL-017：2021 电煤检测领域实验室认可技术指南.pdfGB/T 18802.31—2016

见图D.6。对于关断时间1 50us.计算的PV试验电源的iu特性必须对应 于PV试验电源的静态特性i=f（u)（图D.7）

归一化电流和电压记录中计算得到的PV试验电通