SPD和SPD專用后備保護器的組合方式

SPD（電涌保護器）和SPD專用后備保護器（SCB，Special Circuit Breaker）的組合方式，主要是為了確保SPD在遭受浪涌沖擊或發生故障時，能夠迅速、有效地被保護，從而避免對電氣系統和設備造成損害。以下是關于SPD和SPD專用后備保護器組合方式的詳細解釋：

一、組合方式

SPD和SPD專用后備保護器通常采用串聯的方式組合在一起，連接在被保護設備電源線路的前端。具體接線方式如下：

1. 單相系統：

• 將SPD的L（火線）端與后備保護器的一端連接，后備保護器的另一端接入電源。

• SPD的N（中性線）端直接接入中性線。

• SPD的PE（接地線）端連接地線。

2. 三相系統（如三相四線制L1、L2、L3、N、PE或三相三線制L1、L2、L3、PE）：

• 每相火線（L1、L2、L3）均需安裝獨立的后備保護器，連接至對應的SPD。

• N線和PE線的SPD接線一般無需后備保護器。

二、工作原理

1. 正常工作狀態：

• 在沒有浪涌電流的情況下，SPD處于高阻狀態，對電源和信號沒有影響。

• 后備保護器保持閉合，確保設備正常供電。

2. 浪涌沖擊時：

• 當浪涌電流侵入，且電壓超過SPD的啟動電壓時，SPD迅速成為通路狀態，將電壓鉗制在安全范圍內。

• 后備保護器在此過程中保持閉合，不影響SPD的正常工作。

3. SPD失效或故障時：

• 如果SPD因浪涌沖擊或過載而失效（如短路或開路），后備保護器會迅速分斷電路，避免故障電流對電氣系統和設備造成損害。

• 后備保護器的分斷動作時間應比SPD的失效時間短，以確保及時切斷故障電流。

三、選型與配置

在選型與配置SPD和SPD專用后備保護器時，需要綜合考慮電氣系統參數、SPD特性及后備保護器自身性能。以下是一些關鍵要點：

1. 額定電壓：后備保護器的額定電壓應與SPD及系統電壓匹配。

2. 額定電流：后備保護器的額定電流應能夠覆蓋SPD的正常工作范圍，同時滿足浪涌條件下的分斷能力。

3. 分斷能力：后備保護器的分斷能力需大于SPD可能承受的最大故障電流，常見值為6kA、10kA或更高。

4. 動作時間：后備保護器的動作時間應比SPD的失效時間短。

5. 兼容性：SPD后備保護器需與SPD在電氣性能和尺寸上兼容，確保無干擾運行。

四、應用場景

SPD和SPD專用后備保護器的組合方式廣泛應用于工業、通信、電力和新能源等領域，特別是在浪涌電流頻繁的場合。例如：

1. 工業系統：采用高分斷能力的后備保護器，避免短路或過載對關鍵設備（如變壓器、傳感器等）的損害。

2. 通信基站：保護核心設備（如路由器、交換機）免受雷電沖擊和電力異常的干擾。

3. 新能源系統（如光伏、風電）：提供針對性保護，確保光伏逆變器和風電設備的持續運行。

4. 智能建筑：與智能斷路器結合，實現綜合防護和系統監控。

五、執行標準

SPD和SPD專用后備保護器的設計、生產和應用需遵循相關國家和行業標準，如：

• NB/T 42150-2021《低壓電涌保護器專用保護裝置》

• GB50057《建筑物防雷設計規范》

• GB50343《建筑物電子信息系統防雷技術規范》

這些標準規定了SPD和SPD專用后備保護器的性能要求、測試方法、安裝和使用規范等，為電氣系統的安全運行提供了有力保障。

綜上所述，SPD和SPD專用后備保護器的組合方式是一種有效的電氣保護方案，能夠確保電氣系統在遭受浪涌沖擊或SPD故障時得到及時、有效的保護。