低压电气系统中浪涌保护器的选用要素

　　摘要：随着科学技术的不断发展，越来越多先进的信息技术运用在了建筑物内的信息系统中，使建筑物信息程度和只能程度得到了大幅度的提升，可是，此类信息系统都普遍存在着绝缘强度不高、电磁干扰的敏感度强等缺陷，使建筑物的用电安全受到影响。因此，现代的建筑物都选用装备防雷设施，通过采用直击雷防护、公用接地，以及利用安装浪涌保护器的措施来防止雷击危险，用来减弱或防止雷电波所引起的危害。本文就低电压电气系统（低压配电柜）中浪涌保护器的选用，从基本概念开始对浪涌保护器的选用做了深入的分析。

　　一、浪涌保护器的概念介绍

　　浪涌保护器的英文简称是SPD,在建筑物电气系统防雷工作中，浪涌保护器起着至关重要的作用，它通过对暂态过电压与分流浪涌电流的限制，来实现对建筑电气进行保护作用。浪涌保护器由放电间隙、二极管、滤波器和压敏电阻等器件组成，根据应用场合的不同，浪涌保护器的类别也是不同的，可以分为电源线路浪涌保护器、信号线路浪涌保护器等。本文将要深入介绍浪涌保护器的选择原则，明确浪涌保护器在低压配电系统中的设置，除此之外，还要解释安装浪涌保护器时应当着重注意的一些问题。

　　二、建筑低压配电系统中浪涌保护器（SPD）的工作原理

　　浪涌保护器，英文简称为SPD,要进行建筑物电子设备的雷电防护，浪涌保护器是不可多得的一种装置，在过去的一段时间里，人们习惯称浪涌保护器为过电压保护器，近年来，浪涌保护器这个名称才渐渐被人们所熟识。浪涌保护器在工作时，可以控制进入电力线和信号传输线的过电压，使瞬时过电压的大小保持在一定的范围之内，使系统避免受到瞬时过电压的伤害，除此之外，浪涌保护器还可以将非常强大的雷电电流导入大地，防止系统由于受到雷击而遭受巨大的破坏和损伤，因此，浪涌保护器在对建筑物电气系统的保护中，有着现阶段不可替代的作用。

　　三、浪涌保护器的几种不同分类

　　1.按工作原理进行浪涌保护器的分类

　　按照不同的工作原理，浪涌保护器可以分为电压开关型SPD、组合型SPD和电压开关型SPD三种类型，电压开关型SPD又被成为短路开关型浪涌保护器，在没有瞬时过电压时，这类保护器会出现高阻抗，如果有雷电瞬时过电压，这种高阻抗就会瞬间转化为低阻抗，使雷电通过；限压保护器又被称为钳压型浪涌保护器，这种保护器的有着强烈非线性的特性，在没有瞬时过电压时，这种浪涌保护器会产生高阻抗，可由于电流和电压的不断增大，其阻抗会随着电压和电流的增大而不断降低；组合型SPD是由电压开关型SPD和电压开关型SPD的组件结合出来的，组合型SPD会具备后两者的特性。

　　2.按用途进行浪涌保护器的分类

　　按类型进行分类，SPD可以被分为电源线路与信号线路两种浪涌保护器，在电源线路中，浪涌保护器的主要作用是在时间内把被保护线路和等电位系统相连，让设备的每个端口等电位，并将电路上受到雷击产生的巨大脉冲电能泄入地面，使设备每个端口的电位有所降低，从而对设备产生保护作用；信号线路浪涌保护器在信号线路中安装，作用是对后续设备进行保护，普遍安装在设备的前端，低频信号SPD、天馈SPD等，都属于信号线路浪涌保护器。

　　四、SPD的选用和安装工艺

　　1.浪涌保护器的选择

　　浪涌保护器的选择时，要注意设备之间电压平均保护和连接线的导体界面等因素，通过低电压系统的不同种情况，进行浪涌保护器类型的选用。

　　，当雷电窜过时SPD一定要能承受，在建筑物进线处与别的防雷区浪涌的电压，应该和系统的基本绝缘性能及设备能够承受的浪涌电压相匹配。

　　第二，如果在整体开关上多处了安装浪涌保护器的时候，限压型浪涌保护器和电压开关型浪涌保护器之间的距离应当大于5厘米。

　　第三，为了防止浪涌保护器受到损伤，应当在每级浪涌保护器上设置熔丝或者断路器，对SPD进行保护作用。

　　第四，如果保护设备的线路出现屏蔽，应该选择接近屏蔽线路的末端进行浪涌保护器的安装工作。

　　2.浪涌保护器的安装选择

　　传统而言，我们一般在各防雷区界面处安装浪涌保护器，越接近建筑物入口和被保护装置保护效果越好，当在界面周围的被保护设备处安装浪涌保护器时，此设备的线路应当能对浪涌电压和电流进行的承受，同时，因该对金属保护层在界面处进行等电位连接动作。

　　对于室外引来的线路而言，应该在靠近屏蔽线路的末端进行浪涌保护器的安装工作，同时，还要满足被保护区域相关的防雷要求，如果SPD和被保护的设备有较远的距离，浪涌保护器的电压和两端引线的感应电压无法对设备进行保护作用时，就应当将浪涌保护器安装在被保护设备处。

　　五、低压电源系统中浪涌保护器的安装和接线工作

　　比如总电源进线配电柜里、屋顶广告照明设备的电源配电箱里，配电变压器的低压侧主配电柜里，在电源进线的地方，如果存在所安装的浪涌保护器电压保护水平与其两遍引线的感应电压加起来，还不能够对配电箱供电设备进行保护，应该将符合II级分类的浪涌保护器安装在该级配电箱上，需要安装浪涌保护器的这种配电箱较为常见，有线电视机房、医院的手术室、安保人员的监控室、消防中心、电梯的控制中心、计算机控制中心以及建筑配电箱等，都需要在配电箱内安装此SPD.

　　如果有需要把瞬态过电压控制到一定程度的设备存在，例如信息系统设备等，应该把符合III级分类试验的浪涌保护器安装在这种设备前，某些计算机设备和电子设备的插座箱内，都会安装此类浪涌保护器，用来保护设备的安全性。

　　六、进行浪涌保护器安装时应该着重注意的几点问题

　　在进行浪涌保护器的选择和安装时，要结合实际情况进行选择和安装，笔者认为，此时要着重注意以下几点事项，来保证安装过程的有效性和科学性：

　　1.在进行集保护SPD安装时，这级的浪涌保护器一定要在建筑物入户线的总等电位连接段子处的附近，二级和三级浪涌保护器应当在被保护设备的周围进行安装，浪涌保护器和等电位连接的导线应当遵循短和直的原则，防止导线自己产生阻抗以及感抗所出现一些本该不会出现的过电压。

　　2 .包括接地线以内的已经被保护或者没有被保护的线路，不能够近距离平行进行布放，在布放时，它们之间一定要有一定的间隔，或者利用屏蔽装置来对电路之间进行隔离工作，避免没有受到保护的线路感应给已经被保护的线路雷电浪涌电压。浪涌保护器的接地线还应当可靠的连接到系统保护接地，连接线的直径不能够小于接地线截面要求。

　　3.应当选用多股铜绞线作为浪涌保护器的接地线，而不应该用单股铜芯线作为接地线，前者可以让雷电流更好的进行释放。如果子啊配电箱内安装浪涌保护器，那配电箱的接地排一定要有比16mmz大的铜导线和接地系统进行连接。

　　4.在容易发生爆炸危险的系统设备和场所中安装的浪涌保护器除了上述作用之外，还应当具备防爆的功能与作用。

　　5.在电压型浪涌保护器和开关型浪涌保护器中间的线路长度应该大于10米，限压型浪涌保护器中间的线路长度应该在5米以上。

　　如果安装的距离不符合要求规定，可以用退祸器件进行纠正。

　　6.如果加装浪涌保护器的建筑没有信息系统，且该建筑没有安装防雷击的设施，可以用第三类防雷建筑采用防止直击雷的对策进行，如果要加入屏蔽情况的考虑，应当用避雷网来防止直击雷接闪器。

　　七、结束语

　　总而言之，浪涌保护器的选择要根据工程的实际情况进行，在进行浪涌保护器的安装时，一定要注意文中上述事项，确保浪涌保护器安装的有效性和科学性，使浪涌保护发挥的作用，保护低压电气系统及建筑物安全。（作者：龚水珏，盛戈皞）