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安科瑞電子商務(wù)(上海)有限公司
中級(jí)會(huì)員 | 第7年

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還在糾結(jié)SPD選型?搞懂“開(kāi)關(guān)、限壓、復(fù)合”三大門(mén)派,防雷不再踩坑

時(shí)間:2026/7/14閱讀:692
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大家在選擇浪涌保護(hù)器時(shí),一般是按照參數(shù)需要去選擇對(duì)應(yīng)的浪涌保護(hù)器,實(shí)際上不同類(lèi)型的浪涌保護(hù)器也有不同的性能特點(diǎn),不同場(chǎng)合下選擇合適的浪涌保護(hù)器可以事半功倍。


浪涌保護(hù)器按照工作原理可以分為電壓開(kāi)關(guān)型,限壓型和復(fù)合型。
1.電壓開(kāi)關(guān)型
圖片


1.1 核心元器件

氣體放電管 GDT、火花間隙、放電間隙等間隙類(lèi)器件。

1.2 工作原理

正常工頻電壓下:器件內(nèi)部間隙絕緣,呈現(xiàn)阻抗,幾乎無(wú)漏電流,不影響線路正常工作。


遭遇直擊雷大能量浪涌(10/350μs 波形):過(guò)電壓擊穿空氣間隙,瞬間導(dǎo)通,形成低阻泄放通道,把巨大雷電流導(dǎo)入大地;電壓被鉗位在放電間隙擊穿電壓。
浪涌消失后:間隙恢復(fù)絕緣,自動(dòng)切斷工頻續(xù)流,不會(huì)持續(xù)短路。


1.3 關(guān)鍵性能特點(diǎn)

? 優(yōu)勢(shì):

  1. 通流容量極大,專(zhuān)門(mén)應(yīng)對(duì)直擊雷沖擊電流 Iimp(10/350μs);
  2. 常態(tài)無(wú)漏電流,元件老化速度慢,使用壽命長(zhǎng);
  3. 耐受超大能量,適合一級(jí)總?cè)肟谛鼓堋?/span>
    ? 缺點(diǎn):
  4. 響應(yīng)速度慢(微秒級(jí)),動(dòng)作存在延遲;
  5. 泄放時(shí)殘壓較高,無(wú)法直接保護(hù)精密弱電設(shè)備;
  6. 單獨(dú)使用殘壓超標(biāo),后端必須搭配限壓型 SPD 做二級(jí)降壓。

1.4 綜述

開(kāi)關(guān)型浪涌保護(hù)器用在LPZ0→LPZ1 交界處,一級(jí)防雷


2.限壓型
圖片


2.1 核心元器件

氧化鋅壓敏電阻 MOV、TVS 瞬態(tài)抑制二極管、陶瓷壓敏電阻。

2.2 工作原理

正常工頻電壓下:器件呈高阻狀態(tài),但存在微小漏電流。


出現(xiàn)感應(yīng)雷、電網(wǎng)操作過(guò)電壓(8/20μs 波形):兩端電壓超過(guò)閾值后,電阻隨電壓升高急劇降低,持續(xù)吸收浪涌能量,將線路電壓穩(wěn)定鉗制在較低安全值。
浪涌消失后:自動(dòng)恢復(fù)高阻。


2.3 關(guān)鍵性能特點(diǎn)

? 優(yōu)勢(shì):

  1. 響應(yīng)速度極快(納秒級(jí)),抑制瞬時(shí)高壓能力強(qiáng);
    殘壓低,能有效保護(hù) PLC、服務(wù)器、傳感器、電路板等精密設(shè)備;
    體積小巧,可做成配電箱模塊、插座防雷、PCB 貼片保護(hù)器件。
    ? 缺點(diǎn):
  2. 存在持續(xù)漏電流,長(zhǎng)期使用會(huì)逐步老化;
    耐受大直擊雷能量能力弱,不能單獨(dú)做一級(jí)直擊雷防護(hù);
    超大雷電流下易過(guò)熱損壞。

2.4 綜述

T2(二級(jí)):LPZ1→LPZ2,樓層配電箱、機(jī)房進(jìn)線,T3(三級(jí)):LPZ2→LPZ3,設(shè)備終端、插座、工控信號(hào)端口,都是需要用限壓型浪涌保護(hù)器。


3.復(fù)合型
3.1 核心元器件


開(kāi)關(guān)元件(GDT 間隙)+ 限壓元件(MOV 壓敏電阻)串聯(lián) / 并聯(lián)集成一體。

3.2 工作原理

直擊雷大浪涌:先由氣體放電管間隙導(dǎo)通泄放絕大部分 10/350μs 大電流,隔絕工頻漏流,保護(hù)后端壓敏電阻不被超大能量擊穿;


殘余感應(yīng)過(guò)電壓:經(jīng) MOV 快速限壓,把殘壓降到設(shè)備耐受范圍;
日常小幅操作過(guò)電壓:MOV 直接啟動(dòng)鉗位,間隙不動(dòng)作。


3.3 關(guān)鍵性能特點(diǎn)

? 優(yōu)勢(shì):

  1. 一臺(tái)同時(shí)滿足 T1+T2 兩級(jí)試驗(yàn),兼顧直擊雷泄能與低殘壓保護(hù);
    放電管隔斷漏電流,相比純限壓 T2 老化更慢,壽命更長(zhǎng);
    省去分體 T1、T2 之間要求的 5~10m 安全距離,消除級(jí)間配合失效問(wèn)題;
    集成化,節(jié)省柜體安裝空間,簡(jiǎn)化布線施工。
    ? 缺點(diǎn):
  2. 制造成本高于單一 T1 或單一 T2;
    大通流規(guī)格的復(fù)合型模塊體積偏大。

3.4 綜述

LPZ0→LPZ2 一體化防護(hù),替代分體一級(jí) + 二級(jí)組合,多用于進(jìn)線端簡(jiǎn)化防雷系統(tǒng)。


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