在低壓供配電系統中，電源浪涌保護器的選擇及安裝規范

時間：2023-05-12閱讀量1237

浪涌保護器是建筑防雷工程的重要元件，因此它的選擇和安裝位置對于整個防雷工程來說非常重要。隨著防雷行業的發展，防雷產品逐漸優化成熟，如今市場上的浪涌保護器（SPD）不僅擁有更小的體積，還擁有更穩定的性能，但同樣意味著其需要更規范的安裝標準。

浪涌保護器（SPD）的分類及工作原理

按照浪涌保護器的功能劃分，可分為電源SPD、信號SPD以及天饋SPD，以下內容著重介紹的是電源浪涌保護器。電源SPD主要有電壓開關型SPD、電壓限制型SPD和復合型SPD三種。

開關型SPD

沒有電涌時具有高阻抗，有電涌電壓時能立即轉變成低阻抗的SPD。其常用元件有放電間隙、氣體放電管和三端雙向晶閘管開關元件，具有不連續的電壓/電流特性。

限壓型SPD

沒有電涌時具有高阻抗，但是隨著電涌電流和電壓的上升，其阻抗將持續地減小的SPD。常用的非線性元件有：壓敏電阻和抑制二極管，具有連續的電壓/電流特性。

復合型SPD

由電壓開關型元件和電壓限制型元件組成的SPD。其特性隨所加電壓的特性可以表現為開關型、限壓型或兩者皆有。

電源浪涌保護器（SPD）的應用領域

電源浪涌保護器適用于交流50/60Hz，額定工作電壓220V/380V的TT、TN-S、TN-C、IT等供電系統及工廠低壓動力和控制系統，對間接雷電和直接雷電影響或其他瞬時過電壓的浪涌進行保護，主要適用于住宅，第三產業及工礦企業等領域浪涌保護要求。

幾個與電源SPD相關的術語

標稱放電電流（In）：用來劃分避雷器等級的具有8/20波形的雷電沖擊電流峰值，常見的稱放電電流有30kA、20kA、10kA、5kA等。

最大放電電流（Imax）：表示電涌保護器的通流容量（SPD最大能承受的雷電能量）的技術參數，通常Imax＞In。

最大持續工作電壓（Uc）：允許持久地施加在SPD上的最大交流電壓有效值或直流電壓，其值等于額定電壓。

電壓保護水平（Up）：指經過浪涌保護器之后剩余的電壓,，低于相應位置保護的設備的耐沖擊過電壓額定值。

殘壓：放電電流流過SPD時，在其端子間的電壓峰值。

電源SPD的配置依據和要點

配置依據：浪涌保護器（SPD）安裝的主要參考標準有：《建筑物防雷設計規范》GB50057-2010、《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343-2012、《電子計算機機房設計規范》（GB 50174）等國家規范標準規定。

配置要點︰應在任意兩個防雷區的交接處設置，然后再考慮同一防雷區中電源線路是否過長以至需在該區中再加一級；并在重要的設備電源端口設置電涌保護器。

浪涌保護器（SPD）的分類及工作原理

在建筑物供電的變壓器低壓側應配置低壓電涌保護器。如果變壓器和總配電柜距離小于20m，此電涌保護器可以和建筑物內部第一級電涌保護器合并。

低壓側電涌保護器要求作分散的多級配置。

第一級保護：在雷擊區域的LPZ0與LPZ1區之間，安裝在總電源進線的配電箱前。最大放電電流80KA(10/350μs)，動作時間小于100ns，其主要作用是泄放直擊雷的能量。

第二級保護：在雷擊區域的0區與此1區之間，安裝在UPS或配電箱前。最大放電電流40KA（8/20μs），動作時間小于25ns，其主要作用是限制感應過電壓的電壓幅值。

第三級保護：并聯安裝在電源終端配電箱的空氣開關后，最大放電電流10KA（8/20μs），動用時間小于25ns，其主要作用與第二極保護相同。

第四級保護：主要用于保護重要設備（如服務器“主機”、程控交換機等）的電源系統，安裝在重要設備的電源插座上。最大放電電流5KA（8/20μs），動用時間小于25ns，其主要作用其主要作用與第二極保護相同。

安裝位置為保證防雷器依次由前到后順序泄放，應用行波原理進行精確計算。在一般情況下，當在線路上多處安裝浪涌保護器且無準確數據時，電壓開關型浪涌保護器與限壓型浪涌保護器之間的線路長度不宜小于10m，限壓型浪涌保護器之間的線路長度不宜小于5m。

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