GB/T 21697-2022 低压配电线路和电子系统中雷电过电压的绝缘配合
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ICS91.120.40
CCS K 04
中华人民共和国国家标准
GB/T21697-2022代替GB/T21697-2008
低压配电线路和电子系统中雷电过电压的绝缘配合
Insulation coordination of lightning overvoltage for low-voltage distribution wiring and electronic systems
2022-07-11发布 2023-02-01实施
国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会发布
1范围
本文件规定了低压配电线路和电子系统的雷电流与雷电过电压、绝缘配合与绝缘水平、绝缘试验及其要求、雷电防护措施的选择和应用。
本文件适用于交流额定电压不大于1000V,直流额定电压不大于1500V的低压配电线路和电子系统。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T16927.1一2011高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求
GB/T21714.3雷电防护第3部分：建筑物的物理损坏和生命危险
GB/T33588.2雷电防护系统部件(LPSC)第2部分：接闪器、引下线和接地极的要求
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
绝缘配合insulation co-ordination
考虑所采用的过电压保护措施后，决定设备上可能的作用电压，并根据设备的绝缘特性及可能影响
绝缘特性的因素，从安全运行和技术经济合理性两方面确定设备的绝缘强度。
注：设备的“绝缘强度”是指按3.14中定义的绝缘水平。
[来源：GB/T311.1一2012,4.1，有修改]
3.2
过电压overvoltage
大于在正常运行条件下最大稳态电压的峰值的任何电压。
[来源：GB/T16935.1一2008,3.7，有修改]
3.3
瞬态过电压transient overvoltage
振荡的或非振荡的、通常为高阻尼的持续时间只有几毫秒或更短时间的过电压。
[来源：GB/T16935.1一2008,3.7.2，有修改]
3.4
雷电过电压lightning overvoltage
由于雷击在低压配电线路和电子系统中任何位置上出现的瞬态过电压。
3.5
工作电压working voltage
当设备在额定电压下工作时，在任一特定绝缘的两端所产生的最高交流电压（有效值）或直流电压。
[来源：GB/T4210一2015,581-21-19]
3.6
外绝缘external insulation
空气间隙及设备固体绝缘的外露表面，它承受电压并受大气环境的气压、温度、污移和潮湿等外界
条件的影响。
3.7
自恢复绝缘self-restoring insulation
在破坏性放电之后，能完全恢复其绝缘特性的绝缘。
L来源：GB/T2900.57一2008,604-03-04
3.8
非自恢复绝缘non-self-restoring insulation
在破坏性放电之后，丧失或不能完全恢复其绝缘特性的绝缘。
[来源GB/T2900.57一2008,604-03-05]
3.9
绝配合因数insulation c0-ordination factor
K
设备的标准耐受电压和保护装置相应的保护水平之比。
[来源：GB/T2900.19-1994,3.36]
3.10
耐受电压
withstand voltage
绝缘本身耐受电压的能力，即作用在绝缘上、不资成绝缘被击穿或损坏的临界电压：
4雷电流与雷电过电压
4.1雷电流
雷暴日、地闪密度和雷电流强度是地区雷电活动的重要参数，见附录A。
雷云对地或地面目标物放电形成波形基本一致的雷电流，75%一90%的雷电流是负极性的。一次雷电放电过程一般由多次回击组成，每次回击的雷电流都是单极性的脉冲波。雷电防护与绝缘配合一般根据负极性雷电冲击波参数进行。
通过低压配电线路或电子系统的雷电流，其数值受接地阻抗、并联线路数及是否通过电缆埋地、相线间和中性线的阻抗差异、进户前的最后一根杆塔的绝缘水平的影响：感应雷电流受到雷击点距离以及环路敷设方式和包围面积等因素的影响。雷电流参数见GB/T21714.1一2015的附录A,不同安装点的雷电流参数见GB/T21714.1一2015的附录E。
4.2雷电过电压
雷电过电压是雷电活动的重要参数之一。根据形成的物理过程不同，雷电过电压可分为两种：
a)直击雷电过电压：雷电直接击中目标物[如：建（构）筑物、电力杆塔、导线等]引起的过电压；
b)感应雷电过电压：雷电击中目标物附近，由雷电感应在目标物上产生的过电压。
雷电过电压作用于低压配电线路和电子系统中的周体、液体绝缘和空气间隙等组成的绝缘上，当雷电过电压超过绝缘耐受水平时，绝缘会击穿。因此，绝缘是将正常工作电压及各类预期过电压进行隔离，绝缘水平也是雷电过电压的限值。在绝缘配合中需考虑其对雷电过电压的限制。
根据雷电过电压对设备和系统的作用位置，雷电过电压分为作用于设备或系统的输人端子之间和作用于设备或系统的对地绝缘两类。
有关雷电过电压的详细描述见附录B。