在建筑物的电源雷电防护中,浪涌保护器(SPD)通过泄放雷电流和限制浪涌电压来保护设备,是电子设备防雷的主要手段,也是内部防雷保护的重要组成部分。正确选型和安装浪涌保护器可以有效保障建筑物电气设备的安全。
电源浪涌保护器的选型方法
1. 设置一级浪涌保护器
在交流供电线路进入建筑物的总配电箱处,即雷电保护区LPZ0A或LPZ0B与LPZ1区的交界处,应安装I类试验的浪涌保护器或II类试验的浪涌保护器作为一级保护。
2. 设置后级保护
在配电线路分配电箱、电子设备机房配电箱等后续防护区交界处,应根据设备需求选择安装II类或III类试验的浪涌保护器作为后级保护。对于特殊重要的电子信息设备电源端口,可增设II类或III类试验的浪涌保护器作为精细保护。对于使用直流电源的信息设备,根据其工作电压需求,选择适配的直流电源浪涌保护器。
3. 考虑设置级数
浪涌保护器的设置级数应综合考虑以下因素:
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保护距离
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浪涌保护器连接导线长度
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被保护设备耐冲击电压额定值(UW)
各级浪涌保护器应能承受在安装点上预计的放电电流,其有效保护水平(UP/F)应小于相应设备的UW。
4. 退耦装置的安装
当电压开关型浪涌保护器至限压型浪涌保护器之间的线路长度小于10米,或限压型浪涌保护器之间的线路长度小于5米时,应在两级浪涌保护器之间安装退耦装置。若浪涌保护器具有能量自动配合功能,则线路长度不受限制。
5. 浪涌保护器的连接要求
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浪涌保护器连接导线应短而直,总长度不宜超过0.5米。
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入户处一级电源浪涌保护器与被保护设备之间的线路长度大于10米时,应在分配电箱处或被保护设备处增设浪涌保护器。
选型注意事项
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室外线路要求:室外进、出电子信息系统机房的电源线路不宜采用架空线路。
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接地形式要求:电子信息系统设备由TN交流配电系统供电时,从建筑物总配电柜(箱)开始引出的配电线路必须采用TN-S系统接地形式。
浪涌保护器的分类与应用
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电压开关型SPD
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特点:无浪涌时呈高阻抗,浪涌电压达到一定值时转变为低阻抗。
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应用:适用于I级雷电过电压保护,通常安装在LPZ0与LPZ1区交界处。
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限压型SPD
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特点:无浪涌时呈高阻抗,浪涌电流和电压增加时阻抗逐渐减小。
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应用:适用于II级或以下的雷电过电压和操作过电压保护,通常安装在雷电保护区的建筑物内。
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组合型SPD
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特点:兼具电压开关型和限压型的特性,适用于特殊情况下或用作一级SPD时。
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应用:在能量需求较高的情况下提供全面保护。
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雷电保护区划分
建筑物内的雷电保护区分为LPZ0A区、LPZ0B区、LPZ1区及后续防护区(LPZ2及以上)。
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LPZ0A区与LPZ0B区:所有进入建筑物的外来导电物在此交界处需做等电位连接并设置SPD。
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后续分区:根据雷电风险评估及雷电流分流计算,选择合适的浪涌保护器。
正确选型浪涌保护器需要根据建筑物的雷电风险评估结果、雷电保护区划分及设备需求综合考虑。合理配置和安装浪涌保护器,不仅能延长设备使用寿命,还能保障建筑物电气系统的安全运行。