spd是什么意思(SPD系统)

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电涌保护器(SPD)又称电涌放电器，适用于交流50/60HZ，额定电压380V以下的供电系统(或通信系统)。可防护间接雷电和直接雷电或其他瞬态过电压浪涌，适用于家庭住宅、第三产业和工业领域的浪涌防护要求。它具有相间、相间、中性线接地以及它们的组合等保护模式。

浪涌，也称浪涌，顾名思义，就是超过正常工作电压的瞬时过电压。本质上，浪涌是一种仅在百万分之几秒内发生的强烈脉冲。喘振的可能原因有:重型设备、短路、电源切换或大型发动机。带浪涌阻挡装置的产品能有效吸收突发的巨大能量，保护连接的设备不受损坏。

电涌保护器，也叫雷电保护器，是为各种电子设备、仪器仪表、通信线路提供安全保护的电子装置。当电气线路或通信线路因外界干扰突然产生峰值电流或电压时，浪涌保护器能在极短的时间内进行分流，从而避免浪涌对线路中其他设备的损害。

一、浪涌保护器SPD的工作原理

电涌保护器是电子设备防雷中不可缺少的装置。其作用是将闯入电力线和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入地下，以保护被保护的设备或系统不受冲击。

电涌保护器的类型和结构根据不同的用途而不同，但至少应包含一个非线性限压元件。电涌保护器中使用的基本元件有:放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流圈等。

根据其工作原理，SPD可分为电压开关型、限压型和组合型。

(1)电压切换电涌保护器。当没有瞬时过压时，它呈现高阻抗。一旦响应雷电瞬时过电压，其阻抗突然变为低阻抗，允许雷电流通过。它也被称为“短路开关电涌保护器”。

(2)限压型电涌保护器。无瞬时过电压时为高阻抗，但随着浪涌电流和电压的增加，其阻抗会不断降低，其伏安特性呈强非线性，有时称为“钳形SPD”。

(3)组合电涌保护器。它是电压切换型元件和电压限制型元件的组合，并且可以显示电压切换型或电压限制型或两者的特性，这取决于所施加电压的特性。

二、常用浪涌保护器SPD的概述

(1)开关电源的防雷装置MG-50B

产品特点:

①主要材料采用多层石墨间隙和高耐热聚四氟乙烯隔圈。

②可安装在电表前端，无泄漏，无持续电流。

③不需要额外的电路熔断器保护装置。

④放电能量大。

⑤使用寿命长。

(2)开关电源防雷装置MG-15

产品特点:

①标准模块化设计，标准35mm导轨安装，使用方便。

②核心器件采用压敏电阻(MOV)，电流容量大，输出残压低，响应速度快。

③每个模块配有两套或三套脱扣装置，当一套芯片老化时，其他正常芯片可以继续使用。

④外壳采用高阻燃材料，符合电气安全要求。

⑤可附加声光报警远程通讯模块。

是的，参数如表1所示。

表1开关电源防雷参数对比

(3)复合电源避雷器MGBC-30

产品特点:

①采用多层放电管为主材料，采用压敏点火，电流容量大，残余输出电压低。

②解决B类和C类之间的安装空不能满足规范要求的问题，适用于小型机房、基站等。

③平行安装，无工作瓶颈。

技术参数如表2所示。

表2复合电源防雷装置技术参数

(4)限压电源避雷器B级(M-100/M-80)

产品特点:

①标准模块化设计，标准35mm导轨安装，使用方便。

②核心器件采用优质压敏电阻(MOV)，电流容量大，输出残压低，响应速度快。

③每个模块配有两套或三套脱扣装置，当一套芯片老化时，其他正常芯片可以继续使用。

④外壳采用高阻燃材料，符合电气安全要求。

⑤可附加声光报警远程通讯模块。

(5)限压供电用C/D级(M-40/M-20)避雷器

产品特点:

①插入式设计，更换方便。

②核心器件采用优质压敏电阻(MOV)，电流容量大，输出残压低，响应速度快。

③脱扣器的隔间设计，保证保护器在过热、过流、击穿失效时自动脱离电网。

④外壳采用高阻燃材料，符合电气安全要求。

⑤可附加声光报警远程通讯模块。

是的，参数如表3所示。

表3限压电源防雷参数对比

(6)计算机防雷装置

产品特点:

①采用优质气体放电管和进口半导体器件为主要材料，质量稳定。

②一体化设计，可同时保护8 ~ 24路信号，使用方便。

③采用全保护模式(共模、差模)进行综合保护。

④采用两级保护，精细、安全、可靠。

⑤流量大，输出余压低，响应速度快。

⑥独立的接地端子，确保接地效果。

(7)电话线路防雷装置

产品特点:

①采用优质气体放电管和进口半导体器件为主要材料，质量稳定。

②采用全保护模式(共模、差模)进行综合保护。

②采用两级保护，精细、安全、可靠。

④电流容量大，输出残压低，响应速度快。

⑤独立的接地端子，保证接地效果。

⑥贴上专用轨道卡后，可以安装在35mm轨道上。

(8)控制线避雷器

产品特点:

①采用优质气体放电管和进口半导体器件为主要材料，质量稳定。

②一体化设计，可同时保护12路信号，使用方便。

③采用全保护模式(共模、差模)进行综合保护。

④采用两级保护，精细、安全、可靠。

⑤流量大，输出余压低，响应速度快。

⑥独立的接地端子，确保接地效果。

三、浪涌保护器SPD的选型设计

1.电涌保护器的选择和设计原则

(1)1)SPD的电压保护水平Up应始终低于被保护设备的冲击耐受电压Uchoc，并高于电网的最高运行电压Usmax，即usmax

(2)2)电涌保护器和被保护设备两端的引线应尽可能短，并控制在0.5m以内；

(3)如果进线SPD的Up加上两端引线的感应电压和反射波效应与远离它的被保护设备的冲击耐受电压相比过高，则应在该设备处安装第二个SPD，其标称放电电流In不应小于8/20μs3ka；当进线端的电涌保护器与被保护设备的距离不超过10m时，如果电涌保护器的上电位加上电涌保护器两端引线的感应电压小于设备Uchoc的80%,则通常没有必要在设备上安装电涌保护器。

(4)当按上述第3点要求安装的SPD之间有配电盘时，如果第一个SPD的Up加上两端引线的感应电压不能保护配电盘内的设备，则应在配电盘内安装第二个SPD，其标称放电电流in不应小于8/20μs 5kA；

(5)当线路上多处安装SPD时，电压切换SPD与限压SPD之间的线路长度不应小于10m，限压SPD之间的线路长度不应小于5m。比如被保护设备与配电中心的距离比较近，所以在线路敷设中可以专门缠绕更多的电线；

(6)当进线端的电涌保护器与被保护设备的距离大于30m时，应尽可能靠近被保护设备安装另一个电涌保护器，电流容量为8kA

(7)选择SPD时，要注意保证SPD不会因工频过电压而烧毁，因为SPD是暂态过电压保护(μs级)，工频过电压是暂态过电压(ms级)，工频过电压的能量是暂态过电压的几百倍。因此，应注意选择工作频率电压较高的电涌保护器；

(8)SPD的保护:每个SPD级都应提供保护，可以用断路器或熔断器保护。保护器的分断能力大于该处的最大短路电流；

(9)另外，选择SPD时要注意:响应时间越快越好；使用寿命、价格因素、良好的可维护性、流通能力、抗湿性等。

2.电涌保护器的主要技术参数

(1)最大连续工作电压-UC

定义:电涌保护器在运行中能持续承受的DC电压或工频电压的最大有效值。

最大连续工作电压取决于SPD的标称导通电压。

SPD的最大连续工作电压应略高于当地电网的最大可能电压。当无法进行现场检查，或现场用户无法提供最高电网电压时，应选择Uc≥350V的产品。一般Uc 275V以下的SPD只能用在UPS电源后面。

(2)放电电流——英寸

标称放电电流:施加规定波形(8/20μs)和次数(5次同极性)的放电电流冲击后，标称导通电压变化率小于10%，泄漏电流和极限电压仍在合格范围内。

最大放电电流:施加一次规定波形(8/20μs)放电电流后，不会造成实质性损坏、爆炸或燃烧的最大放电电流幅度。一般最大放电电流= (1.5 ~ 2.5) ×标称放电电流。

(3)限制升压

定义:当施加规定的波形(8/20μs)、振幅(标称放电电流)和次数(5次相同极性)时，在SPD端子之间测得的电压峰值的最大值。

选择SPD时，既要考虑极限电压，也要考虑最大连续运行电压。极限电压是SPD对设备保护的有效指标，最大持续运行电压关系到SPD本身的工作可靠性。

(4)漏电流

除放电间隙外，限压型SPD并联到低压配电线路后通过的微安电流。

泄漏电流指标反映所用压敏电阻的劣化程度，电源避雷器的泄漏电流一般应小于20μA A。

3.各级SPD选择的参数

(1)SPD1

如果一级电涌保护器D1安装在建筑物的主配电室内，三个开关电涌保护器就能满足系统的要求。即使我国整个供电系统采用TN-S模式，但N和PE在总配电室是一个接地点，所以在配电室的总配电柜中安装三个开关型SPD就能起到作用。没必要在地上加n。

SPD1选择的参数建议如下:

最大连续工作电压:Uc=440V

最大放电电流:一般根据规范要求或参考标准要求计算设计。

防护等级:最高≤2.5KV

响应时间:tA≤100ns

(2)SPD2

二级电源浪涌保护器是应用最广泛的产品。在LPZ1地区的电力线路侵入时，雷电电磁脉冲能产生20KA以上的雷电流是罕见的。所以作为限压浪涌保护器的二级SPD的额定电流in定位在20 ~ 40kA。

SPD2建议的技术参数如下:

最大连续工作电压:UC = 260 ~ 320 V

在=20KA时的额定放电电流(8/20μs)

最大放电电流(8/20μs)Imax=40KA

防护等级:最高≤1.5KV

响应时间:tA≤25ns

(3)SPD3

第三级电源浪涌保护器一般安装在重要设备的前端，即所谓的精细保护。

3 SPD3建议的技术参数如下:

最大连续工作电压:Uc=255V

标称放电电流(8/20μ s): in l → n3kan → pe5ka

电压保护等级up: l → n ≤ 1.25kv l → PE ≤ 1.5kv

响应时间:tA≤25ns

四、浪涌保护器SPD的安装

（浪涌保护器的两种接线方式）(电涌保护器的两种接线方式)

安装方法及注意事项:在配电柜或低压总开关柜内，并联在电源进线外，作为电源的第一级保护。

1.电源连接线采用不小于16mm2的多股铜线，接地线采用不小于25mm2的多股铜线。连接线应尽可能短、直、粗，接地电阻:R ≤ 4ω。

2.应在模块结构的避雷器前端串联一个合适的保险丝或空开关。

3.安装时必须断开电源，严禁带电作业。连接线必须符合要求。

4.安装完成后，将模块插入到位，并检查工作是否正常。

5.当模块故障显示窗口显示红色时，远程通信终端输出报警信号，表示防雷器出现故障，应及时更换。

6.防雷装置不需要特别维护，只需定期检查其连接是否松动，状态指示是否正常。

安装在防雷区交界处的电涌保护器SPD的配置示例如图1所示。

图1 SPD在防雷区交界处的安装图图1防雷区交界处电涌保护器安装图

SPD在不同接地系统中的安装如图2 ~图6所示。

图2 SPD在TN-C-S系统中的安装图2电涌保护器在TN-C-S系统中的安装

图3 SPD在TN-S系统中的安装图3电涌保护器在TN-S系统中的安装

图4 SPD在TT系统中的安装图4系统中电涌保护器的安装

图5 SPD在IT系统中的安装图5电涌保护器在IT系统中的安装

图6 SPD在TT系统中的安装图6系统中电涌保护器的安装