低压电源浪涌保护器的应用选型方案和接线方法

一、浪涌过电压风险与一级防护的必要性

在低压供配电系统中，雷击感应、电网操作过电压、设备启停冲击等都会在电源线路上产生瞬态浪涌电流和过电压。这类浪涌持续时间虽短（μs级），但幅值极高，极易造成断路器误动作、电源模块击穿、控制系统失效，甚至引发火灾事故。

根据 GB/T 18802.11-2020 及 GB 50057 的防雷分区（LPZ）理论，在LPZ0 与 LPZ1 边界处必须设置一级（B级）浪涌保护器，用于泄放大能量雷电流并限制残压，为后级设备提供基础防护屏障。DK-15G 系列正是定位于这一关键防护位置的低压电源 SPD。

二、地凯防雷浪涌保护器的技术定位与核心参数解析

DK-15G属于电源系统一级电涌保护器（B级），适用于 TT、TN、IT 等常见低压供电系统，覆盖单相与三相应用场景。其典型技术参数如下（已结合产品性能参数）：

额定工作电压 Un：220V / 380V AC

最大持续运行电压 Uc：440V AC

冲击电流 Iimp（10/350 μs）：15 kA / 线

电压保护水平 Up：≤ 1.5 kV

响应时间：< 100 ns

工作频率：50 / 60 Hz

防护等级：IP20

工作温度范围：-40 ℃ ～ +85 ℃

安装方式：35 mm 标准导轨

外壳材料：PA66，阻燃等级 UL94 V-0

DK-15G 的设计重点在于承受直击雷或近雷引入的高能量雷电流（10/350 μs 波形），并将浪涌电压限制在后级设备可耐受范围内，典型适配耐冲击电压类别Ⅳ（Uw = 6 kV）的进线设备。

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三、产品结构与安全设计优势

1. 模块化一体结构

地凯DK-15G 采用独立模块化设计，结构紧凑、密封性良好，适配标准导轨安装，便于在各类配电柜、配电箱中快速部署。

2. 温控脱扣与过流保护

每组防雷模块均采用温控断路技术。当浪涌元件因多次冲击发生劣化或过热时，模块将自动脱扣切离电网，从源头杜绝短路、起火等安全隐患。

3. 远程告警接口

产品内置远程告警端口，在模块失效或脱扣时可向监控系统输出告警信号，特别适合无人值守站点和集中运维场景。

4. 耐老化设计

防雷元器件选型注重长期稳定性，适合工业电网、恶劣环境下长期运行，减少频繁更换带来的维护成本。

四、地凯防雷浪涌保护器SPD选型要点分析

在实际工程中，一级浪涌保护器的选型需重点关注以下几个方面：

防护等级匹配

DK-15G 防护级别为 B 级（一级），应安装在建筑物电源进线处或总配电柜内，不能替代二级、三级 SPD。

冲击电流能力

Iimp = 15 kA / 线，适合一般工业建筑、通信机房、公共建筑、电力配电室等直击雷风险中高等级场所。

系统制式适配

产品支持 TT、TN、IT 系统，可通过不同型号（2P / 3P / 4P）适配单相、三相三线及三相四线系统。

运行电压与残压控制

Uc 达到 440 V，Up ≤ 1.5 kV，为后级二级 SPD 和用电设备留足安全余量。

五、地凯防雷浪涌保护器典型接线方式说明

DK-15G 提供多种极数配置，常见接线原则如下：

2P（L/N–PE）：单相系统

3P（L–PE）：三相三线系统

4P（L/N–PE）：三相四线系统

接线时应遵循以下规范：

SPD 与主母排并联连接，引线尽量短直，长度一般不超过 0.5 m。

相线（L）与中性线（N）导线截面：6～35 mm²（BVR）。

PE 线截面：10～35 mm²，优先就近接入接地母排。

上游应配置合适的后备保护（如 SCB 或断路器），以满足分断能力和选择性要求。

六、浪涌保护器在不同行业的应用方案

1. 工业厂房与生产线

安装于总配电柜电源进线处，用于抵御雷击感应浪涌，保障 PLC、变频器、DCS 系统稳定运行，减少非计划停机。

2. 数据中心与通信机房

作为电源入口一级防护，与二级、三级 SPD 形成多级防雷体系，降低服务器电源模块与精密设备的失效风险。

3. 公共建筑与商业综合体

适用于写字楼、医院、轨道交通配电系统，提高供电连续性，配合远程告警实现集中运维管理。

4. 新能源与配套设施

在光伏逆变器交流侧、储能系统配电柜中使用，吸收雷击能量，保护逆变设备及并网接口安全。

审核编辑 黄宇