电涌保护器SPD选择和使用讲解材料
电涌保护器（SPD）工作原理和结构及选择及安装
电涌保护器（SPD）工作原理和结构及选择及安装电涌保护器（SPD）工作原理和结构电涌保护器（Surge protection Device）是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置，过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD.电涌保护器的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而损坏。
电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。
用于电涌保护器的基本元器件有：放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。
一、SPD的分类1、按工作原理分：1.开关型：其工作原理是当没有瞬时过电压时呈现为高阻抗，但一旦响应雷电瞬时过电压时，其阻抗就突变为低值，允许雷电流通过。
用作此类装置时器件有：放电间隙、气体放电管、闸流晶体管等。
2.限压型：其工作原理是当没有瞬时过电压时为高阻扰，但随电涌电流和电压的增加其阻抗会不断减小，其电流电压特性为强烈非线性。
用作此类装置的器件有：氧化锌、压敏电阻、抑制二极管、雪崩二极管等。
3.分流型或扼流型分流型：与被保护的设备并联，对雷电脉冲呈现为低阻抗，而对正常工作频率呈现为高阻抗。
扼流型：与被保护的设备串联，对雷电脉冲呈现为高阻抗，而对正常的工作频率呈现为低阻抗。
用作此类装置的器件有：扼流线圈、高通滤波器、低通滤波器、1/4波长短路器等。
按用途分：（1）电源保护器：交流电源保护器、直流电源保护器、开关电源保护器等。
（2）信号保护器：低频信号保护器、高频信号保护器、天馈保护器等。
二、SPD的基本元器件及其工作原理1.放电间隙（又称保护间隙）：它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成，其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线（N）相连，另一根金属棒与接地线（PE）相连接，当瞬时过电压袭来时，间隙被击穿，把一部分过电压的电荷引入大地，避免了被保护设备上的电压升高。
低压系统电源SPD浪涌保护器选型与接线方案.docx
低压系统电源SPD浪涌保护器选型与接线方案在现代电力系统中，地者电子设备的普及和应用，设茁对电能鲂业的要求也越来越高。
缶电、电网操作及其他干扰引起的泡涌电压常常对设备造成不可逆的损宙,为了有效防止这些蝌态过电HoH设符的破坏,浪■{吩♦(SPD)成为了低压配电系统中必不可少的保护装乱SPD能械在电力系统中有效吸收浪涌能I匕保证设备的安全运行.然而，在实际应用中，SPD 的造型、安装和接践方式直接影响其性能及保护效果地机科技将从SPD浪涌保护器的工作原理、选型标准、安装位置及方式、以及行业常见的接线方案等角度.深入探讨低压系统中SPD的合理应用.电⅞KSPD浪濡保护41的工作鼻理SPD的全卷为SurgeProtectionDevice.也称为过电压斯•・其主要功能是将来自电网或雷击产生的瞬态过电压快速渣放至地，从而限制电压幡值，防止浪涌时用电设符的损害。
SPD通常由压敏电阻、放电管、二极管等元件组成。
工作原理上,SPD在正常情况下呈高阻状态.几乎不影响电路的正常运行“当外部雷电域电网波动产生浪桶时，$PD迅速将浪涌能限导入地线.形成低跳通道.瞬间降低系统电压.浪涌消失后，SPD恢发高阻状态，以保证系统的正常电压运行.电源SPD浪涌保护器的选型标准在低压系统中•正瑞选型SPD是保证系统稳定性和安全性的关怩.SPD的选型应根据以下几个主要来确定IIWE融味平(Up%电压保护水平是SPD在浪涌电流通过时能保证的殿人输出电压值。
它表示了SPD对电路中设备的保护效果.UP值越小,SPD的保护能力越强。
但需要注意的是，UP值应根据受保护谀备的耐压等级来选择，防止因Up值过低导致误动作或设备故障.标稼放电电流(∣11)∙标称放电电流In是SPD在规定的测试条件下能够通过的浪涌电流的有效值.这个参数主要衣示SPD的耐冲击能力和寿命.In的选取应根据实际的雷击强度和设备重要件来确定.对于一般的民用建筑,In{ft通常为IOkA到20kA:而在工业场卷或雷击颜繁的区域,∣n{ft可以选择更高.♦大放电电流(Imax):坦大放电电流Imax是SPD在短时间内能够承受的心灯RM川，.流.这一参数反映了SPD在极端情况卜的保护能力.一般来说，Imax应不低于设备用大浪涌电流的两倍,以应对更强的浪涌冲击.响应时间(tA)：响应时间是指SPD在浪桶到来时从高阻状态切换到低阻状态的时间.快速响应能钙及时有效胞防止设备受到浪涌的影响，通常情况下，SPD的响应时间在纳秒级，越短的响应时间意味膂越快速的保护能力。
电涌保护器SPD的主要参数及选用
电涌保护器SPD的主要参数及选用什么是电涌保护器SPD？电涌保护器，又称为避雷器，是用于保护电气设备不受过压的影响，确保电气设备正常运行的一种保护设备。
SPD全称为Surge Protective Device，即电涌保护器。
电涌保护器是一种电气保护装置，主要用于保护电气设备，防止因外部电压骤变或雷电等因素造成的过电压袭击。
电涌保护器SPD的主要参数电涌保护器SPD的主要参数有：额定电压顾名思义，额定电压是指电涌保护器能承受的最大额定电压。
额定电压一般分为三个级别：低压、中压和高压，分别对应着0-1000V、1000-10,000V和10,000-100,000V的范围，同时，不同的额定电压对应不同的额定放电电流。
额定放电电流额定放电电流是指在电涌保护器工作时，所放电的电流强度，同时也代表着电涌保护器的放电能力。
额定放电电流越大，则代表着电涌保护器的防雷性能越强，但是也需要考虑到保护装置和所保护的设备适配的问题。
保护模式保护模式是指电涌保护器用来保护的设备类型，常用的保护模式包括电缆入口保护、电缆出口保护、数据线输入输出保护等等。
在购买电涌保护器时，需要选择与所保护设备类型相匹配的电涌保护器。
容性容性是指电涌保护器的额定容量，常用的单位为nF或μF。
通过增加容性，可以使电涌保护器具备更强的防护能力，能抵御更强的雷电电流。
但是需要注意，过大的容性可能会影响到设备的正常运行，同时也可能降低电涌保护器的额定电流。
如何选用电涌保护器SPD？在选用电涌保护器SPD时，需要根据实际情况进行选择，一般需要考虑以下几点：设备类型不同的设备类型对应不同的保护模式，需要根据所要保护的设备类型来选择相应的电涌保护器。
需要保护的电压需要根据所要保护的电压范围来选择电涌保护器的额定电压。
需要保护的电流需要根据所要保护的电气设备的额定电流来选择电涌保护器的额定放电电流。
工作环境在选用电涌保护器时，需要考虑到设备的工作环境，如温度、湿度、海拔等因素。
低压配电系统的电涌保护器(SPD)(精)
施加规定波形和幅值的冲击电压时，在SPD接线段子监测得的最大电压峰值。
３．１７
残压residual voltage
Ures
放电电流流过SPD时,在其端子间的电压峰值。
３．１８
暂态过电压（TOV）特性temporary overvoltage(TOV)characteristic
３．２７
劣化degradaion
由于电涌、使用或不利环境的影响造成SPD原始性能参数的变化。
３．２８
耐受短路电流short-circuit withstand
SPD能够承受的最大预期短路电流值。
３．２９
SPD的脱离器SPD disconnector
把SPD从电源系统断开所需要的装置（内部的和或外部的）
在规定的条件下，当剩余电流或不平衡电流达到给定值时能使触头断开的机械开关电器或组合电器。
３．３8
电压开关型SPD的放电电压sparkover voltage ofa voltage switching SPD
在SPD的间隙电极之间，发生串放电前的最大电压值。
３．３９
Ⅰ级试验的比能量specific energy for classItestቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
复合波由冲击发生器产生，开路实施加1.2/50冲击电压，短路实施加8/20冲击电流。提供给SPD的电压、电流幅值及其波形由冲击发生器和冲击作用的SPD的阻抗而定。开路电压峰值和短路电流峰值之比为2；该比值定义为虚拟阻抗Z。短路电流用符号表示。
开路电压用符号表示。
３．２５
热崩溃thermal runaway
2．1．2电压：持续施加在SPD的连接线端子之间的电压不应超过其最大持续工作的电压。
低压电源电涌保护器（SPD）的选择和安装方法
低压电源电涌保护器（SPD）的选择和安装方法低压电源电涌保护器（SPD）的选择和安装方法北京市避雷装置安全检测中心王凤山宋海岩1 问题的提出近些年来，为了防御雷电对电气、电子设备的危害和保障人身安全，人们比较注意对供电系统进行雷电过电压（电流）的防护，不少防雷公司为用户低压电源系统安装了电涌保护器，与其它防雷措施结合在一起进行综合防护，避免或减少了雷电灾害造成的损失。
但是，目前对采用哪种类型的电源电涌保护器、安装位置及数量，防雷界持有不同的看法，在所发布的各种防雷技术规范也不统一，我国在供电系统的接地方式在新、旧建筑物中用电设备的特殊性等也不相同。
这些问题的存在，使防雷设计、施工者和检测工作者在实际工作中带来了一定的困难。
为此，本文试图根据IEC、GB等有关标准，对如何选择和安装低压电源电涌保护器，提出我们的意见和建议，以供参考。
2 Ⅰ级分类试验电源电涌保护器（SPD）的选用条件2.1 Ⅰ级分类试验的电流波形：按IEC的定义，Ⅰ级分类试验是用标称放电电流In、1.2/50μS冲击电压和最大冲击电流Iimp所做的试验。
最大冲击电流在10ms内通过的电荷Q(As)等于幅值电流Ipeak(kA)的二分之一，即Q(As)=0.5Ipeak(kA)。
按其定义，Ⅰ级分类试验的电流波形应为10/350μs。
IEC 61312-3：2000、IDT中规定：从LPZ0A穿入LPZ1的线路承载着局部雷电流，SPD(Ⅰ级分类试验)在此界面上将这些局部雷电流大部分被分流。
因此，Ⅰ级分类试验的电涌保护器(SPD)是为防御直击雷的雷电流而使用的。
2.2 Ⅰ级分类试验电源电涌保护器（SPD）的使用场所根据上述分析，明确了Ⅰ级分类试验电源电涌保护器（SPD）的波形和防御对象，确定其使用场所如下：（1）供电系统所在的建筑物有防直击雷装置的供电电源的进线处。
（2）邻近建筑物有防直击雷装置，并与本建筑物采用电力线连通时，本建筑物供电电源的进线处。
电涌保护器SPD后备保护器的选择
电涌保护器SPD后备保护器的选择背景随着科技的发展，人类使用电子设备的场景越来越多，但是电子设备面临着很多的风险。
其中之一就是来自电力系统的电涌，这是一种短时间内电压急剧上升并迅速降落的瞬间电压波动，它会给电子设备造成很大的损害。
为了保护电子设备，电涌保护器处于一定的重要位置不可替代。
SPD后备保护器SPD（Surge Protective Device）是电涌保护器的一种，在很多的应用场景都有使用。
虽然SPD可以为电子设备提供良好的保护，但是还存在着一些风险。
在SPD故障或是被电涌击穿后，需要及时更换，但是在SPD更换后，对于一些因为故障或者其他原因无法及时更换的设备，其电涌保护功能就无法获得保障。
为了解决这个问题，我们需要一种SPD后备保护器。
SPD后备保护器是在SPD故障后，仍然能够为设备提供一定的电涌保护，增加设备的可靠性和安全性。
选择SPD后备保护器需要考虑多种因素，下面将从以下三个方面进行分析。
电涌保护器的等级电涌保护器的等级根据其能够承受的电压等级来划分，从一级到四级，等级越高，所能承受的电压就越高。
一般情况下，我们会根据设备所需要的保护等级来选择电涌保护器的等级。
选择SPD后备保护器的时候，我们需要根据设备所需要的保护等级来选择对应的后备保护器等级。
例如，对于需要三级保护的设备，我们可以选择三级或以上的SPD后备保护器。
后备保护器的工作原理SPD后备保护器通常是由两个保护元件和一个检测电路组成。
两个保护元件一般选用小气体放电管（GDT）或者压敏电阻（MOV）。
当SPD被击穿后，待更换时，后备保护器通过检测电路会检测SPD 的状态，如果发现SPD故障，就会自动切换到后备保护器。
并且，后备保护器的保护元件会分别与电源和地相连，从而为设备提供电涌保护。
SPD后备保护器的选购建议在购买SPD后备保护器的时候，我们需要综合考虑设备所需的保护等级、后备保护器的等级和工作原理等因素。
1.首先，我们需要了解设备的保护等级，才能正确选择SPD后备保护器的等级。
防雷工程中电涌保护器（SPD）的选用分析
防雷工程中电涌保护器（SPD）的选用分析摘要：现阶段，高集成度的电子信息系统为人类的发展带来了巨大的便利，但是由于闪电过电压与电网的瞬态过电压及操作过电压等因素，给电涌保护器的安全工作带来了很大的威胁。
因此，研究防雷工程中电涌保护器（SPD）的选用具有重要意义。
下面本文就对此展开探讨。
关键词：防雷工程；电涌保护器（SPD）；选用1 防雷工程的重要价值1.1 有助于减小雷电对电气设备产生的影响随着工业进程的加快，对电力的需求越来越多，由于外网的电能不能直接使用，需要供配电，所以电力供配电也比较多。
同时，对于电力系统的雷电防护难度也在不断增加，通过防雷接地技术的合理设计，可以在一定程度上减少雷电损害对整体电力系统的影响，并避免雷电损害对相关人员的生命安全和电力设备的运行带来的威胁。
所以，在电气设计及安装过程中，采用合适的防雷接地技术，可以更好地控制雷电损害所造成的影响，对电力系统产生更优异的保护作用，确保供配电设备能够更安全、平稳地发挥作用。
1.2 有助于保障电气系统运行的稳定性在进行电气工程的时候，会使用到了多种电气设备，随着新项目的建成，电子设备种类也变得更加繁多，这就造成了对电子信息系统的管理要求更高，也表现出了一定的复杂性。
此外，在电子信息系统中，对系统接地方式的选择，可以确保电力输送的具体效果和质量，从而推动电力系统和相关设备更加长期、稳定的发展，可以提供更加稳定的电力资源。
1.3 保护人员及财产安全在防雷工程施工过程中，如何进行防雷工作是关键问题，如果将闪电所产生的强电带到了地下，这就涉及到了接地的相关措施，需要根据具体工程中的实际情况及时处理，具体到电子设备安装、防雷接地技术的合理运用。
用正确的操作保障生命健康和财产安全。
施工人员的技术、先进的设备在电子设备安装中日益凸显其重要性，特别是在电子工程结构形式多元化的时代，对于电子工程的安装产生了更大的难度，对施工技术人员提出了更多的要求，所以电子设备要重视技术人才的培养，针对防雷技术进行专项研究，将雷击事故减小到最低。
电涌保护器SPD在低压电气系统中的选择和使用原则
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3.6 电压保护水平 voltage protection level
UP 一个表征 SPD限制电压的性能参数，它
可从一系列的优选值的列表中选取，该值应
高于或等于实测限制电压的最大值。
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3.7 暂时过电压耐受值 temporary overvoltage
对试品进行混合波（1.2／50μs， 8／20μs）试验。
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7
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3.5 最大持续运行电压 maximum continuous
operating voltage
UC
可以持续加在 SPD上而不导致 SPD动作的最大交流电压有效值 （A.C r.m.s）或直流电压，等于SPD 的额定电压。
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3.12 标称放电电流 nominal discharge
current
In
流过SPD的8／20μs电流波的峰值 电流，用于II级分类试验，也用于对 SPD做I级和II级分类的预试验。
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3.13 冲击电流 impulse current
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3.16
短路电流承受能力 short-circult withstand
SPD能承受的最大预期短路电流 值。
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3.17 持续工作电流 Continuous operating
current
低压配电柜上SPD的选择和安装
低压配电柜上SPD的选择和安装为防止或减少雷击电涌或暂时过电压造成低压配电柜设备的损坏，一般安装电涌保护器，即SPD，本文将列述SPD的选择与配置要点及安装方式。
标签低压配电柜；SPD；参数SPD，又名电涌保护器，是目前在限制瞬态过电压和分走电涌电流的器件，也被称为“避雷器”或“过电压保护器”。
一般用于防止和减少建筑物雷击或暂时过电压造成的低压电气设备的损坏，尤其是在建筑物内低压配电柜上安装SPD，以防止与减少雷击等问题。
国际标准中，对共用接地系统、信息系统的等电位连接、特殊装置或场所的等电位联结、SPD安装都有要求与规范标准。
1 SPD的选择用于低压配电器的SPD可分为电压开关型SPD、限压型SPD、组合型SPD 等三大类，这三类SPD的型式试验也对应地分为Ⅰ级Iimp、Ⅱ级In和Imax、Ⅲ级Uoc，其是Ⅰ级试验中的冲击电流使用波形为10/350µs，是首次雷击的雷电流参数，已被IEC（国际电工委员会）和GB50057所采用。
除此之外，SPD还可按使用地点、是否可接触、安装方式、脱离器的情况、有无串联阻抗等条件对其进行分类。
1.1 SPD的性能参数1.1.1 最大持续运行电压Uc：SPD的额定电压，可以持续加在SPD上，不会使SPD动作的最大交流电压有效值或直流电压值，这一数值是根据SPD所在的低压配电柜型式和供电质量来进行选择的，如果选低了会出现经常性误动作，对配电柜系统产生一定的影响，反之则可能带来残压或电压保护水平偏高，使保持功能受到影响。
1.1.2 电压保护水平Up：SPD能起到限制电压的性能参数。
电压开关型的SPD为电压保护水平，简称保护电平；限压型SPD为残压，此值的选择主要是根据被保护电气线路和设备的绝缘耐冲击过电压额定值而言。
1.1.3 冲击电流Iimp、标称放电电流In：SPD必须能够承受预期通过冲击电流Iimp、标称放电电流In的雷电流，Iimp冲击电流Iimp值适用于Ⅰ型SPD，即电压开关型SPD；In标称放电电流则适用于Ⅱ级和Ⅲ级SPD，即限制级与组合级。
【2019年整理】电涌保护器SPD在低压电气系统中的选择和使用原则1
非信息网络中 心DC电源端口
1.0 kV 2.0 kv
1.2/50μs（8/20μs）
适用于相 — 相。 适用于相 — 地。
注：非信息网络中心的地点指设备不在信息网络中心内运行，如无保护措施的本地远端 站、商业区、办公室内，用户室内和街道等。
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4.2.2.3测量、控制和实验室内直流电 源冲击抗扰度试验的最低要求见表6：
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3.21 热崩溃 thermal runaway
当SPD承受的持续功率损耗超过 SPD外壳和连接件的散热能力，引起 内部元件温度逐渐升高，性能下降， 最终导致损坏的过程。
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3.22 SPD脱离器 SPD disconnector
注：本定义仅适用于双端口SPD或具 有单独输入/输出端口的单端口SPD。
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3.26 保护模式 modes of protection
SPD的保护元件可以连接在低压配电系 统线路的相线——相线、相线——中性线、 相线——保护线、中性线——保护线之间及 多种方式同时连接。这些连接方式称为保护 模式。一般将相线——相线之间的保护称为 横向（差模）保护，相线（或中性线）—— 保护线之间的保护称为纵向（共模）保护。 在直流配电系统中可分为正负极之间，正极 与保南 感京 学护信 院息 防线工 雷程施大广之学全遥间，负极与保护线之间。
4 受保护的系统和设备 当需要采用SPD对低压电气系统
和设备进行保护时，必须充分了解受 保护的低压交流配电系统型式、低压 直流配电系统和受保护电气设备耐冲 击过电压额定值（UW）。
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浪涌保护器+电涌保护器+SPD的选用指南
浪涌保护器+电涌保护器+SPD的选用指南浪涌是指超出正常工作电压的瞬间过电压。
浪涌保护器，简称SPD(SurgeProtectionDevice),是一种低压配电系统使用的过电压保护器，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它设备的损害，适用于交流50/60HZ,额定电压220V、380V和690V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佛户。
1 .浪涌保护器的定义浪涌保护器是当低压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发过电压时，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的电子装置。
2 .浪涌保护器的类别3 .(I)SPD可以分为电压开关型、限压型及组合型。
电压开关型SPD e在没有瞬时过电压时呈现高阻抗，一旦响应雷电瞬时过电压，其阻抗就突变为低阻抗，允许雷电流通过，也被称为“短路开关型SPD"。
限压型SPD e当没有瞬时过电压时，为高阻抗，但随电涌电流和电压的增加，其阻抗会不断减小，其电流电压特性为强烈非线性，有时被称为"钳压型SPD"。
组合型SPD e由电压开关型组件和限压型组件组合而成，可以显示为电压开关型或限压型或两者兼有的特性，这决定于所加电压的特性。
(2)按冲击试验分类如下：I类浪涌保护器：标称放电电流In,冲击电压1.2/50μs冲击电压和最大冲击电流IimP的试验,Iimp的波形为10∕350μsUp最大4kV(IEC61643-1;IEC60664-1)β口类浪涌保护器:标称放电电流In,冲击电压1.2/50μs冲击电压和最大冲击电流IimP的试验Jimp的波形为8∕25msβm类浪涌保护器：进行混合波合(开路电压1.2/50μs冲击电压，短路电流8/25μs)试验。
第八章 电涌保护器的选择和使用原则
第八章、电涌保护器(SPD)的选择和使用原则§8.1 SPD在低压配电系统的应用8.1.1 低压配电系统SPD基本功能电力系统无电涌时；SPD对其所应用的系统工作特性无明显影响；电力系统出现电涌时：SPD呈现低电阻，电涌电流通过SPD泄漏，把电压限制到其保护水平，电涌可能引起工频续流通过SPD;当电力系统出现电涌以后：SPD在电涌及任何可能出现的工频续流熄灭以后，恢复到高阻抗状态。
当电涌大于设计最大能量吸收能力和放电电流时，SPD可能失效或损坏。
SPD的失效模式分为开路模式和短路模式。
在开路模式下，被保护系统不再被保护，因为失效的SPD 对系统影响很小，所以不易被发现。
为保证下一个电涌到来之前，更换失效的SPD，就需要有一个指示。
在短路模式下，失效的SPD严重影响系统，系统中短路电流通过失效的SPD，短路电流导通时使能量过度释放可能引起火灾，如果被保护系统没有合适的装置将失效的SPD从系统中脱离，使用具有短路失效模式的SPD需配备一个合适的脱离器。
8.1.2 低压配电系统SPD正常使用条件正常使用条件包括：电力系统电压频率：频率在48Hz和62Hz之间的交流电源或直流电源；海拔高度：海拔不超过2O00m;使用和储存温度：正常范围为-5℃至＋40℃，极限范围为-40℃至＋70℃；室温下相对湿度：30％和90％之间。
8.1.3 低压配电系统SPD设计的类型SPD的主要保护元件分为两类：限压型元件：压敏电阻、雪崩二极管或抑制二极管等；开关型元件：空气间隙、气体放电管、晶闸管（可控硅整流器）、三端双向可控硅开关等。
基于这些元件，典型SPD设计分类如下：（见图5)纯电压限制型元件（图5a)：限制型SPD;纯电压开关型元件（图5b)：开关型SPD;说明：a限压型元件；b开关型元件；c限压型和开关型元件串联；d限压型和开关型元件并联。
图5 元件及组件示例——限压型和开关型元件组合（图5c和d)：复合型SPD。
电涌保护器SPD的选择和使用ppt课件.ppt
Gas
Z
Tank Pipe Cathodically Protected
Foundation Earth Electrode
Lightning Protection Equipotential Bonding
EBB
External Lightning Protection
外部防雷裝置
進入建築物的 各服務性管線
等電位連接帶
ii
建築物
100%
50%
50%
接地裝置
ii
ii
is
雷電流在建築物內的分配
SPD Iimp值計算
條件：一屬第二類防雷建築物，引入水管、 電力線和信息線。電力線為TN-C- S， 需安3台SPD： 150kA/2=75kA（LPS分流） 75kA/3=25kA（入戶三線分流） 25kA/3=8.3kA（三個SPD） Iimp為8.3kA（10/350μs）
D2 D3
L2，L4 L2，L4
S4
D3
L1a，L2，L4
D3
L2，L4
L2，L4 L2，L4
根據雷擊點位置劃分的損害來源 損害類型 D1：接觸和跨步電壓導致的人員傷亡（人 和牲畜）； D2：實體損害； D3：過電壓導致的電氣和電子系統的失效。 損失類型 L1：生命損失； L2：向大眾服務的公共設施的損失； L3：文化遺產損失； L4：經濟損失。
雷擊類型、損害和損失類型
建築物
公共設施
雷擊點
損害 來源
損害 類型
損失類型
損害 類型
損失 類型
S1
D1 D2 D3
L1，L4b L1，L2，L3，L4 L1，L2，L4
【PPT】SPD的分类、选择与应用
SPD产品安装位置（GB 50343-2011)
IEC61643-11
In/Iimp
B 30kA/城区 40kA/郊区 60kA/山区 或Iimp=12.5kA
C 20kA
D 10kA
LPZ2 LPZ1 LPZ0B
精细级 次级 第一级
电源SPD模块保护距离问题
电源SPD安装在进线端（进户端），若防雷器与需要保护设备的连 线超过10米，可能造成LC振荡产生出2倍于SPD的残压值（振荡现象）。
SPD产品选择与应用
版本号：01 日期：2023-04-10
目 录
电涌保护器的分类
电涌保护器的选择
电涌保护器的应用
SPD端口类型
一端口
二端口
SPD设计类型
复合型
开关型
限压型
SPD试验类型
10/350us
8/20us
1.2/50us
Ⅰ类试验 T1
Ⅱ类试验 T2
Ⅲ类试验 T3
SPD 产品T1+T2与B+C识别
SPD产品不同配电系统组合类型（GB/T18802.12-202X)
三相
3+1
3+0
4+0
单相
2+0
1+1
2+1
目 录
电涌保护器的分类
电涌保护器的选择
电涌保护器的应用
SPD标准
UL标准
IEC标准
UL1449 UL497
IEC61643 EN61643
美洲地区
欧洲地区 亚非地区
GB(T)18802 中国
YD 工信部 TB 铁路 QX 气象 DL 电力
SPD标准
GB/T18802.12-2014 低压电涌保护器（SPD）第12 部分：低压配电系统的电涌保 护器选择和使用导则
浪涌保护器(SPD)的选择与使用
住宅配电系统中的浪涌保护需求
由于住宅配电系统可能受到雷电、开关操作等引 起的浪涌影响，因此需要安装浪涌保护器来保护 电器设备和人身安全。
SPD的选型与配置
根据住宅配电系统的规模和需求，选择合适的浪 涌保护器型号和配置方式，如多级保护、模块化 设计等。
效果分析
安装浪涌保护器后，可以有效降低电器设备损坏 的风险，提高供电可靠性，同时保障居民的人身 安全。
安装固定
将SPD固定在指定位置，确保其稳 定、牢固，并按照接地要求连接接 地线。
使用与维护
定期检查
定期检查SPD的工作状态，查看是否有异常现象，如变色、发热 等。
清洁保养
定期清理SPD表面灰尘，保持其良好的散热性能。
更换周期
根据使用环境和频率，确定合理的更换周期，确保SPD始终处于良 好工作状态。
效果分析结论
根据实际应用案例的效果评估，可以得出浪涌保护器在各个领域中都具有显著的保护效果和实 际应用价值，能够有效降低因浪涌引起的设备损坏和故障风险。
THANKS
感谢观看
01 测试电源
提供稳定的电源，用于测 试SPD的性能。
03 浪涌发生器
用于模拟雷电和电气过载
等浪涌现象，对SPD进行
测试。
02 示波器
用于观测和记录SPD的响
应和动作波形。
04 万用表
用于测量SPD的电气参数，
如导通电阻、漏电流等。
05
SPD的应用案例与效果分析
应用案例一：住宅配电系统
1 2 3
验收流程与要求
检查产品合格证和认证标识
确保SPD符合相关标准和规定，具有有效 的认证标识。
检查安装指南和注意事项
确认SPD的安装指南和注意事项，确保正 确安装和使用。
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雷击类型、损害和损失类型
雷击点
建筑物
损害 来源
S1
损害 类型
D1 D2 D3
损失类型
L1，L4b L1，L2，L3，L4
L1，L2，L4
公共设施
损害 类型
损失 类型
D2
L2，L4
D3
L2，L4
S2 D3 L1a，L2，L4
D1
L1 ，L4a
S3 D2 L1，L2，L3，L4 D2
D1
≥1kV
0.5至2.5kA(10/350)
D2
≥1kV
0.6至2kA(10/250)
建筑物防雷设计规范
第6.4.4条 SPD必须能承受预期通过它们的雷电
流，并应符合以下两个附加要求：通过 电涌时的最大钳压，有能力熄灭在雷电 流通过后产生的工频续流。
使用安装SPD的三项基本要求
★ 安装SPD之后，在无电涌发生时，SPD不应 对电气（电子）系统正常运行产生影响。
电源SPD1的选择
在LPZ0～LPZ1区的MB处，SPD1： ★UC：1.15UO、1.55UO或1.15U ★UP≤2.5kV ★Iimp≥12.5kA（Ⅰ级），适用于S1和S2及S3和S4
1kV至4kV(10/700） 25至100A（5/300）
B3
≥1kV(100V/ μs） 10至100A(10/1000)
C1
0.5至1kV(1.2/50） 0.25至1kA（8/20）
C2
2至10kV(1.2/50） 1至5kA(8/20）
C3
≥1kV(1kV/ μs）
10至100A(10/1000)
IT系统中
Uc≥1.15U
（U为线间电压，U = 3 Uo）
Uc（电信和信号中SPD）
原则上 Uc≥1.2Un 通信类型
DDN/X·25 80
ISDN 百兆以太网
RS232 视频线 现场控制线
Un（V）
Uc（V）
6或40～60 18或
40
80
5
6.5
12
18
6
6.5
24
29
I 放电电流
SPD必须能承受通过它们的电流
外部防雷
综合防雷系统
雷电防护系统 内部防雷
屏
蔽
接 闪 器
引 下 线
接 地 装 置
（ 法 拉 弟 笼
）
等
防
电ห้องสมุดไป่ตู้
电
闪
涌
位
络
保
连
措
护
接
施
器
在建筑物人口处的等电位连接
Lightning Protection Equipotential Bonding
EBB
PSC
External Lightning Protection
应为组合型SPD。
电信信号网络用 SPD分类
分类 非常低的上升速率
AC 低上升速率
快上升速率
高能量
小类别
开路电压
短路电流
A1
≥1kV
0.1～100kV/s
10A 0.1 ～2A/ μs ≥1000 μs（持续时间）
A2
由交流负载试验的规定决定
B1
1kV(10/1000)
100A(10/1000)
B2
充气放电器
VDR
压敏电阻
TT 019 CN 18.11.98
suppressor diode
抑制二极管
SPD元件标准
GB/T 18802.311-2007 气体放电管 GDT
GB/T 18802.321-2007 雪崩二极管 ABD
GB/T 18802.311-2007 压敏电阻 MOV
GB/T 18802.311-2007 晶闸管
GB 50057-94（2000年版）
规定
GB50057给定值与IEC给出的系数值相比偏大，原因 是考虑我国供电系统的电压偏差较大，适当增加了系数 值，给定值为：
TT系统中
SPD安装在剩余电流保护器的负荷侧 Uc≥1.55Uo
SPD安装在剩余电流保护器的电源侧 Uc≥1.15Uo
TN系统中
Uc≥1.15U o
D3 L1a，L2，L4
D3
L2，L4 L2，L4
S4 D3 L1a，L2，L4
D3
L2，L4
根据雷击点位置划分的损害来源 损害类型
D1：接触和跨步电压导致的人员伤亡（人 和牲畜）；
D2：实体损害； D3：过电压导致的电气和电子系统的失效。 损失类型 L1：生命损失； L2：向大众服务的公共设施的损失； L3：文化遗产损失； L4：经济损失。
TSS
放电间隙 Spark-gap SG
SPD 定义
电涌保护器——目的在于限制瞬态过电压和分走电涌 电流的器件，它至少含有一非线性元 件。
电源SPD——连接到低压配电系统的SPD。 电信SPD——连接到电信和信号网络的SPD。 适用电压：直流1500V
交流1000V（r·m·s）（50Hz）
低压配电系统用 SPD 分类
Water
Gas Tank Pipe Cathodically Protected
Z Z
Foundation Earth Electrode
组成 SPD 的元件
Components / 元器件
Arc Chopping spark gap
Arc Chopping
火花隙
gas-filled surge arrester
Ⅰ级SPD —— Iimp冲击电流（10/350） Ⅱ、Ⅲ级SPD —— In标称放电电流（8/20）
Iimp（冲击电流）
方法一： 按GB50057中雷电流分配计算
方法二： 按GB16895.22中S1和S2的规定选取
雷电流在建筑物内的分配
100%
ii
进入建筑物的 ii 各服务性管线
ii 50% is
建筑物 外部防雷装置
等电位连接带
50% 接地装置
SPD Iimp值计算
条件：一属第二类防雷建筑物，引入水管、 电力线和信息线。电力线为TN-C- S， 需安3台SPD： 150kA/2=75kA（LPS分流） 75kA/3=25kA（入户三线分流） 25kA/3=8.3kA（三个SPD） Iimp为8.3kA（10/350μs）
★ 安装SPD之后，在有电涌发生的情况下，SPD 能承受预期通过的雷电流而不损坏，并能箝制 电涌电压和分走电涌电流
★ 在电涌电流通过后，SPD应迅速恢复高阻状态， 切断工频续流。
Uc——最大持续运行电压
可以持续加在SPD上而不导致SPD动作的最 大交流电压（r·m·s）或直流电压 为SPD的动作阈值，也是SPD的额定电压 值。
T1（I级分类试验） 用标称放电电流In、1.2/50μs冲击电压和10/350 μs冲击电流Iimp做的试验，对应为电压开关型 SPD
T2（Ⅱ级分类试验） 用标称放电电流In、 1.2/50μs冲击电压和8/20 μs最大放电电流Imax做的试验，对应为限压型 SPD。
T3（Ⅲ级分类试验） 用混合波（ 1.2/50μs和8/20 μs）做的试验，对