Data Sheet

XI-2017, www.findernet.com
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E
7P
系列
7P 系列
電湧保護裝置（SPD）
浪湧電壓保護器
浪湧電壓保護器（如Finder的電湧保護裝置SPD）專門安裝在電氣系
統中，以保護人員和機器免受電源線上可能發生的浪湧電壓，否則將
產生災難性的後果。這些浪湧電壓可能來自於大氣（閃電）或可能源
於電氣系統，例如：大型負載的開啟和關閉、短路或大功率因數校正
電容器的切換。SPD可以描述為與電氣系統供電線（SPD正為其提供保
護）並聯的開關。在標稱網路電壓（例如230 V）下，SPD會顯示為開
路開關，阻抗非常高（幾乎無限）。但是，在過電壓條件下，其阻抗
會迅速下降到接近0Ω。這可有效地在供電線路上施加短路，並立即將
過電壓「排放」至接地。以這種方式，供應線在安裝SPD的位置即可得
到保護。當過電壓通過時，SPD阻抗會迅速上升，並再次恢復開路開關
狀態。
圖1： SPD的理想操作
SPD技術
Finder浪湧電壓保護器使用壓敏電阻或火花間隙。
壓敏電阻： 這可被視為是在額定電壓具有極高歐姆值的可變電阻。但
隨著電壓驟升，電阻會迅速下降到接近零。以這種方式，壓敏電阻會
施加近似短路，箝位浪湧電壓。然而，壓敏電阻會由於在標稱電壓下
發生的小洩漏電流以及干預次數而逐漸退化。隨著每一次過電壓的發
生，洩漏電流會上升並加速縮減裝置的使用壽命，這最終會使訊號窗
口中的綠色變為紅色。
火花間隙：這包括由空氣或氣體分隔的兩個電極。當浪湧電壓發生
時，電弧會橋接間隙，且浪湧電流會流動以將浪湧電壓限制在低且恆
定的位準。只有當浪湧電流低於約10安培時，電弧才會熄滅。氣體可
確保恆定的擊穿電壓位準，因為電弧在受保護的環境中會放電；未暴
露於壓力或濕度的變化或雜質中（如果在空氣中將會發生）。然而，
在裝置電弧和浪湧電流轉向之前會有延遲，這取決於原始電壓浪湧的
大小和其上升速率。因此，電壓保護等級可能有所不同，儘管其確保
可小於U
p
。
組件 符號
洩漏
電流
消耗
能量
回應
時間
電壓／電流
特性
理想
火花間隙
壓敏電阻 極低 中 快
0 高 中
0 高 快
圖2： SPD組件特性。
安裝（過電壓）類別
若要選擇SPD，則需SPD的額定脈衝電壓與受保護設備的額定衝擊電
壓相符，而這也與安裝類別（過電壓類別）有關。安裝類別在IEC
60664-1中描述，對於230/400 V安裝規定如下：
- 安裝類別I： 1.5kV，適用於「特別敏感」的設備（例如電子裝置，
如PC或電視機）；
- 安裝類別II： 2.5 kV，適用於「使用者」設備，受限於「正常」脈
衝電壓（例如家用電器、行動設備）；
- 安裝類別III： 4 kV，適用於作為固定安裝一部分的設備（例如交
換機、開關）
- 安裝類別IV： 6 kV，適用於安裝在主輸入電源原點或附近的設備（
例如能量計）。
雷擊防護區和安裝注意事項
國際標準會以字母LPZ後面加上適當的數字來代表各種雷擊防護區。
LPZ 0A： 外部區域，可能直接受到雷擊，並且完全暴露於由閃電引起
的電磁場中。
LPZ 0B： 外部區域，但是在在避雷針下方提供直接的雷擊保護。仍完
全暴露在電磁場中。
LPZ 1： 建築物內的區域，因此可避免直接的雷擊。根據屏蔽程度，
電磁場將會衰減。此區域必須由SPD類型1裝置在與LPZ 0A或
0B區域的邊界進行保護。
LPZ 2： 閃電電流已受到前導電湧保護器限制的區域，通常是房間。
此區域必須由SPD類型2裝置在與LPZ 1區域的邊界進行保護。
LPZ 3： 閃電電流已受到前導浪湧保護器限制的房間內的區域（通常
是插座後的佈線或金屬外殼中的區域）。
此區域必須由SPD類型3裝置在與LPZ 2區域的邊界進行保護。在下圖中
（圖3，表示不具約束力），顯示防護區域是透過安裝SPD過渡到下一
個防護區域。SPD類型1必須在交付連接點向上游連接到系統。SPD類型
1+2可作為替代方案。SPD類型1的接地導體最小截面積為6 mm
2
，SPD類
型2的接地導體最小截面積為4 mm
2
，SPD類型3則為1.5 mm
2
（如果建築
物具有LPS，則應參考CEI 81-10/4，以確定電纜的正確尺寸）。
安裝類別
（額定脈衝電壓）
LPZ
SPD類型1
SPD類型2
SPD類型3
LPZ 0
LPZ 1
LPZ 2
LPZ 3
IV
（6 kV）
III
（4 kV）
II
（2.5 kV）
I
（1.5 kV）
例如電子裝置，如PC
或電視機
例如家用電器、行
動設備
例如交換機、開關
例如能量計
圖3： 雷擊防護區、安裝類別和SPD類型之間的典型關係