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QX／T 10.3-2019 电涌保护器 第3部分：在电子系统信号网络中的选择和使用原则简介：

QX/T 10.3-2019 是中国的一项行业标准，全称为《电涌保护器 第3部分：在电子系统信号网络中的选择和使用原则》。这个标准主要规定了电涌保护器在电子系统信号网络中的选择、安装和使用的一般原则，旨在保护电子设备免受雷电或电力系统操作过程中产生的电涌（过电压）的损害。

标准详细规定了以下几个方面的内容：

1. 电涌保护器的分类和基本性能要求，包括其保护水平、通流量、响应时间等。 2. 选择电涌保护器的依据，如系统电压等级、电流容量、信号类型等。 3. 电涌保护器的安装位置和布局，包括与被保护设备的距离、串联或并联的连接方式等。 4. 使用和维护电涌保护器的注意事项，如定期检查、更换失效元件等。 5. 对信号线、电源线的过电压防护措施，包括线缆屏蔽、接地等。

这个标准对于电子系统的设计师、安装工程师以及设备维护人员来说，是确保电子系统稳定运行、保护设备免受电涌损害的重要参考依据。在实际应用中，应严格遵循此标准，以实现有效的电涌防护。

QX／T 10.3-2019 电涌保护器 第3部分：在电子系统信号网络中的选择和使用原则部分内容预览：

B.1.3熔断器（熔丝）

熔断器是用于保护线路不受过电流损坏而热熔断的元件。也可通过装在玻璃管内的熔丝熔断来切 断电流。

这类元件有时又被称为热切断元件（TCO)，通过周围温度升高而断开电流来进行过流保护。热

《建筑物清洗维护质量要求 GB/T25030-2010》断器有非恢复限流和可恢复限流两种型式

降流元件是串联元件，正常时导通电路的电流。过电流时由于元件的电阻增加，从而降低 流（图B.2)

图B.2降流元件的电路

正温度系数的热敏电阻（PTC)通常被用作降流元件。PTC是一个电阻元件，当PTC本身温度超 过某一特定突变温度值（典型值为130℃）时，其电阻值将以几个数量级的幅度增加。当PTC冷却到基 准温度（通常为25℃），其电阻值降至突变前的值。PTC常采用直接（内部）加热的模式，电路电流流过 TC使得元件加热并使温度升高。冲击电流的加热往往太小不足以引起PTC的动作。电流值越高， 突变的时间（PTC的响应时间)越短。当突变时，PTC的高阻抗使电路电流降低为低电流。如果电源具 有足够的电压，PTC将保持在高电压、低电流的动作状态。当干扰电压消失，PTC将冷却并恢复到低电

热敏电阻分为以下两种： a）PTC高分子热敏电阻：这种典型的PTC由聚合物与导电材料（通常为石墨）混合制成。这类 PTC的典型电阻值从0.01α至10Q。突变前电阻值随温度变化基本上是恒定的。在突变及 冷却后，电阻可能高出原来值10%至20%。突变后PTC的电阻变化的偏差将改变系统线路 平衡值。PTC高分子热敏电阻相对于PTC陶瓷热敏电阻有较小的热容量，这样使其具有较 短的响应时间。 b） PTC陶瓷热敏电阻：这种典型的PTC由铁电物质的半导体材料制成，通常的电阻值从10Q至 50Q。在大部分未突变温度范围中电阻随着温度的增加略有减少。在突变及冷却后，电阻恢

B.2.3电子限流器(ECL)

这类串联连接的电子元件在电流低于阈值电流时呈低阻抗状态，高于阈值电流时转变为高阻抗 如图B.3所示。允通电流即值电流。电流在电路里面流过，直到达到阀值电流。在某些方面其 类似PTC热敏电阻的功能，但从结构上区分，它是由电子电路组成的。因此，其与PTC热敏电阻 下区别：

ECL只需要很小的功率就可以保持在高阻状态； 当不超过ECL的最大额定电压时，其不受多次电涌的影响； 快速响应时间确保在冲击和交流电涌条件下，能与上下游的SPD(或SPD组）及电子设备的配 合，此外，能阻断地电位抬升的传播； ECL由过电流而非温升驱动，能到达限制电涌电流和工频电流的作用。 ECL的主要参数包括正常条件下的电阻、阈值电流、响应时间和高阻状态时的最大耐受过电压值。

图B.3二端口电子限流器

电流分流型元件的电路见图B.4，在负载中有效的跨接负载设置了短路，短路是由于元件温度上关 或感知负载电流而发生的

图B.4电流分流型元件的电路

热熔线圈是热驱动的机械器件，与受保护线路串联。在应用中热熔线圈的功能是对地泄放电流，从 而防止过电流流过受保护设备。通常，它们由一个接地触头构成，接地触头通过焊接保持在非工作位 置。热源（通常为一个电阻丝线圈和弹簧）使接地触头在焊点熔化时接地。 热源是不需要流过电阻丝线圈的线路电流。通信系统使用的热熔线圈的电阻常用值为4.0Q，也 可设置在0.4Q至21α范围内。当热熔线圈触头动作时，接地触头的设计可使电流通过旁路使线圈接 也 热熔线圈通常是非恢复限流元件，除了更换包含热熔线圈的SPD外，没有其他方法使线路恢复至 工作状态。热熔线圈可设计成可手动重新设置状（属可恢复限流），不需要更换SPD。这类器件的使用

也可以制成电流断开型的热熔线圈.在过 电流时断开电路

电子触发型电流限制器（电流动作型门极晶闸管

图B.5三端口电子触发型电流限制器

这类开关是安装在限压器件（一般为气体放电管GDT）上的热驱动机械器件，它们是典型的非恢复 限流元件。有三种常用的驱动技术：熔化塑料绝缘体，熔化焊锡球和热脱口装置。 基于熔化塑料绝缘体的开关，包括一个带塑料绝缘体的弹簧，塑料绝缘体把弹簧触头与限压元 件的金属导体隔开。当塑料熔化时，弹簧接触两个导体并使限压器件短路。 基于熔化焊锡球的开关，由一个弹簧机构组成，弹簧机构用熔锡小球把线路导体与接地导体隔 开。在热过载的情况下，焊锡小球熔化并使限压元件短路 常用的热脱口装置，使用一个弹簧组件，通过一个焊接的连接把弹簧组件保持在断开位置。当 达到其开闭温度时，弹簧组件将限压器件短路。当焊锡熔化时，开关脱扣并使限压元件短路。 当承载连续流过的电流时，由于限压器件热过载状况的温度升高使得焊锡发生熔化。当开关动作 时使限压元件短路，典型

附录C （规范性附录） 与电子系统有关的传输特性 电信系统，信号传输、测量和控制系统，有线电视系统的传输特性分别见表C.1一表C.3

表C.1电信系统接入网的传输特性

表C.1电信系统接入网的传输特性（续）

表C.2用户端的IT系统的传输特性

注：近端串扰（NEXT)为信道性能

QX/T10.3—2019

表C.3有线电视系统的传输特性

宽带电视分配网（1)带宽国内为47MHz～500MHz 宽带电视分配网（2)带宽国内为47MHz～750MHz

附录D 资料性附录 风险管理

风险分析应考虑到以下电磁现象： 电力线缆感应； 雷击放电； 地电位升高； 与电力线接触

风险分析应考虑到以下电磁现象： 电力线缆感应； 雷击放电； 地电位升高； 与电力线接触

D. 1.2 评估方法

风险评估应考虑以下因素： 通信效率：安装SPD后可能影响网络的传输特性，影响电子系统的通信效率，应评估或测试安 装SPD是否有影响或是否可以承受， 费用：当采用防雷措施（含外部防雷：接闪器、引下线、接地装置；内部防雷：等电位连接、综合 布线、间隔距离，防LEMP：屏蔽、安装SPD)后仍可能发生的雷击损害的损失价值CRL与采用 防雷措施的成本（含建设和维护投资）CPM之和低于没有采取防雷措施可能出现的损失额CL 时，即：CkL十CpM

D.1.3耦合方式和雷击类型

对电子系统造成主要威胁的瞬态（冲击）源来自雷击利 合方式包括 直接雷击： 与电力线接触： 前两种瞬态源的电容耦合、电阻耦合、电感耦合和辐射耦合； 前两种瞬态源导致的地电位升高。 图D.1描述了雷击类型S1一S4及雷电和交流电源的能量耦合进人建筑物的途径（1）一（5）。应注 意由直击雷导致的对SPD的更严格的要求（参见表D.1），虽然建筑物遭受直击雷的概率很低。为了简 化起见，在图D.1中假设直击雷通过单根引下线传导人地。但实际中，一套防雷装置（LPS)会有多根引

下线，雷电流将在这些引下线间分配。这种电流分配会使由磁场感应耦合出的电涌电压值随之减小。 图D.1中el、e2和e3应采用共用接地系统

D.1建筑内电气和电子系统的干扰源和耦合方

耦合方式和SPD按不同测试方法分类选用示

D.1.4损害和损失类型

雷击类型和损害损失类型见表D.2。 损害类型(D)中： D——接触和跨步电压导致的人员伤亡； D2 建筑物或其他物体损害； 一电涌导致的电气和电子系统的失效。 损失类型(L)中： LI——生命损失； t 向公众服务的电力和通信设备的损失； 文化遗产损失； L4 经济损失。

雷击类型和损害、损失头

表D.2雷击类型和损害、损失类型（续）

D.2由雷电闪击引起的风险

对由于雷电而可能导致损失的评估因子由下 因子组成，这些评估因子与所考虑的安装地点 有关： 地闪密度； 土壤电阻率； 装置的方式（埋地电缆，架空电缆，屏蔽或非屏蔽电缆）； 被保护额定冲击耐受电压。 完成这些评估将能确定是否需要保护措施，例如是否需安装SPD。 如果需要采用保护措施，将根据所获得的信息以及建设成本和维修费用来选择这些保护措施。更 多的信息和计算方法参见GB/T21714.2—2015

D.2.2雷电闪击风险分析

OX/T 10. 32019

贵州脱贫攻坚城乡供水巩固提升工程万山区项目施工C1标段招标文件.pdfOX/T 10. 32019

D.2.3.1风险标准

D.2. 3. 2评价程序

图D.2风险计算程序

对于电信线或信号线，考虑采用下列保护措施（也可组合使用）： 使用电涌保护器（SPD）； 安装埋地电缆来代替架空线； 屏蔽，即改善线路的屏蔽性能，选择屏蔽电缆替代非屏蔽电缆： 提高电缆耐受能力，例如：选择塑料绝缘导体电缆替代纸绝缘导体电缆，并同时使用SPD； 线路穴余设计， 使用上述保护措施降低下列设施的损失风险 电缆绝缘； 连接到电信线或信号线上的设备 如果不能改变电缆的型式和各线路段的布线条件，则使用SPD是唯一可用来保护设备方法

D.3由于电力线故障引起的风险

D.3. 1 交流电源系统

由于电力线路（供电电源和电力输送系统）敌障引起的信号网络过电压的风险与下列儿方面有关： 信号线至供电电源之间的距离； 土壤电阻率； 一输配电系统的电压级别和接地形式。 电力线的接地故障会导致不平衡的大电流流经电源线，并在与电力线相邻的平行走向的电信线或 信号线中感应过电压。过电压可能上升至数千伏，由于在电力线上采用的故障清除系统工况，过电压的 持续时间为200ms至1000ms（有时甚至会更长） 当表D.3中的条件都能满足时，不需要对交流架空电力线路中的故障情况进行精确的计算

《家用和类似用途电器的安全 商用电水浴保温器的特殊要求 GB4706.62-2008》表D.3交流架空电力线路