GB和UL标准的电涌保护器对比分析

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全文发表在《建筑电气》杂志年第9期

高靖翔历晓东（施耐德电气（中国）有限公司中国研发中心）张涛（中国气象局气象干部培训学院新疆分院）陈锡良钟湘闽（施耐德万高（天津）电气设备有限公司）不同国家和地区有关SPD产品的标准并不统一，导致不同标准体系下的SPD在产品分类、关键参数、测试方法方面存在差异，本文就GB与UL标准下SPD产品进行对比分析。UL标准；GB/T.11标准；电涌保护器；产品分类；测试方法；VPR试验；In测试；SCCR试验

1GB和UL有关SPD的产品标准

正如我们知道的，UL体系下的产品与GB体系下的产品标准存在较大的区别。一方面是由于配电系统的差异，导致产品从设计上就需要有不同的考虑；另一方面则是由于两大标准体系对产品自身理解存在差异，UL标准更加侧重于产品本身的安全性测试，GB标准则更加侧重产品本身的性能测试。就SPD的产品标准来说，国标采标IEC标准，标准号为GB/T.11-（以下简称“GB标准”），UL下的SPD标准为ULCRD/5-《StandardForSafetySurgeProtectiveDevices》（以下简称“UL标准”）。那么在两大标准下SPD的性能要求、测试方法存在怎样的差异呢？下面将着重进行对比分析。

2GB和UL标准的SPD分类不同

2.1产品分类对比

2.1.1GB标准的SPD分类

在GB标准体系下，SPD主要根据不同测试波形分别定义了Type1、Type2、Type33类产品，它们分别对应的电涌波形为：10/μs波形、8/20μs

波形、1.2/50μs与8/20μs复合波，如图1所示。

那么在UL标准下，SPD产品是怎样进行分类的呢？

2.1.2UL标准的SPD分类

UL标准一共将SPD产品分为5大类：①产品级SPD，Type1、Type2、Type3；②元器件级SPD，Type4、Type5。这里主要介绍产品级Type1、Type2、Type3的分类，UL标准分类与GB标准分类完全不同，UL标准只有8/20μs波形的定义。因此，与GB标准根据测试波形进行分类不同，UL标准主要根据下列3点进行分类：①SPD的安装位置（Type1主负载侧，Type2支路负载侧，Type3末端）；②是否需要过电流保护设备（Type1不需要，Type23需要）；③是否为固定式SPD（Type12为永久固定式，Type3非固定式）。UL标准定义下的SPD标准特性汇总如表1所示。

2.2GB与UL标准的SPD主要性能参数不同

GB标准和UL标准核心参数描述基本上一致，但是符号上有较大区别，如表2所示，按照GB标准SPD本体的标识如图2所示，按照UL标准SPD铭牌的标注如图3所示。表2GB标准和UL标准核心参数符号对比：图2按照GB标准SPD本体的标识

图3按照UL标准SPD铭牌的标注

3GB与UL标准的型式试验不同

3.1GB标准测量限制电压测试与UL标准电压保护水平测试对比（如表3所示）

需要特别说明UL标准VPR值的测试方法：探头的测量夹持点是距离外壳出线端mm处，而不是产品自带的线长，如图4所示。

图4VPR测试测量图

3.2GB标准动作负载测试与UL标准标称放电电流测试对比（如表4所示）

3.3GB标准声称短路电流试验与UL标准短路电流测试对比（如表5所示）

4结语

通过上述的对比分析，能够看到两大标准体系下，SPD存在较大的差异。可以简单汇总为以下6点较为明显的区别：a.UL和GB标准的SPD产品分类规则不同。UL按照SPD安装位置，是否需要外部保护设备，是否为固定式等来区别Type1、Type2、Type3SPD产品。b.UL标准认证是从元器件到产品的认证过程。不仅仅认证最终产品的性能，同时对产品的原材料、零部件也要求符合UL标准的规定。c.UL标准无最大电涌能量的定义；而GB标准中，最大电涌能量厂家可以自身产品性能作自我声称。在GB标准中，对于Type1和Type2的测试波形分别为10/μs波形与8/20μs波形；而在UL标准中，没有定义10/μs波形，无论是Type1还是Type2均按照8/20μs波形进行测试。d.UL标准更侧重于安全性：短路和过电压等测试，更全面要求更严格。e.GB标准更侧重于雷电防护的性能参数：电涌泄放能力和Up。f.UL标准的所有试验均维持样品原始状态，不允许对产品进行任何改造。两个标准之间并没有孰优孰劣之分，因为试验方法不同，GB和UL标准下SPD性能参数的差异也没有可比性。随着国家“一带一路”倡议的实施，越来越多的工程设计单位会承接国外项目，有些项目需要满足UL标准。了解一些UL标准和GB标准的异同，有助于工程设计人员更好地理解把握SPD的性能要求，从而作出正确合理的选择。

参考文献

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