1  引言
最新版即第三版的 UL 1449 已经在 2006 年发布，自 2009 年 9 月 29 日开始生效。UL 1449 是美国保险商实验室（UL－Underwriters Laboratories）针对浪涌保护器（SPD－Surge Protective Devices）的安全认证而制定的专业标准，在国际上具有广泛的影响力，其第三版还成为美国国家标准（ANSI－American National Standards Institute），完整代号为 ANSI/UL 1449-2006。
同第二版相比，新版 UL 1449 的主要变化是：按照 SPD 在电气系统中所处的可能安装位置(installation location)，对 SPD 进行了具体分类，并据此对涉及 SPD 安全的技术要求和测试方法进行了细分和归类。最关键的、也是很多 SPD 厂家反映最难达到的技术要求方面的变化是增加了 SPD 的中等工频电流测试(intermediate current test)。
2  SPD的分类
第三版 UL 1449 将 SPD 划分为 4 类，其适用范围是不超过 1000V 的工频系统。将标准原文直译，比较令人费解。笔者根据自己所掌握的情况进行了翻译，并附上英文原文，欢迎大家指正，见下表 2.1。
这里，需对第 4 类进行一些具体说明。所谓的器件 SPD，根据 UL 1449 在第 3.6 条中的进一步解释，实际上指的是分立的 SPD 器件和在应用现场无法进行单独安装并发挥作用的 SPD 装配件，前者如需焊接在印制电路板上的压敏电阻、放电管、TVS 管等，后者如可插拔式防雷模块。从逻辑上讲，UL 1449 中的第 4 类 SPD 同前三类（1 类、2 类、3 类）SPD 不是相互排斥的关系，其定义是不严谨的。因为 4 类 SPD 中有的可能用到 1 类场合、有的可能用到 2 类场合、另外的则还可能用到 3 类场合，而不同的应用场合对应着不同的性能要求。认识到这一点是正确理解 UL 1449 相关规定的重要基础。
3  SPD工频电流测试的组成
第三版 UL 1449 的第 39 节“Current Testing”是关于SPD工频电流测试的内容，包括一般规定、短路电流测试、中等电流测试和限制电流测试，涵盖了 SPD 可能遇到的各种工况。之所以加上“工频”一词，是为了与浪涌电流测试相区别，因为在国内通常是把 UL 1449 中的“Surge Testing”明确为浪涌电流测试和浪涌电压测试。
3.1 各类SPD的工频电流测试项目
根据 UL 1449 的有关内容，本文对各类 SPD 所需通过的工频电流测试项目进行了归纳，见下表 3.1。
3.2 合格判据
SPD 在测试期间和测试之后，都不能出现以下任何情况：
a) 通过产品的任何开口（原本存在的或因测试而新开的）喷射火焰、熔化金属、灼热或燃烧微粒。
b) 烧焦、灼热或燃烧支撑表面、棉纸或粗棉布。
c) 外壳起火。
d) 在外壳上有新增的可导致带电部件被接触到的开口（按第 58.2 条描述的“带电部件可接触性”进行评估）。
e) 失去结构完整性，达到设备崩溃或需更换有短路或接地危险的导电部件的程度。
此外，被测 SPD 在测试之后，还应通过第 34 节的漏电流测试（线缆连接型和直接插入型 SPD 适用）和第 40 节的接地连续性测试（线缆连接型、直接插入型和永久连接插座型 SPD 适用）。
4  短路电流等级测试
39.2.1 一个符合第 37 节电压保护等级测试（6kV/3kA混合波）要求的 SPD 的代表设备，按表 39.1 施加以指定的测试电压。交流电源应具有表 39.2 中描述的可用短路（故障）电流(Isc)（最小级别见表 39.3，功率因数见表44.1），该电流的确定参照第 44 节“大容量电路的装置与校准”所描述的标准。
39.2.2 每个代表设备都要被施加过电压 7 个小时，直到 SPD 达到热平衡（判断依据是 3 次顺序读数，每次间隔 5 分钟），或者 SPD 从电源断开（例如热脱离或过电流脱扣）。
例外：对于不传导电流（超过漏电电流）的永久连接型（第 1 和 2 类）SPD，在测试时应实施以下任一选择或选项组合并重复第 39.2.1 条所描述的测试：
a) 采用在测试期间不会断开的硬导线，短接电压开关器件，将其排除在电路之外。
b) 增高测试电压以超过第 39.1 条描述的值，直到设备动作；或者
c) 采用来自同一制造商、同一产品系列、化学成份也相同的更低额定电压（MCOV 应在正常系统电压的 60%～80% 范围之内）的非线性限压器件进行替代，对这些替代器件按照第 39.1 条所描述的最大电压进行测试。
d) 对于电压开关型 SPD，应在其交流供电端施加混合波浪涌，以使 SPD 动作。
39.2.3 图 39.1 给出了短路电流等级测试电路。表 39.2 和表 39.3 给出了短路电流等级。
图 39.1  短路电流测试电路
略。
表 39.2  短路电流等级(SCCR)选择表－对称电流均方根值（安培）　　
略。
表39.3  最小短路电流等级(SCCR)选择表
略。
5  中等电流测试
39.3.1 一个符合第 37 节电压保护等级测试（6kV/3kA混合波）要求的 SPD 的代表设备，按表 39.1 施加以指定的测试电压。交流电源应具有表 39.4 和表 39.5 中描述的可用短路（故障）电流(Isc)（最小级别见表 39.3，功率因数见表 44.1），该电流的确定参照第 44 节“大容量电路的装置与校准”所描述的标准。
例外：对于 SPD 传导电流达 7 个小时而不断开交流电源的中等电流测试，其结果亦可代表在更低电流级别进行的测试。
39.3.2 每个代表设备都要被施加过电压 7 个小时，直到 SPD 达到热平衡（判断依据是 3 次顺序读数，每次间隔 5 分钟），或者 SPD 从电源断开（例如热脱离或过电流脱扣）。
例外：对于既不传导电流（超过漏电电流），又不出现不合格判据情况的永久连接型 SPD，在测试时应实施以下任一选择或选项组合并重复第 39.2.1 条所描述的测试：
e) 采用在测试期间不会断开的硬导线，短接电压开关器件，将其排除在电路之外。
f) 增高测试电压以超过第 39.1 条描述的值，直到设备动作；或者
g) 采用来自同一制造商、同一产品系列、化学成份也相同的更低额定电压（MCOV 应在正常系统电压的 60%～80% 范围之内）的非线性限压器件进行替代，对这些替代器件按照第 39.1 条所描述的最大电压进行测试。
h) 对于电压开关型 SPD，应在其交流供电端施加混合波浪涌，以使 SPD 动作。
39.3.3 下面的表 39.4 和表 39.5，分别为第 1、2、3 类 SPD 提供了中等电流测试所用的可用故障测试电流。这些测试使用的测试电路与图 39.1 短路电流等级测试电路相同。
表 39.4  中等电流测试－1 类、2 类 SPD 测试所需的
可用故障电流
测试编号 电流（安培） 功率因数
1
2
3
4 1000
500
100
短路电流等级a 0.7～1
0.7～1
0.8～1
见表 44.1
a－来自表 39.3 但不小于表 39.4 中指定的电流

表 39.5  中等电流测试－3 类 SPD 测试所需的
可用故障电流 b
测试编号 电流（安培） 功率因数
1
2
3 a
150
50 见表 44.1
0.8～1
0.8～1
a－表 12.1 中的任何电流。对于插座型 SPD，就使用 5kA 电流。
b－也适用于永久连接插座型 SPD。

6  限制电流异常过电压测试
39.4.1 将四个未经测试、符合第 37 节测试要求的 SPD 代表设备，连接到开路电压与表 39.1 中指定的测试电压相等的交流电源。电源应串联可变电阻，通过调节电阻获得下面指定的短路电流(Isc)。见图 39.2。如果是双端口 SPD，则无需连接负载设备。调整可变电阻，以使短路电流等于表 39.6 中指定的值。四个代表设备应通电 7 个小时，直到电流或 SPD 内的温度达到平衡，或者 SPD 从电源断开（例如热脱离或过电流脱扣）。见图 39.2。
例外情况 1：如果在某电流级别测试时，SPD 不出现不合格判据情况，也不出现设备过电流或超高温运行情况，则测试结果亦可代表在更低电流级别进行的测试。
例外情况 2：在单相或三相星型配置的 SPD 中的 L-L 模式单元，无需进行此测试。
表 39.6  受限可用短路电流
略
图 39.2  限制电流异常过电压测试电路
略。
39.4.2 永久连接插座型和其它主要在盒内安装的 SPD 类型应按国家电气规范 ANSI/NFPA 70 的标准，安装在带有控制板的最小级别非金属盒内。
39.4.3 第 4 类 SPD 应基于需要的应用进行测试。
7  结论
从 UL 1449 对 SPD 工频电流测试的有关规定可以看出，模拟 SPD 在过电压情况下运行状况的测试，最重要的是电流，而不是电压。在测试电流产生不出来的情况下，UL 1449 明确指出需要提高测试电压，直到 SPD 动作。虽然 UL 1449 也允许通过采用更低额定电压（MCOV 应在正常系统电压的 60%～80% 范围之内）的非线性限压器件来替代进行测试，但前提是来自同一制造商、同一产品系列和同一化学成份，不难发现，这种替代方法实际上没有意义，因为一个量产的 SPD 不太可能总是采用同一批次的元器件。
另外，UL 1449 指定的工频测试电流，都是指测试电路在未接入 SPD 时的短路电流，它并不关心 SPD 接入后流过 SPD 的电流的瞬间（通常是）过渡过程。这种规定易于实现，对测量设备的要求很低，操作也简便。
UL 1449 还指出，SPD 如果在较高工频电流级别测试下获得通过，其结果亦可代表在更低电流级别进行的测试。
参考文献
[1]  Underwriters Laboratories Inc．UL 1449 Surge Protective Devices．2006