摘要：科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，愈來(lái)愈多的信息技術(shù)應(yīng)用于建筑內(nèi)部信息系統(tǒng)之中，大大提升了建筑物的信息及職能，可是此類信息技術(shù)系統(tǒng)大多存在絕緣能力差、受電磁干擾的能力比較弱等問(wèn)題，從而影響建筑物的用電安全。所以，現(xiàn)在的建筑物均配備防雷設(shè)施，通過(guò)安裝浪涌保護(hù)器防止雷擊事件的發(fā)生，降低或防止雷電波所帶來(lái)的危害。本文對(duì)建筑用波浪涌保護(hù)器的選擇及具體應(yīng)用進(jìn)行了探討，希望可以帶給同行一些參考。

關(guān)鍵詞：建筑電氣設(shè)備 波浪過(guò)電壓保護(hù)器 選擇 應(yīng)用

SPD是浪涌保護(hù)器的英文縮寫，浪涌保護(hù)器在建筑物防止雷電侵害工作中占有重要地位，是保證安全、進(jìn)行防護(hù)的電子裝置?，F(xiàn)代建筑之中電器設(shè)備使用率愈來(lái)愈高，配電系統(tǒng)也相對(duì)復(fù)雜，所以SPD的選擇與具體應(yīng)用就顯得尤為重要。

一、SPD的工作原理

因?yàn)槔纂娀蛘呤浅?fù)荷設(shè)備運(yùn)作、故障等至使電網(wǎng)發(fā)生瞬間過(guò)電壓稱之為浪涌，電網(wǎng)形成浪涌會(huì)導(dǎo)致電器設(shè)備絕緣能力降低，甚至是完全失去絕緣性能，特別是對(duì)比較敏感的微電子設(shè)備的影響更為明顯。所以，SPD是專門為電網(wǎng)進(jìn)行吸收及泄放浪涌電流的保護(hù)裝置，當(dāng)電氣回路或者是通信線路中因外界的干擾突然產(chǎn)生尖峰電流或者電壓時(shí)，浪涌保護(hù)器能夠在極短的時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通分流，從而來(lái)避免浪涌對(duì)回路中其他設(shè)備的損害。

二、建筑電氣設(shè)備中SPD的選擇

（一）SPD的分類

1、依工作原理分類

依據(jù)工作原理的不同，SPD可分為開(kāi)關(guān)型、組合型及電壓開(kāi)關(guān)型三種類型，電壓開(kāi)關(guān)型SPD也稱為短路開(kāi)關(guān)型SPD，無(wú)瞬時(shí)過(guò)電壓時(shí)其能夠高抗阻，若出現(xiàn)雷電瞬時(shí)過(guò)電壓時(shí)，高抗阻能瞬間轉(zhuǎn)化成低抗阻，讓雷電安全通過(guò)；限壓保護(hù)器也稱為鉗壓型SPD，此類型保護(hù)器有明顯的非線性特點(diǎn)，無(wú)瞬時(shí)過(guò)電壓時(shí)其能夠產(chǎn)生高抗阻，隨著電流及電壓的不斷加大，其抗阻與電流及電壓呈反比；組合型SPD是前兩者組件的結(jié)合，其兼顧前兩者的特性。

2、依據(jù)用途分類

依據(jù)用途分類，SPD可以分為電源線路及信號(hào)線路兩種。在電源線路中，其作用是在第一時(shí)間將被保護(hù)線路及等電位系統(tǒng)連接起來(lái)，使設(shè)備的各端口電位相等，并且能夠把遭到雷擊電路上產(chǎn)生的極大脈沖電能傾瀉到地面，從而降低設(shè)備各端口的電位，達(dá)到保護(hù)設(shè)備安全生產(chǎn)的目的；信號(hào)線路SPD在信號(hào)線路安裝中的作用是保護(hù)后續(xù)設(shè)備的正常運(yùn)行，通常安裝于設(shè)備的前端，低頻信號(hào)SPD及天饋SPD等，都屬信號(hào)線路SPD的范疇。

（二）SPD的選擇

1、SPD的選擇

進(jìn)行SPD的選擇時(shí)，需要考慮到設(shè)備間的電壓平均保護(hù)及連接線的導(dǎo)體界面等問(wèn)題，根據(jù)低電壓系統(tǒng)的情況的不同，視具體情況選擇相匹配的SPD類型。

（1）SPD要具有承受雷電穿過(guò)時(shí)的能力。在建筑物進(jìn)線處及其他防雷區(qū)的最大電壓值，應(yīng)與系統(tǒng)的絕緣能力以及設(shè)備科承受最大浪涌的電壓相吻合。

（2）若在整個(gè)開(kāi)關(guān)上安裝多個(gè)SPD時(shí)，限壓型SPD及電壓開(kāi)關(guān)型SPD之間的安裝距離需要大于五厘米。

（3）為了保證SPD不受到不必要的損壞，需要在每個(gè)浪涌保護(hù)器上安裝熔絲或是斷路器，起到保護(hù)SPD的作用。

（4）若保護(hù)設(shè)備的線路發(fā)生了屏蔽問(wèn)題，應(yīng)選擇臨近屏蔽線路的末端來(lái)安裝浪涌型保護(hù)器。

2、SPD的安裝選擇

從傳統(tǒng)安裝形式來(lái)說(shuō)，通常是在防雷區(qū)的界面處進(jìn)行浪涌保護(hù)器的安裝，距離建筑物入口及被保護(hù)裝置越近其保護(hù)效果越明顯。位于界面附近的被保護(hù)設(shè)備安裝SPD時(shí)要保證設(shè)備的線路能夠絕對(duì)承受其產(chǎn)生的電壓及電流，與此同時(shí)，還需對(duì)金屬保護(hù)層實(shí)行等電位的連接。

對(duì)于室外引進(jìn)的線路來(lái)說(shuō)，需在臨近屏蔽線路的尾端實(shí)行SPD的安裝，同時(shí)，還應(yīng)考慮到被保護(hù)區(qū)域有關(guān)的防雷需求，若SPD與被保護(hù)設(shè)備之間的距離較遠(yuǎn)，SPD的電壓及兩端引線的感應(yīng)電壓不能對(duì)設(shè)備實(shí)行保護(hù)時(shí)，就需要把SPD安裝于被保護(hù)的設(shè)備之上。

三、浪涌保護(hù)器的具體應(yīng)用

（一）安裝及接線工作

例如總電源進(jìn)線的配電柜中、樓頂廣告牌照明設(shè)備的電源配電箱箱中，位于電源進(jìn)線的位置，若存在安裝完畢的SPD電壓保護(hù)水平和其兩邊的引線的感應(yīng)電壓相加起來(lái)，仍然不能對(duì)配電中的供電設(shè)備實(shí)施保護(hù)，需要在該級(jí)別配電箱上安裝相匹配的浪涌保護(hù)器，需要安裝此類SPD的配電箱比較多，像有線電視機(jī)房、監(jiān)控室、電梯操控中心以及常見(jiàn)的建筑配電箱等。

若需要將瞬態(tài)過(guò)電壓控制在一定的范圍之內(nèi)，比如信息系統(tǒng)設(shè)備等，需要做到將符合三級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)的SPD安裝在這類設(shè)備之前，某些計(jì)算機(jī)設(shè)備及電子設(shè)備插箱中，均會(huì)設(shè)置此類SPD，用來(lái)提升使用設(shè)備的安全性能。此外，對(duì)于保護(hù)模塊或者是敏感器件安裝SPD也是項(xiàng)必要的工作，是因?yàn)樵谟龅礁袘?yīng)雷時(shí)，能夠提升SPD的防護(hù)能力，有效的對(duì)設(shè)備及系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，提升整體的可靠性。若控制器之中的SPD是以避雷為目的，當(dāng)雷電從電線進(jìn)入到控制器時(shí)，SPD中的模塊開(kāi)始工作并將雷電安全導(dǎo)入地面，故此電機(jī)及用電設(shè)備不會(huì)遭受雷擊以及燒毀。

（二）安裝時(shí)的注意事項(xiàng)

在選擇及安裝SPD的時(shí)候需與實(shí)際情況相結(jié)合，為保證安裝過(guò)程的科學(xué)性及有效性，有以下幾點(diǎn)需要注意。

1、在安裝第一級(jí)SPD保護(hù)裝置時(shí)，應(yīng)安裝在建筑物入戶線總等電位相連段子附近，二級(jí)及三級(jí)SPD應(yīng)安裝在被保護(hù)設(shè)備的周圍，SPD及等電位連接導(dǎo)線要做到短及直，以避免導(dǎo)線自身出現(xiàn)抗阻及感抗，導(dǎo)致不必要的過(guò)電壓產(chǎn)生。

2、接地線之中的被保護(hù)或是未被保護(hù)的線路，不可以進(jìn)行近距離的平行擺放，在布放階段，其擺放位置一定要有間隔，或是使用屏蔽裝置對(duì)電路之間實(shí)行隔離工作，防止未受保護(hù)線路感應(yīng)帶給已受保護(hù)線路雷電浪涌電壓。SPD接地線還要保證有效的連接整個(gè)系統(tǒng)保護(hù)接地，連接線的直徑需要滿足大于接地線最小切面的要求。

3、SPD的接地線應(yīng)選擇多股的銅絞線，絕對(duì)不可以用單股銅芯線頂替，多股銅絞線能夠順利的讓雷電流進(jìn)行釋放。配電箱中安裝SPD一定要嚴(yán)格按要求執(zhí)行，避免發(fā)生危險(xiǎn)。

4、在電壓型SPD與開(kāi)關(guān)型SPD連接時(shí)要保證連接線路的長(zhǎng)度不小于十米，與限壓型SPD連接時(shí)保證線路長(zhǎng)度大于五米。若安裝距離不能達(dá)到要求，需要用專業(yè)設(shè)備進(jìn)行糾正。

5、如若安裝SPD的建筑中沒(méi)有信息系統(tǒng)，并且此建筑也沒(méi)有設(shè)置防雷設(shè)施，可以運(yùn)用第三類防雷設(shè)施，避免直擊雷的侵害，若要考慮到屏蔽因素，可采用避雷網(wǎng)來(lái)避免直擊雷閃接器。

（三）SPD的檢測(cè)

SPD的檢測(cè)具有復(fù)雜性，要利用專業(yè)的設(shè)備方可完成。若沒(méi)有專業(yè)設(shè)備幫助的情況下可以通過(guò)下述方法來(lái)進(jìn)行測(cè)試：第一，可以用萬(wàn)用表測(cè)試SPD保護(hù)端的接地電阻。第二，針對(duì)有劣化指示功能的SPD，能從指示窗口進(jìn)行直觀判斷，判斷規(guī)律為：紅燈亮即有損壞發(fā)生，綠燈亮表示可能正常。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，建筑物遭受直擊雷時(shí)，因?yàn)橛蠸PD的存在，能夠有效的防止雷擊對(duì)電氣設(shè)備及建筑物的毀壞，故此，需要對(duì)SPD的工作原理進(jìn)行了解，根據(jù)實(shí)際情況選擇適合的浪涌保護(hù)器，以此來(lái)提升防護(hù)系數(shù)，有效防止電氣損壞及安全事故的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉仲欽.建筑電氣設(shè)備中浪涌過(guò)電壓保護(hù)器的選擇與應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用2013（09）.

[2]龔水玨； 盛戈皞.試論低壓電氣系統(tǒng)中浪涌保護(hù)器的應(yīng)用[J].電子世界，2013（09）.

[3]許寶杰.電氣設(shè)備對(duì)電壓和電流電涌的要求分析[J].科技致富向?qū)В?013（09）.