浪涌保护器SPD参数、分类、选型及应用解决方案

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浪涌保护器（SPD）是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置。当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生尖峰电流或者电压时，浪涌保护器能在极短的时间内导通分流，从而避免浪涌对回路中其他设备的损害。浪涌保护器适用于交流50/60HZ，额定电压220V至380V的供电系统中，对间接雷电和直接雷电影响或其他瞬时过压的电涌进行保护，适用于家庭住宅、第三产业以及工业领域电涌保护的要求。
浪涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同，但它至少应包含一个非线性电压限制元件，其按工作原理可分为电压开关型、限压型及组合型三类。电压开关型浪涌保护器主要是利用气体放电管、火花间隙等元件的电压开关特性，当电压超过一定阈值时，导通分流，将浪涌电流引入地线。限压型浪涌保护器主要是利用压敏电阻、二极管等元件的电压限制特性，当电压超过一定阈值时，降低阻值，将浪涌电流分流，同时限制输出电压。组合型浪涌保护器是将电压开关型和限压型的元件组合在一起，既能承受大电流，又能实现低压降，提高保护效果。
按照试验等级分类，浪涌保护器可以分为I类、II类和III类。I类浪涌保护器用于承受直接雷电流或感应雷电流的场合，如建筑物的总配电箱等；II类浪涌保护器用于承受雷电流的分支场合，如分配电箱、机房配电箱等；III类浪涌保护器用于承受雷电流的末端场合，如电子设备的电源端口等。按照电路类型分类，浪涌保护器可以分为交流电源浪涌保护器、直流电源浪涌保护器和信号浪涌保护器。交流电源浪涌保护器用于保护低压交流系统，其保护系统包括TT、TN-C、TN-S系统。直流电源浪涌保护器用于保护直流供电系统，如太阳能光伏系统、风力发电系统等。信号浪涌保护器用于保护信号和网络输出的稳定性，有DB、RJ、Coax、ASP四种接口类型可选，为通讯、网络、天馈等设备提供精细电涌保护。
地凯科技浪涌保护器的选型应满足防雷标准验收要求及产品实际防护需求，主要考虑以下几个方面的因素：
大持续工作电压Uc：浪涌保护器的大持续工作电压Uc是指在正常工作状态下，浪涌保护器能够承受的大电压值，它应不小于被保护设备的额定电压，并考虑电网的电压偏差和谐波的影响。一般来说，Uc的选择应满足表1所示的小值。
供电系统 额定电压 大持续工作电压Uc的小值
TN-S、TN-C-S、TT 230/400V 275V
TN-C 230/400V 255V
IT 230/400V 255V
表1 供电系统的大持续工作电压Uc的小值
通流容量大小（Iimp、In、Imax）：浪涌保护器的通流容量大小是指浪涌保护器能够承受的大浪涌电流值，它与浪涌保护器的试验等级和测试波形有关。Iimp是指冲击电流，测试波形为10/350μs，为T1类测试，浪涌保护器具备此参数，测试值通常为：12.5kA、15kA、25kA、50kA等。In是指标称放电电流，测试波形为8/20μs，为T2类测试，测试值通常为：10kA、20kA、30kA、40kA、50kA、60kA等。Imax是指大放电电流，测试波形为8/20μs，为T2类测试，测试值通常为In的两倍，比如20kA、40kA、60kA、80kA、100kA、120kA等。浪涌保护器的通流容量大小应根据防雷区域划分、建筑物防雷等级、雷电流分布系数等因素确定，一般来说，浪涌保护器的Iimp应不小于12.5kA，二级浪涌保护器的Imax应不小于40kA，三级浪涌保护器的Imax应不小于20kA。
后备保护熔断器开关及安装接线线径大小：浪涌保护器的后备保护熔断器开关是为了防止浪涌保护器发生故障时引起火灾或短路的安全装置，它应根据浪涌保护器的大持续工作电压Uc、通流容量大小、保护模式等因素选择合适的额定电流值和断路能力。一般来说，浪涌保护器的后备保护熔断器开关的额定电流值应在100~125A之间，二级浪涌保护器的后备保护熔断器开关的额定电流值应在63~80A之间，三级浪涌保护器的后备保护熔断器开关的额定电流值应在32~40A之间。浪涌保护器的安装接线线径大小应根据浪涌保护器的通流容量大小、安装距离、电阻损耗等因素选择合适的导线截面积，一般来说，浪涌保护器的安装接线线径应不小于10mm2，二级浪涌保护器的安装接线线径大小应根据浪涌保护器的通流容量大小、安装距离、电阻损耗等因素选择合适的导线截面积，一般来说，浪涌保护器的安装接线线径应不小于10mm2，二级浪涌保护器的安装接线线径应不小于6mm2，三级浪涌保护器的安装接线线径应不小于2.5mm2，四级浪涌保护器的安装接线线径应不小于1.5mm212。浪涌保护器的安装距离应尽量缩短，以减少导线的电感和电阻对保护效果的影响，一般来说，浪涌保护器的安装距离应不大于10m，二级浪涌保护器的安装距离应不大于5m，三级浪涌保护器的安装距离应不大于1m，四级浪涌保护器的安装距离应不大于0.5m。
地凯科技浪涌保护器的应用范围十分广泛，根据不同的行业和设备，可以选择不同类型和规格的浪涌保护器，以实现佳的防护效果。以下是一些常见的行业应用解决方案：
工业自动化：工业自动化设备如PLC、变频器、传感器、执行器等，通常需要同时保护交流电源和信号线路，以防止雷电或其他电涌对设备造成损坏或数据丢失。一般来说，可以在电源引入处安装或二级的交流电源浪涌保护器，如AM40A或AM60A，以承受雷电流的冲击；在设备端口处安装三级或四级的交流电源浪涌保护器，如AM20C275或AM10C275，以限制残余电压的幅值；在信号线路上安装相应的信号浪涌保护器，如AM-DB9、AM-RJ45、AM-BNC等，以保护信号和数据的完整性。
太阳能光伏：太阳能光伏系统由光伏组件、逆变器、汇流箱、配电柜等部分组成，由于其分布式的特点，容易受到雷电的直接或间接影响，造成设备损坏或火灾。一般来说，可以在汇流箱处安装的直流电源浪涌保护器，如AM-DC1000V/40kA，以承受雷电流的冲击；在逆变器的直流侧和交流侧分别安装二级的直流电源浪涌保护器和交流电源浪涌保护器，如AM-DC600V/40kA和AM40A，以泄放残余的雷电流；在配电柜处安装三级的交流电源浪涌保护器，如AM20C275，以保护下游的负载设备。
通信网络：通信网络设备如交换机、路由器、服务器、基站等，通常需要同时保护交流电源和信号线路，以防止雷电或其他电涌对设备造成损坏或数据丢失。一般来说，可以在电源引入处安装或二级的交流电源浪涌保护器，如AM40A或AM60A，以承受雷电流的冲击；在设备端口处安装三级或四级的交流电源浪涌保护器，如AM20C275或AM10C275，以限制残余电压的幅值；在信号线路上安装相应的信号浪涌保护器，如AM-RJ45、AM-BNC、AM-ASP等，以保护信号和数据的完整性。