【建筑机电优化】SPD分类及选型设计优化比较

【建筑机电优化】SPD分类及选型设计优化比较

一、概述

浪涌保护器，也叫防雷器，英文简称为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。涌保护器应能熄灭在雷电流通过后产生的工频续流，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。

二、SPD的工作原理

SPD是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置，其作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电流泄流入地，保护被保护的设备或系统不受冲击。

三、SPD的分类

1.按其工作原理分类：

²   电压开关型电涌保护器：无电涌出现时为高阻抗，当出现电压电涌突变为低阻抗，通常采用放电间隙、充气放电管、硅可控整流器或等元件作为电压开关型电涌保护器的组件。

²   限压型电涌保护器：在没有瞬时过电压时呈现高阻抗，随着电涌电流和电压的增加，阻坑连续变小，通常采用压敏电阻、抵制二极管作为限压型电涌保护器的组件。

²   组合型电涌保护器：由电压开关型元件和限压型无件组合而成的电涌保护器，其特性随所加电压的特性可分为电压开关型、限压型或电压开关型和限压型均有。

2.按不同系统中的不同使用要求分类：

²   电源系统电涌保护器；

²   信号系统电涌保护器；

²   天馈系统电涌保护器。

四、SPD的参数选择

1.试验类别的选择

Ⅰ类（T1）：用于总配电箱，LPZ0与LPZ1边界

Ⅱ类（T2）：用于总配电箱及分配电箱，LPZ1与LPZ2边界

Ⅲ类（T3）：用于分配电箱及特殊信息设备箱，后续防护区边界

2.冲击电流和最大放电电流的选择：

3.最大持续工作电压Uc的选择：可以持续施加在SPD上的最大电压有效值，应根据系统接地形式、系统电压选择。

4.电压保护水平的选择

五、SPD的选择原则

1.整体原则：将整个工程机电系统作为一个整体保护对象来考虑防雷保护。既要考虑各个子系统的防雷保护，又要考虑各个弱电子系统之间及其与供配电子系统之间的有效衔接，做到系统配置、经济合理、安全可靠、适当冗余。

2.划分界面：根据GB50057-2010关于雷电保护区域LPZ的划分原则以及安防工程机电系统的分散分布的特点，确定若干个不同的“建筑单体”，再实施分级保护。

3.综合防治：充分利用“均压、屏蔽、接闪、分流、接地、保护”等传统的防雷技术措施，选用可靠的接闪装置和电涌保护器SPD，实施可靠、全面的技术方案。

4.合理选型：根据具体安防工程所处的地理环境特点以及机电设备所处的雷电保护区域范围，选择合理的SPD电气性能参数和产品功能。

六、总结

在实际工程设计中，SPD若选型偏高则不经济，选型偏低风险则较大，有造成设备损坏的隐患。但笔者所看过多个设计院的图纸，SPD设备只有极少数项目标有详细参数，这对于采购及测算均带来不便，故建议在施工图设计中应根据规范及项目实际情况确定各区域SPD的等级及参数。