不同等級(jí)浪涌保護(hù)器的綜合選型方案

浪涌保護(hù)器SPD是一種用于限制瞬態(tài)過(guò)電壓和泄放電涌電流的電器，它至少包含一個(gè)非線性的元件，其作用是保護(hù)電力系統(tǒng)和電子設(shè)備免受雷電或其他原因引起的浪涌損害。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18802.11-20201，浪涌保護(hù)器可以按照試驗(yàn)等級(jí)分為I類、II類和III類，它們的區(qū)別、應(yīng)用和選型方案如下：

I類浪涌保護(hù)器

I類浪涌保護(hù)器也稱為一級(jí)浪涌保護(hù)器，它主要用于承受直接雷擊或感應(yīng)雷擊引起的大幅度沖擊電流，將其限制在設(shè)備或系統(tǒng)所能承受的范圍內(nèi)。I類浪涌保護(hù)器的試驗(yàn)波形為10/350μs，其標(biāo)稱放電電流In和最大沖擊電流Iimp的取值范圍為12.5kA~200kA。I類浪涌保護(hù)器的電壓保護(hù)水平Up一般在1.5kV~4kV之間，其產(chǎn)品形式多為電壓開(kāi)關(guān)型，常用的非線性元件有放電間隙、氣體放電管、晶閘管等。

I類浪涌保護(hù)器的主要應(yīng)用場(chǎng)合是建筑物的進(jìn)線端，如總配電箱、低壓變壓器進(jìn)線柜等，它是建筑物防雷的第一道屏障，可以防止浪涌電壓直接從LPZ0區(qū)傳導(dǎo)進(jìn)入LPZ1區(qū)，使系統(tǒng)設(shè)備免遭雷電擊中線路而引起的浪涌電流損害。LPZ是根據(jù)IEC 62305-42劃分的防雷保護(hù)區(qū)，它是按照雷電威脅程度和電磁環(huán)境的不同將建筑物內(nèi)外空間劃分為不同的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域都有相應(yīng)的防雷措施，以實(shí)現(xiàn)分級(jí)保護(hù)的目的。

一級(jí)浪涌保護(hù)器，二級(jí)浪涌保護(hù)器，三級(jí)浪涌保護(hù)器，防雷器

一級(jí)浪涌保護(hù)器，二級(jí)浪涌保護(hù)器，三級(jí)浪涌保護(hù)器，防雷器

地凱科技I類浪涌保護(hù)器的選型方案主要考慮以下幾個(gè)因素：

額定電壓Un：應(yīng)與被保護(hù)電源系統(tǒng)的額定電壓相匹配，一般為220V、380V、690V等。

標(biāo)稱放電電流In和最大沖擊電流Iimp：應(yīng)根據(jù)雷電流密度和建筑物的防雷等級(jí)確定，一般為12.5kA、25kA、50kA、100kA等。

電壓保護(hù)水平Up：應(yīng)盡量低，以減小對(duì)后級(jí)浪涌保護(hù)器和設(shè)備的影響，一般為1.5kV、2kV、2.5kV、4kV等。

后備保護(hù)器件SCB：應(yīng)根據(jù)I類浪涌保護(hù)器的最大連續(xù)工作電壓Uc和最大短路電流確定，一般為專用的浪涌后備保護(hù)器（SSD或SCB）3，其作用是在浪涌保護(hù)器發(fā)生故障時(shí)及時(shí)切斷電源，防止火災(zāi)和爆炸事故。

II類浪涌保護(hù)器

II類浪涌保護(hù)器也稱為二級(jí)浪涌保護(hù)器，它主要用于承受間接雷擊或開(kāi)關(guān)操作引起的中等幅度沖擊電流，將其進(jìn)一步降低到較低的水平。II類浪涌保護(hù)器的試驗(yàn)波形為8/20μs，其標(biāo)稱放電電流In和最大放電電流Imax的取值范圍為5kA~100kA。II類浪涌保護(hù)器的電壓保護(hù)水平Up一般在0.8kV~2.5kV之間，其產(chǎn)品形式多為電壓限制型，常用的非線性元件有壓敏電阻、抑制二極管等。

II類浪涌保護(hù)器的主要應(yīng)用場(chǎng)合是建筑物內(nèi)的分路端，如樓層配電箱、電表箱、終端箱等，它是建筑物防雷的第二道屏障，可以防止由于間接雷擊或開(kāi)關(guān)操作引起的瞬態(tài)浪涌電壓對(duì)系統(tǒng)設(shè)備造成損壞。II類浪涌保護(hù)器一般與I類浪涌保護(hù)器配合使用，以實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)保護(hù)。

地凱科技II類浪涌保護(hù)器的選型方案主要考慮以下幾個(gè)因素：

額定電壓Un：應(yīng)與被保護(hù)電源系統(tǒng)的額定電壓相匹配，一般為220V、380V、690V等。

標(biāo)稱放電電流In和最大放電電流Imax：應(yīng)根據(jù)雷電流密度和建筑物的防雷等級(jí)確定，一般為20kA、40kA、60kA、80kA等。

電壓保護(hù)水平Up：應(yīng)盡量低，以減小對(duì)后級(jí)浪涌保護(hù)器和設(shè)備的影響，一般為0.8kV、1kV、1.5kV、2kV等。

后備保護(hù)器件SCB：應(yīng)根據(jù)II類浪涌保護(hù)器的最大連續(xù)工作電壓Uc和最大短路電流確定，一般為專用的浪涌后備保護(hù)器（SSD或SCB）3，其作用是在浪涌保護(hù)器發(fā)生故障時(shí)及時(shí)切斷電源，防止火災(zāi)和爆炸事故。

III類浪涌保護(hù)器

III類浪涌保護(hù)器也稱為三級(jí)浪涌保護(hù)器，它主要用于承受較小幅度沖擊電流或殘余波形，將其消除到最小程度。III類浪涌保護(hù)器的試驗(yàn)波形為1.2/50μs和8/20μs的復(fù)合波，其標(biāo)稱放電電流In和最大放電電流Imax的取值范圍為0.5kA~10kA。III類浪涌保護(hù)器的電壓保護(hù)水平Up一般在0.5kV以下，其產(chǎn)品形式多為電壓限制型，常用的非線性元件有壓敏電阻、抑制二極管等。

III類浪涌保護(hù)器的主要應(yīng)用場(chǎng)合是線路末端的敏感設(shè)備，如計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備、儀器儀表等，它是建筑物防雷的第三道屏障，可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行精細(xì)保護(hù)，防止微小的浪涌電壓對(duì)設(shè)備的性能和壽命造成影響。III類浪涌保護(hù)器一般與II類浪涌保護(hù)器配合使用，以實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)保護(hù)。

地凱科技III類浪涌保護(hù)器的選型方案主要考慮以下幾個(gè)因素：

額定電壓Un：應(yīng)與被保護(hù)設(shè)備的額定電壓相匹配，一般為220V、380V等。

標(biāo)稱放電電流In和最大放電電流Imax：應(yīng)根據(jù)雷電流密度和建筑物的防雷等級(jí)確定，一般為1kA、2kA、5kA、10kA等。

電壓保護(hù)水平Up：應(yīng)盡量低，以減小對(duì)設(shè)備的影響，一般為0.5kV以下。

后備保護(hù)器件SCB：應(yīng)根據(jù)III類浪涌保護(hù)器的最大連續(xù)工作電壓Uc和最大短路電流確定，一般為專用的浪涌后備保護(hù)器（SSD或SCB），其作用是在浪涌保護(hù)器發(fā)生故障時(shí)及時(shí)切斷電源，防止火災(zāi)和爆炸事故。

一級(jí)浪涌保護(hù)器，二級(jí)浪涌保護(hù)器，三級(jí)浪涌保護(hù)器，防雷器

地凱科技一級(jí)浪涌保護(hù)器，二級(jí)浪涌保護(hù)器，三級(jí)浪涌保護(hù)器行業(yè)解決方案

根據(jù)不同的行業(yè)和應(yīng)用場(chǎng)景，浪涌保護(hù)器的配置和安裝方式也有所不同，以下是幾種常見(jiàn)的行業(yè)解決方案：

工業(yè)控制系統(tǒng)：工業(yè)控制系統(tǒng)一般由傳感器、執(zhí)行器、控制器和通信設(shè)備組成，它們對(duì)電壓波動(dòng)和浪涌電壓非常敏感，因此需要在各個(gè)層級(jí)安裝浪涌保護(hù)器，以實(shí)現(xiàn)全面保護(hù)。一般來(lái)說(shuō)，工業(yè)控制系統(tǒng)的浪涌保護(hù)方案如下：

在進(jìn)線端安裝I類浪涌保護(hù)器，以承受直接雷擊或感應(yīng)雷擊引起的大幅度沖擊電流。

在分路端安裝II類浪涌保護(hù)器，以承受間接雷擊或開(kāi)關(guān)操作引起的中等幅度沖擊電流。

在線路末端安裝III類浪涌保護(hù)器，以承受較小幅度沖擊電流或殘余波形。

在通信線路上安裝專用的信號(hào)浪涌保護(hù)器，以保護(hù)通信設(shè)備免受浪涌電壓的干擾和損壞。

電力系統(tǒng)：電力系統(tǒng)是指從發(fā)電、輸電、變電、配電到用電的全過(guò)程，它是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，也是雷電災(zāi)害的高發(fā)區(qū)域，因此需要在各個(gè)環(huán)節(jié)安裝浪涌保護(hù)器，以保證電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運(yùn)行。一般來(lái)說(shuō)，電力系統(tǒng)的浪涌保護(hù)方案如下：

在發(fā)電站的進(jìn)線端和出線端安裝I類浪涌保護(hù)器，以承受直接雷擊或感應(yīng)雷擊引起的大幅度沖擊電流。

在輸電線路的起點(diǎn)和終點(diǎn)安裝I類浪涌保護(hù)器，以承受直接雷擊或感應(yīng)雷擊引起的大幅度沖擊電流。

在變電站的進(jìn)線端和出線端安裝I類浪涌保護(hù)器，以承受直接雷擊或感應(yīng)雷擊引起的大幅度沖擊電流。

在配電線路的起點(diǎn)和終點(diǎn)安裝II類浪涌保護(hù)器，以承受間接雷擊或開(kāi)關(guān)操作引起的中等幅度沖擊電流。

在用電設(shè)備的進(jìn)線端安裝III類浪涌保護(hù)器，以承受較小幅度沖擊電流或殘余波形。

通信系統(tǒng)：通信系統(tǒng)是指由通信設(shè)備、通信線路和通信協(xié)議組成的信息傳輸和交換的系統(tǒng)，它是信息社會(huì)的核心和基礎(chǔ)，也是浪涌電壓的主要來(lái)源和受害者，因此需要在各個(gè)部分安裝浪涌保護(hù)器，以保護(hù)通信系統(tǒng)的正常工作和數(shù)據(jù)安全。一般來(lái)說(shuō)，通信系統(tǒng)的浪涌保護(hù)方案如下：

在通信設(shè)備的電源端安裝II類或III類浪涌保護(hù)器，以承受電源線路上的浪涌電壓。

在通信設(shè)備的信號(hào)端安裝專用的信號(hào)浪涌保護(hù)器（如地凱科技二合一信號(hào)防雷器DCM），以承受信號(hào)線路上的浪涌電壓。

在通信線路的兩端安裝專用的信號(hào)浪涌保護(hù)器，以承受線路上的感應(yīng)雷擊或開(kāi)關(guān)操作引起的浪涌電壓。

在通信天線的兩端安裝專用的天線浪涌保護(hù)器，以承受天線上的直接雷擊或感應(yīng)雷擊引起的浪涌電壓。

審核編輯 黃宇