在微型断路器基础上找到可以通过更大雷电波的可行方法或措施。
IEC61643-2008-12附件部分对SPD后备保护器熔断器的雷击电磁脉冲和雷电波进项了测试和上海防雷中心防雷产品测试中心对国内一系列MCB(断路器)的雷击电磁脉冲和雷电波通流能力的测试。测试数据得出的结论之一是平时安装在SPD前端的断路器或熔断器的通流量小于SPD的通流量,这样就限制了SPD功能的发挥;另外国内许多因为SPD短路起火的情况也时常见诸报端。所以我司的SPD后备保护器的研发是从改良MCB的通流能力开始的。
MCB的65KA产品的最大通流能力约为30kA(8/20μS),用在该MCB后端的SPD的最大通流量一般都要≥40kA(8/20μS),这样就限制了SPD能力的发挥。原因可以归纳为三点:首先,MCB内部电流通路为满足工频电流设计,能通过工频电流而不一定可以通过雷击电磁脉冲,而且内部铜编织线很容易在雷击电磁脉冲的冲击下而断开;同时MCB的动、静两个触头合闸时的接触面不能通过很大的雷击电磁脉冲。
正因为此,我首先采取了以下措施加以改善:
①把MCB的主回路的铜材加宽甚至加厚,使用更粗规格的编织线,
②加强了编织线与铜材的焊接,
③把MCB的圆弧状动触头改成实心黄铜,
④把动触头与静触头的接触面加工成一个平面。
这样虽然改善了雷击电磁脉冲的主通道,但是SPD后备保护器在做冲击试验时候依然跳闸,后来分析在加强雷击电磁脉冲通道后还是无法通过更大的雷击电磁脉冲冲击的原因,得出的唯一结论就是:动、静触头在雷击电磁脉冲冲击的时候的电斥力让这个后备保护器跳闸。为了压制电磁脉冲冲击时候的动、静触头的电斥力,加重了开关的开合力度。这样一个初级的、在MCB基础上改装的SPD后备保护器诞生了。这个阶段的SPD后备保护器的通流能力Imax:80kA(8/20μS),Iimp:15kA(10/350μs)。
这里需要说明一点:把MCB改装成SCB后,原先MCB的一些电气特性将发生变化。