电信及信号网络中SPD1选择
瞬态源
对建筑物的直接 雷击 （S1） 对建筑物附近 的雷击 （S2） 对连接线路 的雷击 （S3） 对连接线路 附近的雷击 （S4）b
交流的 影响
耦合
电阻性 （1）
感应 （2）
感应a （2）
电阻性 （1，5）
感应 （3）
电阻性 （4）
电压波形 （μ s）
—
1.2/50
1.2/50
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%
建筑物
外部防雷装置 ii 等电位连接带 进入建筑物的 各服务性管线
ii
ii 50% is 50%
接地装置
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
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 应为组合型SPD。
浪涌保护器（SPD）
选择和使用规范
向石 IEC/TC81/WG3 中国专家 E—mial:xiangdeboo@
雷击类型、损害和损失类型
建筑物 雷击点 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 D2 D3 损失 类型
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）
电源SPD1的选择
A2
B1 B2
由交流负载试验的规定决定
B3
快上升速率 C1 C2 C3 高能量 D1 D2
≥1kV(100V/ μs）
0.5至1kV(1.2/50） 2至10kV(1.2/50） ≥1kV(1kV/ μs） ≥1kV ≥1kV
10至100A(10/1000)
0.25至1kA（8/20） 1至5kA(8/20） 10至100A(10/1000) 0.5至2.5kA(10/350) 0.6至2kA(10/250)
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
充气放电器
VDR
压敏电阻
suppressor diode
抑制二极管ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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。 ★ 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。
TT 019 CN 18.11.98
SPD元件标准
GB/T 18802.311-2007 GB/T 18802.321-2007 GB/T 18802.311-2007 GB/T 18802.311-2007 气体放电管 GDT 雪崩二极管 ABD 压敏电阻 晶闸管 MOV TSS
放电间隙 Spark-gap SG
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 中架空线为木杆 ★In≥5kA（Ⅱ级），适用于S3和S4中架空线为金 属杆 ★可不装：S3和S4型中金属杆（＜25d/a）、埋地 引入（l＞2ρ）
仪器保护
SPD在TT系统中安装
（3+1形式）
供电系统
主配电
二次配电
Fi-Schutzschalter
用电器
L1 L2 L3
FLT 25-400 FLT 60-400
VAL-MS VAL-MS
FLASHTRAB
FLT 100-TT
VALVETRAB
F-MS 12-TT
N PE
仪器保护
SPD在IT系统中安装
带有绝缘监测装置的IT-System
电力公司 主配电 二次配电 用电器
L1 L2 L3 PE
Z<
FLASHTRAB VALVETRAB
仪器保护
SPD在TT中安装
电涌保护器（SPD）安装在TT系统中剩余电流 保护器（RCD）的负荷侧
按系统特征确定的电涌保护器的连接形式
电涌保护器安装点的系统型式 TT系统 电涌保护 器 接于 装设依据 接线 形式1 每一相线和 中性线间 每一相线和 PE线间 中性线和PE 线间 每一相线和 PEN线间 相线间 （L-L间） + · · 接线 形式2 · 不适用 · 不适用 不适用 不适用 · + TN-S系统 引出中性线的IT系统 装设依据 接线 形式1 + · · 不适用 + 接线 形式2 · 不适用 · 不适用 + 不引出 中性线 的IT系 统 不适用 · 不适用 不适用 +
使用原则
QT/T 10.3-2007 SPD 第3部分：在电子系统信号网络中的选 择和使用原则
在建筑物人口处的等电位连接
Lightning Protection Equipotential Bonding External Lightning Protection
EBB
PSC
Water Gas Tank Pipe Cathodically Protected
SPD（j，k，i），见图2、图3。 注：LPZ2/3栏下电涌值范围包括了典型的最低耐受能力要求并可安装于信息技术设 备内部。
图2
SPD安装在防雷区交界处的配置示例
SPD安装级数两种观点
两种相反的观点 ★因SPD后期工作量大，不维护比不装SPD的危害更大，
一般情况下住宅不宜安装SPD
★电源上安4级（或3、2级）SPD 信息线上安3级（或2、1级）SPD
带中性点的 电气装置电源 配电装置和末 用电器具 单相系统 进线端的设备 级电路设备 IV 4 6 III 2.5 4 II 1.5 2.5
耐冲击过电压类别 120～240 220/380
注：I类 —— 需要将瞬态过电压限制到特定水平的设备； II类 —— 如家用电器、手提电工工具或类似负荷； Ⅲ类—— 如配电盘、断路器、包括电缆、母线、分线盒、开关、插座等 的布线系统，以及应用于工业的设备和永久接至固定装置的固定安装的电动机 等的一些其它设备； IV类 —— 如电气计量仪表、一次线过流保护设备、波纹控制设备。
—
10/700
50/60H z
电流波形 （μ s）
10/350
8/20
8/20
10/350d， 10/250
5/300
—
优选的测 试类别C
D1
C2
C2
D1，D2
B2
A2
在各LPZ交界处SPD选择
防雷区 10/350μ s 10/250μ s 电涌值范围 1.2/50μ s 8/20μ s 10/700μ s 5/300μ s SPD（j）* SPDs 的 要 求 （ 引 自QX10.1表15） SPD（k）* SPD（i）*
电信信号网络用 SPD分类
分类 小类别 开路电压
≥1kV 0.1～100kV/s 1kV(10/1000) 1kV至4kV(10/700）
短路电流
10A 0.1 ～2A/ μs ≥1000 μs（持续时间） 100A(10/1000) 25至100A（5/300）
非常低的上升速率 A1
AC
低上升速率
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。
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 IT系统中 Uc≥1.15U （U为线间电压，U = 3 Uo）
是否需要SPD2
S P D
Up1
No.1
S P D
Up2 No.2
Eq Uw
IEC 345/02
如果Up1×k < 0.8×UW，仅需要SPDNo.1（安装在装置入口处）。 如果Up1×k > 0.8×UW，除了SPDNo.1还应该安装SPD No.2（Up2 < 0.8UW）。 Eq是电压耐受能力为UW的设备，如IEC 60664-1中所定义。 k是考虑到可能的振荡得出的系数（1 < k < 2，见6.1.2）。 图4 是否需要附加保护的图例