浪涌保護器（SPD）是一種用于保護電氣設備免受電力系統突發的電壓浪涌或過電壓等干擾的重要裝置。在選擇浪涌保護器（SPD）時，會有1P、1P+N、2P、3P、3P+N、4P等不同類型的產品，其中“P”是低壓電器的一個專業術語，英文“pole”的縮寫，意思是極數。在不同供電系統下，浪涌保護器（SPD）的用途、接線、價格等都是不同的，因此，了解各類型SPD的用途和選型十分重要。

一、供電系統的分類

供電系統是指從發電廠到用戶終端之間的所有設備和線路的總稱。根據供電系統中中性點的接地方式和負載中性點與地之間的連接方式，可以將供電系統分為以下幾種類型：

IT系統：中性點不接地或通過高阻抗接地，負載中性點不直接接地。

TT系統：中性點直接接地，負載中性點也直接接地，但兩者之間沒有公共連接點。

TN系統：中性點直接接地，負載中性點通過中性線與中性點相連。根據中性線和保護線是否分開，又可分為TN-C、TN-S和TN-C-S三種子類型。

其他類型：如IT-TN、IT-TT等混合型供電系統。

不同類型的供電系統對應著不同的過電壓來源和保護需求。例如，在IT系統中，由于中性點不接地或通過高阻抗接地，因此當一相發生單相接地故障時，并不會產生大的短路電流，也不會引起其他相的過電壓。但是當兩相同時發生接地故障時，就會造成兩相之間和其他相對地之間的過電壓。因此，在IT系統中，需要對每一相對地進行保護。

二、浪涌保護器（SPD）的保護模式

浪涌保護器（SPD）可連接在L (相線)、N (中性線)、PE（保護線）間，如L-L、L-N、L-PE、N-PE等。這些連接方式稱作保護模式，它們與供電系統的接地類型有關。通常有以下幾種常見的保護模式：

共模模式：指保護模塊接在相線與保護線（L-PE）、中性線與保護線（N-PE）之間的保護模式。共模模塊保護的是設備內電路和器件對地的絕緣。

差模模式：指保護模塊接在相線與相線（L-L）之間或相線與中性線（L-N）之間的保護模式。差模模塊保護的是設備兩個輸入端之間的電路和器件本身。

“3+1”模式：指三個相線對中性線（L-N）模塊是差模模塊，一個中性線對保護線（N-PE）模塊是共模模塊。在“3+1”接法里，各相對地（L-PE）保護是由差模模塊和共模模塊共同實現的。

全保護模式：指既有共模模式又有差模模式。全保護模式需三相7個模塊，不包括相與相間模塊。全保護模式的浪涌保護器（SPD）的優點是對浪涌電流經過的所有可能的線路都進行了保護。

三、地凱科技浪涌保護器（SPD）的選型原則

在不同供電系統下，浪涌保護器（SPD）的選型應遵循以下原則：

根據供電系統的類型和接地方式，選擇合適的保護模式和接線方式。例如，在TN-S系統中，可以選擇4P或3P+N型的浪涌保護器（SPD），并采用全保護模式；在IT系統中，可以選擇3P型的浪涌保護器（SPD），并采用共模模式。

根據被保護設備的耐受電壓和供電電壓，選擇合適的最大連續工作電壓UC和電壓保護水平UP。最大連續工作電壓UC是指浪涌保護器（SPD）可以持續加在其上而不會造成特性變化和激活的最大電壓。電壓保護水平UP是指在標稱放電電流作用時測量到的浪涌保護器（SPD）兩端的最大電壓。為了使被保護設備不受過電壓的危害，應使被保護設備的耐受電壓大于浪涌保護器（SPD）的電壓保護水平UP。

根據供電系統中可能出現的雷擊強度和過電壓干擾頻率，選擇合適的標稱放電電流In或沖擊電流Iimp。標稱放電電流In是指浪涌保護器（SPD）可以通過2次8/20μs波形的峰值電流而不受損壞。沖擊電流Iimp是指浪涌保護器（SPD）可以通過1次10/350μs波形的峰值電流而不受損壞。一般來說，雷擊強度越高，過電壓干擾頻率越高，就應選擇放電能力越大的浪涌保護器（SPD）。

四、不同供電系統下浪涌保護器（SPD）的選型示例

為了更好地理解不同供電系統下浪涌保護器（SPD）的選型方法，地凱科技給出幾個具體的選型示例。

示例一：在一個TN-S系統中，需要為一臺220V/50Hz、耐受電壓1.5kV、功率500W的計算機提供過電壓保護。該地區雷暴日為30天/年，雷擊強度為2kA。

解：根據供電系統類型和接地方式，選擇4P或3P+N型的浪涌保護器（SPD），并采用全保護模式。

根據被保護設備的耐受電壓和供電電壓，選擇最大連續工作電壓UC為275V或320V，電壓保護水平UP為1.5kV以下。

根據雷擊強度和過電壓干擾頻率，選擇標稱放電電流In為5kA或10kA。

綜上所述，可以選擇如下型號之一的浪涌保護器（SPD）：地凱DK-275/4P、地凱DK-320/4P、地凱DK275/3P+N、地凱DK-320/3P+N等。這些浪涌保護器（SPD）的電壓保護水平UP分別為1.2kV、1.3kV、1.2kV和1.3kV，均滿足被保護設備的耐受電壓要求。

示例二：在一個IT系統中，需要為一臺380V/50Hz、耐受電壓2kV、功率10kW的數控機床提供過電壓保護。該地區雷暴日為60天/年，雷擊強度為5kA。

解：根據供電系統類型和接地方式，選擇3P型的浪涌保護器（SPD），并采用共模模式。

根據被保護設備的耐受電壓和供電電壓，選擇最大連續工作電壓UC為420V或440V，電壓保護水平UP為2kV以下。

根據雷擊強度和過電壓干擾頻率，選擇沖擊電流Iimp為12.5kA或25kA。

審核編輯：湯梓紅