本标准规定了用于低压配电系统的电涌保护器（SPD）和信号网络的电涌保护器（SPD）测试方法。本标准适用于被组装后连接到交流额定电压不超过1000V（有效值）、50/60Hz或直流电压不超过1500V的低压配电线路及电信和信号网络的电子、电气设备保护器（SPD）的测试。 QX/T 108-2009 电涌保护器测试方法 QX/T108-2009 标准下载解压密码：www.bzxz.net
本标准规定了用于低压配电系统的电涌保护器（SPD）和信号网络的电涌保护器（SPD）测试方法。 本标准适用于被组装后连接到交流额定电压不超过1000V（有效值）、50/60Hz或直流电压不超过1500V的低压配电线路及电信和信号网络的电子、电气设备保护器（SPD）的测试。

ICS07.060
中华人民共和国气象行业标准
QX/T108—2009
电涌保护器测试方法
Testing methods of surge protective device2009-06-07发布
气象局
2009-11-01实施
规范性引用文件
术语和定义
低压配电系统的电涌保护器的测试方法4.1
SPD的优选值
I级试验的冲击电流Imp优选值
Ⅱ级试验的标称放电电流I。优选值Ⅲ级试验的标称放电电压U。优选值电压保护水平U。的优选值
交流有效值或直流的最大持续工作电压U。的优选值一般要求
-般试验程序
冲击测试波形
用于测量冲击电压和冲击电流的测量设备用于低压配电系统的电涌保护器(SPD)型式试验4.3.1
标识和标志
直接接触防护试验
接线端子和连接的机械性能试验…·待机功耗和残流试验
确定限制电压
动作负载试验
SPD的脱离器和SPD过载时的安全性能短路耐受能力
在高（中)压系统的故障引起的暂态过电压（TOV)下试验在低压系统故障引起的TOV试验
带有软电缆和电线的移动式SPD及其连接机械强度试验
耐非正常热和耐燃
用于电信和信号网络的电涌保护器的测试方法5
测试条件
测试温度和测试湿度
般测试要求
波形允许误差
测试方法
一般检查
绝缘电阻
QX/T108—2009
QX/T108—2009
冲击耐受试验
冲击限制电压·
过载故障模式
盲点试验
电容、电感
插人损耗
回波损耗
误码率（BER）
附录A（资料性附录）
电信系统
......
IT系统所涉及的传输特性
信号、测量和控制系统
A.3有线电视系统
附录B(规范性附录)
TOV值
本标准的附录B为规范性附录，附录A为规范资料性附录。本标准由全国气象防灾减灾标准化技术委员会（SAC/TC345）提出。本标准由全国气象防灾减灾标准化技术委员会（SAC/TC345)归口。本标准主要起草单位：上海市防雷中心、北京雷电防护装置测试中心。QX/T108—2009
本标准参加起草单位：欧宝电气（深圳)有限公司、四川中光防雷科技有限责任公司。本标准主要起草人：蔡振新、赵军、赵洋、王建初、王德言、刘福文、侯柳、曹和生、黄晓虹。1范围
电涌保护器测试方法
QX/T108—2009
本标准规定了用于低压配电系统的电涌保护器(SPD)和信号网络的电涌保护器(SPD)测试方法。本标准适用于被组装后连接到交流额定电压不超过1000V(有效值）、50/60Hz或直流电压不超过1500V的低压配电线路及电信和信号网络的电子、电气设备保护器（SPD)的测试。规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方，研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB4208—93外壳防护等级（IP代码）GB/T14733.7-1993电信术语振荡、信号和相关器件GB16895.21一2004建筑物的电气装置第4部分：安全性保护第44章：防过电压保护第442节：防高压系统对地之间故障的低压装置保护GB16895.22一2004建筑物电气装置第5一53部分：电气设备的选择和安装一隔离、开关和控制设备第5.3.4节：过电压保护电器GB/T16896.1—2005高电压冲击测量仪器和软件第1部分：对仪器的要求GB/T16927.1一1997高电压试验技术第1部分：一般试验要求GB/T17627.1一1998低压电器设备的高电压试验技术第1部分：定义和试验要求GB/T18015.1一2007数字通信用对绞或星绞多芯对称电缆第1部分：总规范GB18802.1一2002低压配电系统的电涌保护器（SPD）第1部分：性能要求和试验方法GB/T18802.21一2004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)一性能要求和试验方法
IEC60999-1：1999连接器件铜导线螺纹型和无螺纹型夹紧件的安全要求第1部分：0.2mm2到（包括）35mm导线用夹紧件的一般要求和特殊要求（Connectingdevices-ElectricalcopperconductorsSafety requirements for screw-type and screwless-type clamping units-Part 1: General requirementsand particular requirements for clamping units for conductors from 0. 2 mmup to 35 mm(included))IEC61643-1：2005低压电涌保护器第1部分：低压配电系统的电涌保护器一性能要求和试验方法(Low-voltage surge protective devices-Part 1: Surge protective devices connected to low-voltage powerdistribution systems-Requirements and tests)IEEEC62.36一2000使用在低压数据、通信和信号电路中的电涌保护器的测试方法（Standardtestmethods for surge protectors used in low-voltage data, communications and signaling circuits)UL1449第3版20069-29电涌保护器（Surgeprotectivedevices）3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1
电涌保护器
surge protective device;SPD
用于限制瞬时过电压和泄放电涌电流的电器，它至少包括一个非线性的元件。1
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电压开关型SPDvoltageswitchingtypeSPD没有电涌时具有高阻抗，有电涌时能立即转变成低阻抗的SPD。电压开关型SPD常用的元件有放电间隙、气体放电管、闸流管（硅可控整流器）和三端双向可控硅开关元件。这类SPD有时也称作“短路型SPD”。
电压限制型SPDvoltagelimitingtypeSPD没有电涌时具有高阻抗，但是随着电涌电流和电压的上升，其阻抗将持续地减小的SPD。常用的非线性元件是：压敏电阻和抑制二极管。这类SPD有时也称作“箱位型SPD”。3.4
combinationSPD
复合型SPD
由电压开关型和电压限制型元件组成的SPD。其特性随所加电压的特性可表现为电压开关型、电压限制型或者两者皆有
标称放电电流
nominaldischargecurrent
流过SPD具有820波形的电流峰值，用于Ⅱ级试验的SPD分级以及I级、级试验的SPD的预处理试验。
冲击电流
impulse current
由电流峰值
、电荷量Q和比能量W/R确定。其试验应根据动作负载试验的程序进行。这适用于I级试验的SD分类试验。10/350us波形是可能实现上述要求的波形之3.7
Ⅱ级试验的最大放电电流maximumdischargecurrentforclassⅡtestImax
流过SPD，具有8X20波形电流的峰值，其值按IⅡI级分类试验的程序确定。I>I.。3.8
最大持续工作电压maximumcontinuousoperatingvoltageU.
允许持久的施加在SPD上的最大交流电压有效值或直流电压。其值等于额定电压。对于用于电信和信号网络的SPD其指可连续施加在SPD端子上，且不致引起SPD传输特性降低的最大电压(直流或均方根值)。3.9
待机功耗
standbypowerconsumption
SPD按厂商的说明连接，施加平衡电压和平衡相角的最大持续工作电压(U。)并且不带负载时SPD所消耗的功率。
续流followcurrent
冲击电流以后，由电源系统流SPD的电流。2
ratedloadcurrent
额定负载电流
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能对SPD保护的输出端连接负载提供的最大持续额定交流电流的有效值或直流电流。3.12
电压保护水平
protectivevoltage level
表征SPD限制接线端间电压的性能参数，其值可从优选值的列表中选择。该值应大于限制电压的最高值。
限制电压
measured limitingyoltage
施加规定波形和幅值的冲击电压时，在SPD接线端子间测得的最大电压峰值3.14
residual voltage
放电电流流过SPD时，其端子间的电压峰值3.15
暂态过电压特性
temporaryovervoltagecharacteristicSPD承受一个暂态过电压（TOV)U至规定持续时间时的工作状态。注：该特性或是能承度
价暂态过电压而不使特性或功能发生不可接受的变化，2/50 voltage impulse
1.2/50冲击电压
视在波前时间（从值的10%上升到90%的时间）为1.2μs,半峰值时间为50μs的冲击电压。3.17
8/20冲击电流
8/20current impulse
视在波前时间为8
卡峰值时间为20us/的冲击电流
复合波combinationwave
由冲击发生器产生，开路时施加1.2/50us的冲击电压，短路时施加8/20/μus的冲击电流。提供给SPD的电压，电流幅值及其波形再神击发生器和受冲击作用的SPD的阻抗而定。开路电压峰值和短路电流峰值之比为2Q；该比值定义为虚拟阻抗27。短路电流用符号1.表示。开路电压用符号U。表示。3.19
thermal runaway
热崩溃
当SPD承受的功率损耗超过外壳和连接件的散热能力，引起内部元件温度逐渐升高，最终导致其损坏的过程。
thermal stability
热稳定
动作负载试验中的热稳定性thermal stabilityinoperatingdutytest在引起SPD温度上升的动作负载试验后，工频电压施加30min，在施加U。电压的最后15min，如果电流的阻性分量峰值或功耗稳定地降低，则认为SPD是热稳定的。3.20.2
SPD热稳定性试验中的热稳定性
thermal stabilityintestof thermal stabilityofSPDs3
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在热稳定性试验中指样品表面温度10min内变化小于2℃。3.21
劣化degradation
由于电涌、使用或不利环境的影响造成SPD原始性能参数的变化。3.22
short-circuit withstand
耐受短路电流
SPD能够承受的最大预期短路电流。3.23
SPD脱离器
SPDdisconnector
把SPD从电源系统断开内部的和/或外部的装置。注：这种断开装置不需要具有隔离能力，它防止系统持续故障并用来给出SPD故障的指示。除了具有脱离器功能外，还具有其他功能，例如过电流保护功能和热保护功能。这些功能可以组合在一个装置内或由几个装置来完成。3.24
degrees of protection provided by enclosure (IPcode)外壳防护等级(IP代码）
外壳提供的防止触及危险的部件、防止外界的固体异物和/或防止水进入壳内的防护程度。3.25
型式试验typetests
种新的SPD在设计开发完成时所进行的试验，通常用来确定典型性能，并用来证明它符合有关标准。试验完成后一般不需要再重复进行试验，但当设计改变以致影响其性能时，只需重复做相关项目试验。
常规试验
routinetests
按要求对每个SPD或其部件和材料进行的试验，以保证产品符合设计规范。3.27
验收试验
acceptancetests
经供需双方协议，对定购的SPD或其典型样品所做的试验。3.28
去耦网络
fdecouplingnetwork
在SPD通电试验时，用来防止电涌能量反馈到电网的装置。有时称“反向滤波器”。3.29
冲击试验的分类
I级试验
classItest
按定义的标称放电电流I，，1.2/50冲击电压和I级试验的最大冲击电流Imp进行的试验。3.29.2
Ⅱ级试验
class I test
按定义的标称放电电流I.，1.2/50冲击电压和II级试验的最大放电电流Im进行的试验。3.29.3
级试验
class II test
按3.18定义的复合波（1.2/50，8/20)进行的试验。3.30
过电流保护
overcurrent protection
位于SPD外部的前端，作为电器装置的一部分的过电流装置（如：断路器或熔断器）。4
剩余电流装置residualcurrentdevice;RCDQX/T108—2009
在规定的条件下，当剩余电流和不平衡电流达到给定值时能使触头断开的机械开关电器或组合电器。
电压开关型SPD的放电电压sparkovervoltageofavoltageswitchingSPD在SPD的间隙电极之间，发生击穿放电前的最大电压值。3.33
I级试验的比能量
specific energy for class I test冲击电流I流过1Q单位电阻时消耗的能量，它等于电流平方对时间的积分。3.34
供电电源的预期短路电流
prospective short-circuit current of a power supply在电路中的给定位置，如果用一个阻抗可忽略的导体短路时可能流过的电流。3.35
额定断开续流值
follow current interruptingratingSPD本身能断开的预期短路电流值。3.36
residual current
无负载的SPD按制造厂的说明连接，始终施加最大持续工作电压（U。）时，流过PE端子的电流3.37
状态指示器
status indicator
指示SPD工作状态的装置。
暂态过电压故障性能TOVfailurebehavior连接在相/中性线端子和接地端子之间的SPD在GB16895.21一2004中413规定的TOV条件下的性能。
注：暂态过电压可能超过SPD的暂态过电压耐受能力UT。3.39
系统的标称交流电压
nominal a,c.voltageof thesystem系统标称的相对中性线的电压（交流电压的有效值）。3.40
电源系统的最大持续工作电压
maximan continuous operatingvoltage of powersupplysystem;Ucs此内容来自标准下载网
SPD在其使用位置可长期承受的最大交流有效值或直流电压。注：这里仅考虑电压调整约束和电压跌落和升高。它也被称做\实际最大系统电压”。3.41
盲点blindspot
高于最大持续工作电压U.，但可引起SPD不完全动作的工作点。这可造成SPD中一些元件遭受5
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过载。
插入损耗Insertionloss
由于在传输系统中插人一个SPD所引起的损耗。它是在SPD插入前传递到后面的系统部分的功率与SPD插人后传递到同一部分的功率之比。插入损耗通常用分贝（dB)来表示。[GB/T14733.2—1993中06—07，修改]。3.43
回波损耗returnloss
反射系数倒数的模。一般以分贝(dB)来表示。3.44
误码率biterrorratio;BER
在给定时间内，误码数与所传递的总码数之比。3.45
平衡/不平衡转换器balun
从平衡到不平衡的阻抗匹配用的变量器。[GB/T18015]
2667中2.1.147
S参数S-parameters
在失量网络分析仪中描述器件或系统参数的量。S参数为朱量。对于双端口器件：Si=输人瓣反射系数（输出匹配）S22=输出端输出系数（输人匹配）S2=正向传输系数（增益/差损）S12=反向传输系数（隔离）
低压配电系统的电涌保护器的测试方法4
4.1SPD的优选值
4.1.1I级试验的冲击电流Imp优选值峰值Imk/kA.0、215、10、12.5和20。电荷量Q/As:0.5425、5、6.25和1Q。4.1.2Ⅱ级试验的标称放电电流I.优选值I./kA:0.05、0.1、0.256.5、1.0、1.5、2.02.5、3.0、5.0、10、16、20、40/和60。4.1.3Ⅲ级试验的标称放电电压U。优选值U./kV:0.1、0.2、0.5、1、2、3.4、5、6、10和20。4.1.4电压保护水平U。的优选值U./kV:0.08、0.09、0.10、0.12、0.15、0.22、0.33、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.2、1.5、1.8、2.0、2.5、3.0、4.0、5.0、6.0、8.0和10。4.1.5交流有效值或直流的最大持续工作电压U。的优选值U./V:52、63、75、95、110、130、150、175、220、230、240、250、260、275、280、320、385、420、440、460、510、530、600、630、690、800、900、1000和1500。4.2一般要求
每个试验项目用三个样品进行。如果所有的样品通过试验项目，那么该SPD对这个项目是合格的。如果有一个样品没有通过试验项目，应用三个新的样品重复进行试验，如失败则判定该产品不符合本标准的要求。
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如果SPD是某一个产品中的一个独立组成部分，而产品符合其他国家标准，则该国家标准的要求适用于产品中不属于SPD的那些部分。4.2.1一般试验程序
试验程序应按GB/T17627.1—1998。按照厂商所提供安装程序和电气连接对SPD进行安装。应不采用外部冷却或加热。除非另有规定，所有试验在大气环境中进行，环境温度为20℃士15℃。除非另有规定，对所有试验中要求的电源电压U。，它的试验电压公差为U。-3%。对于把电缆作为整体供货的SPD，在测试时整个长度的线缆应作为测试SPD的一个部分。试验期间不得对被测样品进行维护或拆卸，如果制造商对SPD的参数有与规定不同的要求，可以根据其具体要求进行所有相关的试验程序。最终应在试验报告中注明对综准偏离的具体情况。4.2.2冲击测试波形
4.2.2.1I级冲击电流试验
冲击试验电流I由其峰值Ik和电荷量Q和比能量W/R来确定。冲击试验电流的I应在50μs内达到，电荷量Q转移应在10ms内完成，比能量W/R应在10ms内释放Ip（kA）、Q(A利W/R(kJ/Q）的关系为：G
电流峰值I
Ipeak :
Q=I×a其中a=5×10-*s
W/RIk×6其中=2.5×10-s
、电荷量Q和比能量W/R的允许误差是：±1
W/R：±3
注：冲击试验符
述渗数的可能方法之一是IEC61312-1中的10/350波形。4.2.2.2I级和级标称放电电流试验标准电流波形晨8/20us。电流波形的允许误差如下峰值：
波前时间：土20%
半峰值时间：土20%
测试过程中允许冲击波上有小过冲或振荡，但其幅值应不大于峰值的5%。：在电流下降到零后的
任何极性反向的电流值应不大手峰值的20%。流过SPD电流的测量精度要求为主3%4.2.2.3I级和Ⅱ级冲击电压试验标准电压波形是1.2/50μs。电压波形的允许误差如下：峰值：
波前时间：
半峰值时间：土20%
在冲击电压的峰值处可以发生振荡或过冲。如果振荡的频率大于500kHz或过冲的持续时间小于1us，应画出平均曲线，从测量的要求来讲，曲线的最大幅值确定了试验电压的峰值。冲击电压上升部分的振幅不允许超过峰值的3%，在SPD接线端子上测量电压的精度应为土3%。测量设备整个带宽至少应为25MHz，并且过冲应小于3%。试验发生器的短路电流应小于20%的标称放电电流I.。但对于电压开关型的SPD在试验时应确保其导通。
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