浪涌保護器SPD參數(shù)、分類、選型及應(yīng)用解決方案

時間：2024-02-17作者：廣西地凱科技有限公司瀏覽：116

浪涌保護器（SPD）是一種為各種電子設(shè)備、儀器儀表、通訊線路提供防護的電子裝置。當電氣回路或者通信線路中因為外界的干擾突然產(chǎn)生尖峰電流或者電壓時，浪涌保護器能在短的時間內(nèi)導(dǎo)通分流，從而避免浪涌對回路中其他設(shè)備的損害。浪涌保護器適用于交流50/60HZ，額定電壓220V至380V的供電系統(tǒng)中，對間接雷電和直接雷電影響或其他瞬時過壓的電涌進行保護，適用于家庭住宅、三產(chǎn)業(yè)以及工業(yè)領(lǐng)域電涌保護的要求。

浪涌保護器的類型和結(jié)構(gòu)按不同的用途有所不同，但它至少應(yīng)包含一個非線性電壓限制元件，其按工作原理可分為電壓開關(guān)型、限壓型及組合型三類。電壓開關(guān)型浪涌保護器主要是利用氣體放電管、火花間隙等元件的電壓開關(guān)特性，當電壓過一定閾值時，導(dǎo)通分流，將浪涌電流引入地線。限壓型浪涌保護器主要是利用壓敏電阻、二管等元件的電壓限制特性，當電壓過一定閾值時，降低阻值，將浪涌電流分流，同時限制輸出電壓。組合型浪涌保護器是將電壓開關(guān)型和限壓型的元件組合在一起，既能承受大電流，又能實現(xiàn)低壓降，提高保護效果。

按照試驗等級分類，浪涌保護器可以分為I類、II類和III類。I類浪涌保護器用于承受直接雷電流或感應(yīng)雷電流的場合，如建筑物的總配電箱等；II類浪涌保護器用于承受雷電流的分支場合，如分配電箱、機房配電箱等；III類浪涌保護器用于承受雷電流的末端場合，如電子設(shè)備的電源端口等。按照電路類型分類，浪涌保護器可以分為交流電源浪涌保護器、直流電源浪涌保護器和信號浪涌保護器。交流電源浪涌保護器用于保護低壓交流系統(tǒng)，其保護系統(tǒng)包括TT、TN-C、TN-S系統(tǒng)。直流電源浪涌保護器用于保護直流供電系統(tǒng)，如太陽能光伏系統(tǒng)、風力發(fā)電系統(tǒng)等。信號浪涌保護器用于保護信號和網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，有DB、RJ、Coax、ASP四種接口類型可選，為通訊、網(wǎng)絡(luò)、天饋等設(shè)備提供精細電涌保護。

地凱科技浪涌保護器的選型應(yīng)滿足防雷標準驗收要求及產(chǎn)品實際防護需求，主要考慮以下幾個方面的因素：

大持續(xù)工作電壓Uc：浪涌保護器的大持續(xù)工作電壓Uc是指在正常工作狀態(tài)下，浪涌保護器能夠承受的大電壓值，它應(yīng)不小于被保護設(shè)備的額定電壓，并考慮電網(wǎng)的電壓偏差和諧波的影響。一般來說，Uc的選擇應(yīng)滿足表1所示的小值。

供電系統(tǒng)      額定電壓             大持續(xù)工作電壓Uc的小值

TN-S、TN-C-S、TT    230/400V                         275V

TN-C          230/400V                         255V

IT           230/400V                         255V

表1 供電系統(tǒng)的大持續(xù)工作電壓Uc的小值

通流容量大小（Iimp、In、Imax）：浪涌保護器的通流容量大小是指浪涌保護器能夠承受的大浪涌電流值，它與浪涌保護器的試驗等級和測試波形有關(guān)。Iimp是指沖擊電流，測試波形為10/350μs，為T1類測試，一級浪涌保護器具備此參數(shù)，測試值通常為：12.5kA、15kA、25kA、50kA等。In是指標稱放電電流，測試波形為8/20μs，為T2類測試，測試值通常為：10kA、20kA、30kA、40kA、50kA、60kA等。Imax是指大放電電流，測試波形為8/20μs，為T2類測試，測試值通常為In的兩倍，比如20kA、40kA、60kA、80kA、100kA、120kA等。浪涌保護器的通流容量大小應(yīng)根據(jù)防雷區(qū)域劃分、建筑物防雷等級、雷電流分布系數(shù)等因素確定，一般來說，一級浪涌保護器的Iimp應(yīng)不小于12.5kA，二級浪涌保護器的Imax應(yīng)不小于40kA，三級浪涌保護器的Imax應(yīng)不小于20kA。

后備保護熔斷器開關(guān)及安裝接線線徑大?。豪擞勘Ｗo器的后備保護熔斷器開關(guān)是為了防止浪涌保護器發(fā)生故障時引起火災(zāi)或短路的裝置，它應(yīng)根據(jù)浪涌保護器的大持續(xù)工作電壓Uc、通流容量大小、保護模式等因素選擇合適的額定電流值和斷路能力。一般來說，一級浪涌保護器的后備保護熔斷器開關(guān)的額定電流值應(yīng)在100~12之間，二級浪涌保護器的后備保護熔斷器開關(guān)的額定電流值應(yīng)在63~80A之間，三級浪涌保護器的后備保護熔斷器開關(guān)的額定電流值應(yīng)在32~40A之間。浪涌保護器的安裝接線線徑大小應(yīng)根據(jù)浪涌保護器的通流容量大小、安裝距離、電阻損耗等因素選擇合適的導(dǎo)線截面積，一般來說，一級浪涌保護器的安裝接線線徑應(yīng)不小于10mm2，二級浪涌保護器的安裝接線線徑大小應(yīng)根據(jù)浪涌保護器的通流容量大小、安裝距離、電阻損耗等因素選擇合適的導(dǎo)線截面積，一般來說，一級浪涌保護器的安裝接線線徑應(yīng)不小于10mm2，二級浪涌保護器的安裝接線線徑應(yīng)不小于6mm2，三級浪涌保護器的安裝接線線徑應(yīng)不小于2.5mm2，四級浪涌保護器的安裝接線線徑應(yīng)不小于1.5mm212。浪涌保護器的安裝距離應(yīng)盡量縮短，以減少導(dǎo)線的電感和電阻對保護效果的影響，一般來說，一級浪涌保護器的安裝距離應(yīng)不大于10m，二級浪涌保護器的安裝距離應(yīng)不大于5m，三級浪涌保護器的安裝距離應(yīng)不大于1m，四級浪涌保護器的安裝距離應(yīng)不大于0.5m。

地凱科技浪涌保護器的應(yīng)用范圍十分廣泛，根據(jù)不同的行業(yè)和設(shè)備，可以選擇不同類型和規(guī)格的浪涌保護器，以實現(xiàn)的防護效果。以下是一些常見的行業(yè)應(yīng)用解決方案：

工業(yè)自動化：工業(yè)自動化設(shè)備如PLC、變頻器、傳感器、執(zhí)行器等，通常需要同時保護交流電源和信號線路，以防止雷電或其他電涌對設(shè)備造成損壞或數(shù)據(jù)丟失。一般來說，可以在電源引入處安裝一級或二級的交流電源浪涌保護器，如AM40A或AM60A，以承受雷電流的沖擊；在設(shè)備端口處安裝三級或四級的交流電源浪涌保護器，如AM20C275或AM10C275，以限制殘余電壓的幅值；在信號線路上安裝相應(yīng)的信號浪涌保護器，如AM-DB9、AM-RJ45、AM-BNC等，以保護信號和數(shù)據(jù)的完整性。

太陽能光伏：太陽能光伏系統(tǒng)由光伏組件、逆變器、匯流箱、配電柜等部分組成，由于其分布式的特點，容易受到雷電的直接或間接影響，造成設(shè)備損壞或火災(zāi)。一般來說，可以在匯流箱處安裝一級的直流電源浪涌保護器，如AM-DC1000V/40kA，以承受雷電流的沖擊；在逆變器的直流側(cè)和交流側(cè)分別安裝二級的直流電源浪涌保護器和交流電源浪涌保護器，如AM-DC600V/40kA和AM40A，以泄放殘余的雷電流；在配電柜處安裝三級的交流電源浪涌保護器，如AM20C275，以保護下游的負載設(shè)備。

通信網(wǎng)絡(luò)：通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如交換機、路由器、服務(wù)器、基站等，通常需要同時保護交流電源和信號線路，以防止雷電或其他電涌對設(shè)備造成損壞或數(shù)據(jù)丟失。一般來說，可以在電源引入處安裝一級或二級的交流電源浪涌保護器，如AM40A或AM60A，以承受雷電流的沖擊；在設(shè)備端口處安裝三級或四級的交流電源浪涌保護器，如AM20C275或AM10C275，以限制殘余電壓的幅值；在信號線路上安裝相應(yīng)的信號浪涌保護器，如AM-RJ45、AM-BNC、AM-ASP等，以保護信號和數(shù)據(jù)的完整性。


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• 基站防雷，5G通信基站防雷，防雷接地綜合解決方案

  2012-2014年全國共有7000多項事故上報，主要受損的是變壓器、光端機、天饋系統(tǒng)，綜合柜、電源系統(tǒng)（未裝避雷箱）等。某省因為電源系統(tǒng)問題被雷擊的局站有100多個?；纠讚艄收现饕蚪拥夭涣?，不僅僅是接地電阻，多數(shù)是聯(lián)合接地未處理好。未裝防雷裝置，交流配電箱未裝避雷箱設(shè)計不符合規(guī)范，未按GB 50689-2011《通信局站防雷與接地工程設(shè)計規(guī)范》的要求進行施工?；揪W(wǎng)絡(luò)信號防雷產(chǎn)品質(zhì)量問題等

• 浪涌后備保護器+SPD后備保護器+SCB防雷保護器綜合應(yīng)用方案

  首先，電涌保護器**脫離器SSD或SCB（SPD Specific Disconnector）定義：與SPD串聯(lián)，當SPD失效時保護SP口針對低失效電流，過電流和短路電流的脫離裝置。它的電涌耐受能力應(yīng)與被保護SPD的通流容量相配合；它的過電流和短路分斷能力應(yīng)與上游的OCPD相配合；它的較小動作電流下的保護特性應(yīng)與SPD的內(nèi)部脫離器相配合。此前，制造企業(yè)稱SSD為SPD**脫離器、后備保護裝置、電涌