国家标准计划《高原环境条件下雷击电磁脉冲防护技术规范》由 TC330(全国高原电工产品环境技术标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国电器工业协会。
主要起草单位 昆明电器科学研究所 、昆明宇恬科技工程有限公司 、国网辽宁省电力公司电力科学研究院 、西安交大电气工程学院 、清华大学电机系高电压与绝缘技术研究所等 。
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| 29.020 电气工程综合 |
1、 重要性 我国素有七山二水一分田之说,世界屋脊青藏高原在我国。
在“胡焕庸线”以北有昆仑山脉、天山山脉、内蒙古高原、大兴安岭,该线以南有云贵高原、秦岭、大巴山、大瑶山、武夷山脉、南岭和五指山。
据统计,我国国土面积有1/2海拔高度在1000 m以上,1/3在2000 m以上,是世界上罕见的。
随着西部大开发,不仅形成了西电东送、西气东输漫长的特高压输电线,输气(油)管线和星罗密布的变电站、增压站,更有许多关系着国防建设和重大工程的项目,如雷达站、天眼、东数西算的云计算中心、通讯站、火箭发射场多建设在高原之上。
因此带来了“我国西部地区处于高原严酷环境下,它对各类基础设备包括各类机械、电子、电气、通讯、仪器仪表及运输设备的耐久可靠使用带来严重影响”,“对特殊条件给重大工程项目配套的基础设施造成严重危害”的问题。
“如果不解决这些问题,将直接影响我国在特殊条件下重大工程项目的实施”。
2、 必要性 近年来,为解决在高原环境条件下电气设备的应用问题,国家颁布了许多高原电工电子产品的技术标准。
但是,迄今为止尚无国内外标准对防雷击,特别是电气系统和电子系统防雷击电磁脉冲(LEMP)的技术要求。
在防LEMP的关键产品电涌保护器(SPD)的国际IEC和GB标准中均指出使用条件为海拔不超过2000 m,因此高原上SPD的使用尚属国际空白。
为填补高原环境条件下雷击电磁脉冲(LEMP)防护技术空白,保障我国高原上广泛应用的电气和电子系统安全运行,亟需制定本标准。
3、技术可行性 IEC 61643系列标准(idt为GB 18802)中规定SPD不适用于2000m以上的环境主要是考虑低气压环境下空气密度降低对SPD两个重要参数最大持续运行电压Uc和电压保护水平Up的影响。
计划先应用GB/T20626.1中表2给出的电气间隙海拔校正系数,应用GB/T20626.1中表3和GB/T20645中给出的海拔校正系数分别对SPD两个重要参数和被保护的电气设备的冲击耐受额定值进行理论计算,之后通过在人工模拟环境下及2000—5000m实地试验验证,给出校正值和高原型SPD技术要求。
1、范围: 本文件规定了高原环境条件下雷击电磁脉冲(LEMP)防护的一般要求,磁屏蔽、界面电隔离和电涌防护的技术要求,描述了对应的验证方法。 本文件适用高原环境条件下电气系统和电子系统雷击电磁脉冲(LEMP)防护工程设计及施工。 2、主要技术内容: 标准通过分析、研究和试验,提出高原环境条件雷击电磁脉冲防护的下的一般要求,磁屏蔽、界面电气隔离和电涌防护的特殊要求: (1)提出LEMP应符合GB50057-2010和GB/T21714.4-2015的要求,对高原型防雷产品应按GB/T20645中规定的高原修正系数进行修正后方可使用。 (2)规定雷电产生的磁干扰,首先考虑ITE的附磁场强度,同时计算各防雷区(LPZ)内磁场强度时要经过高原环境修正。 (3)提出隔离变压器(SIT)在高原环境下使用的技术参数选择。 (4)规定电涌保护器在2000m以上至5000m不同海拔下,主要技术参数Uc(最大保持运行电压),Up(电压保护水平)的修正方法。 (5)按现行国家标准,通过在不同海拔高度的现场,对涉及到防LEMP的关键产品(技术)进行测试和验证。