在現(xiàn)代電氣系統(tǒng)中,浪涌保護(hù)器(Surge Protective Device, SPD)被廣泛應(yīng)用于防止雷電感應(yīng)、電源操作過(guò)電壓以及其他瞬時(shí)過(guò)電壓對(duì)用電設(shè)備的破壞。不同系統(tǒng)(如單相、三相、直流和信號(hào)系統(tǒng))由于電氣結(jié)構(gòu)、工作電壓及系統(tǒng)特性不同,其SPD的安裝方式也有所區(qū)別。地凱科技將從接線原理、安裝規(guī)范、選型匹配及注意事項(xiàng)等方面,全面闡述各類SPD的安裝方式。
一、單相系統(tǒng)SPD的安裝方式
- 安裝位置
單相系統(tǒng)通常應(yīng)用于家庭住宅、商業(yè)小型電器系統(tǒng),其配電方式一般為L(zhǎng)(火線)+N(中性線)或L+N+PE(接地)。SPD應(yīng)安裝在進(jìn)戶配電箱內(nèi)的總開(kāi)關(guān)下端,位于供電入口最前端,實(shí)現(xiàn)最大程度的防護(hù)。
- 接線方式
單相系統(tǒng)常用的SPD類型為單相二端口或三端口SPD,具體接線方式如下:
二端口SPD(L-N型):SPD的兩端分別接至火線(L)與中性線(N)。
三端口SPD(L-N-PE型):SPD分別連接火線(L)、中性線(N)和地線(PE)。
此類SPD通常采用并聯(lián)方式接入線路,與用電負(fù)載并聯(lián)在配電回路中,通過(guò)連接導(dǎo)線將SPD的接線端子連接至電源導(dǎo)軌。
- 安裝注意事項(xiàng)
引下線最短路徑原則:SPD到電源接線端子和地線之間的連接導(dǎo)線盡可能短(建議≤0.5m),以減少線路阻抗。
接地良好:確保SPD的PE端子可靠接地,接地電阻應(yīng)滿足≤4Ω(依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB 50057》)。
設(shè)置后備保護(hù)器:如SPD無(wú)熔斷器功能,應(yīng)配置合適規(guī)格的**后備保護(hù)器(SCB)**或小型斷路器。
二、三相系統(tǒng)SPD的安裝方式
- 系統(tǒng)類型劃分
三相系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)廠房、大型建筑、數(shù)據(jù)中心等場(chǎng)所,常見(jiàn)的系統(tǒng)類型包括:
三相四線制 TN-C、TN-S、TT系統(tǒng)
三相三線制 IT系統(tǒng)
- 接線方式
三相系統(tǒng)SPD的連接形式可根據(jù)防護(hù)等級(jí)和接地方式分為以下幾種:
四極SPD(L1、L2、L3、N)+PE:適用于三相四線制系統(tǒng),每相對(duì)N進(jìn)行保護(hù),并連接至PE端接地。
三極SPD(L1、L2、L3)+PE:適用于無(wú)中性線的三相三線制系統(tǒng)。
- 安裝方式示意
將SPD并聯(lián)在配電柜主電源回路上,分別接入L1、L2、L3及N端(若有)。
SPD的PE端接配電柜母排或接地銅排。
- 注意事項(xiàng)
應(yīng)優(yōu)先選擇具備高通流能力(如Iimp≥25kA)的一級(jí)SPD用于總配電箱,以承受雷擊電流。
對(duì)于系統(tǒng)內(nèi)部二級(jí)保護(hù),應(yīng)選擇低殘壓值、響應(yīng)時(shí)間快的二級(jí)SPD,保護(hù)精密設(shè)備。
三相系統(tǒng)更應(yīng)注重多級(jí)保護(hù)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì),即配電層級(jí)+末端設(shè)備層級(jí)保護(hù)聯(lián)動(dòng)。
三、地凱科技直流浪涌保護(hù)器的安裝方式
- 應(yīng)用背景
隨著光伏發(fā)電、儲(chǔ)能系統(tǒng)、電動(dòng)汽車充電樁等直流應(yīng)用的普及,直流SPD的應(yīng)用需求日益增強(qiáng)。直流系統(tǒng)具有極性要求、長(zhǎng)線路距離和感應(yīng)過(guò)電壓易發(fā)等特點(diǎn)。
- 典型接線方式
直流SPD一般為兩極或三極結(jié)構(gòu),接線方式如下:
兩極SPD(+/-):分別接至直流正極(+)和負(fù)極(-)。
三極SPD(+/–/PE):適用于需接地的系統(tǒng),額外連接PE端至地排。
SPD應(yīng)安裝在直流配電箱或匯流箱內(nèi),并盡量靠近系統(tǒng)輸入端或設(shè)備入口。
- 安裝要點(diǎn)
直流SPD電壓等級(jí)應(yīng)與系統(tǒng)電壓相匹配(如DC500V、DC1000V、DC1500V)。
選用具有極性保護(hù)和直流斷路功能的專用后備保護(hù)器。
嚴(yán)禁誤接極性,防止SPD長(zhǎng)期工作在反向電壓下造成故障。
四、地凱科技信號(hào)浪涌保護(hù)器的安裝方式
- 應(yīng)用場(chǎng)景
信號(hào)SPD主要用于保護(hù)弱電系統(tǒng),如視頻監(jiān)控、RS485通信、4-20mA傳感器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等,防止感應(yīng)雷和地電位差損壞設(shè)備接口。
- 安裝方式分類
串聯(lián)安裝型SPD:將信號(hào)線從SPD中穿過(guò),SPD作為中間環(huán)節(jié)安裝在信號(hào)輸入與輸出之間,常見(jiàn)于RS485、4-20mA等模擬/數(shù)字信號(hào)。
并聯(lián)安裝型SPD:適用于同軸電纜(如視頻同軸、天饋線)、網(wǎng)絡(luò)線纜(如RJ45接口),通過(guò)并聯(lián)方式將過(guò)電壓引導(dǎo)至地。
- 典型接線示意
RS485信號(hào)SPD:A、B信號(hào)線接入SPD后再進(jìn)入PLC/RTU設(shè)備。
RJ45網(wǎng)絡(luò)SPD:安裝在網(wǎng)線進(jìn)入交換機(jī)/攝像機(jī)之前,SPD兩端為RJ45插口。
同軸SPD:連接攝像機(jī)視頻同軸線中間,并將SPD外殼可靠接地。
- 安裝注意事項(xiàng)
信號(hào)SPD應(yīng)匹配信號(hào)類型與工作電壓(如5V、12V、24V、48V等)。
保持信號(hào)傳輸連續(xù)性,避免SPD引入信號(hào)畸變。
接地線務(wù)必牢固可靠,避免形成“懸浮電位”導(dǎo)致保護(hù)失效。
不同系統(tǒng)的浪涌保護(hù)器安裝方式各有要求。單相系統(tǒng)側(cè)重簡(jiǎn)單快速接入,三相系統(tǒng)更需綜合考慮相間保護(hù)與多級(jí)防護(hù)策略;直流系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)極性與電壓等級(jí)匹配,而信號(hào)系統(tǒng)更看重信號(hào)完整性與低殘壓保護(hù)性能。
在實(shí)際工程中,應(yīng)嚴(yán)格遵循《GB/T 18802》《IEC 61643》系列標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合設(shè)備布線結(jié)構(gòu)、安裝環(huán)境及防雷等級(jí)進(jìn)行SPD的合理配置與施工,確保系統(tǒng)運(yùn)行安全穩(wěn)定。