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電源防雷箱(B型)選型介紹與技術應用

電源防雷箱(B型)選型介紹與技術應用

2025/12/3 16:50:42

在現代配電系統中,雷電電磁脈沖(LEMP)與電網操作過電壓已成為影響建筑物安全與設備穩定運行的主要風險之一。隨著信息化、智能化水平不斷提高,建筑內部的電氣設備數量持續增長,電源線路一旦遭受雷擊或感應過電壓,將可能導致成套開關柜、動力系統、通信設備及智能終端發生損壞,甚至引發火災。因此,科學選型并配置高性能的電源防雷箱(SPD箱)已成為建筑電氣安全設計中的首要環節。

一、B型電源防雷箱的技術定位與設計依據

根據國家標準 GB/T 18802.11—2020《低壓電涌保護器(SPD) 第11部分:低壓電源系統的電涌保護器性能要求和試驗方法》 的要求,SPD需具備相應的通流能力、殘壓水平、動作響應時間和安全脫扣能力。本文所涉及的 B 型電源防雷箱完全按照 IEC 與上述國標規范進行設計,屬于典型的 一級(Class I/B)SPD 配電防雷系統。

B型電源防雷箱通常安裝在建筑總配電室或主進線位置,其主要作用是承受來自外部防雷系統(如避雷針、引下線、接地系統)未完全消散的強雷電流,并將其安全泄放至地網。因此,其核心選型要點包括:

超大通流容量(Iimp/8/20μs)

殘壓水平低、對后級設備影響小

響應速度快,防止瞬態過壓侵入

具備內部熔斷與后備保護器(SCB)

具備狀態指示與遠程告警功能

二、產品結構特點與優勢說明

B型電源防雷箱在工程安裝與實際使用中具有以下專業優勢:

1. 大通流量、低殘壓、響應速度快

防雷箱內置的電源線路雷電防護模塊采用高能量壓敏元件及放電技術組合,可滿足 25kA–80kA(Iimp 10/350μs)及最高160kA(8/20μs) 的通流能力。其殘壓水平控制在 2.0kV~3.5kV,符合一級 SPD 的殘壓指標,能夠有效保護總配電線路和容量較大的用電設備。

響應時間小于 25ns,可以在雷電浪涌到達瞬間迅速導通,使雷電電流快速泄放,防止沖擊波侵入建筑內部電力設備。

2. 溫控斷路技術,集成過流保護,安全性更高

防雷箱內部的防雷模塊采用 溫控脫扣(TCO)技術 和 熔斷過流保護設計,雷電模塊在遭受極端工況或壽命耗盡時,可自動脫離電網,從而避免因防雷器損壞導致的 過熱、擊穿、起火 等安全隱患。

配備的 SCB電涌后備保護器 可保證防雷模塊在雷擊大電流條件下依舊可靠斷開,避免短路電流反灌,符合新的配電防雷設計要求。

3. 完善的指示功能與智能告警

防雷箱具備以下可視化與遠程監測功能:

工作指示燈(綠色):代表防雷模塊正常工作;

故障指示燈(紅色):指示防雷模塊失效或脫扣;

雷擊計數器:記錄雷電流通流次數,便于維護人員評估SPD壽命;

遠程告警接口:可接入消防系統、BAS、物聯網智慧平臺,實現遠程監控與自動保養提醒。

此類指示與告警功能特別適合新基建工程、智慧建筑、電力系統、運營機房等需要持續運行的場景。

4. 全金屬外殼與安裝便捷性

防雷箱采用 鐵質金屬外殼,等級UL94V-0阻燃標準,防護等級IP20,可有效降低火災風險。支持 壁掛式安裝,標配 接線端子、M5螺栓,適用于L/N/PE多種線徑(6–35mm2)連接。

結構緊湊、接線簡潔,使其適用于新裝工程和既有項目的改造升級。

三、電源防雷箱B型參數解析

DK-25G/BS:沖擊電流 Iimp (10/350μs):25kA,最大放電電流 Imax (8/20μs):160kA,電壓保護水平 Up:2.0kV,防雷等級:B級,適用場景:一般建筑、標準辦公樓主配電箱。

DK-160/BS:沖擊電流 Iimp (10/350μs):80kA,最大放電電流 Imax (8/20μs):160k,電壓保護水平 Up:3.5kV,防雷等級:B級,適用場景:數據中心、工廠主進線、大型機電設備。

DK-80/BS:沖擊電流 Iimp (10/350μs):40kA,最大放電電流 Imax (8/20μs):80kA,電壓保護水平 Up:2.0kV,防雷等級:B級,適用場景:商業樓宇、醫院、學校變配電間。

DK-40/BS:沖擊電流 Iimp (10/350μs):20kA,最大放電電流 Imax (8/20μs):40kA,電壓保護水平 Up:1.6kV,防雷等級:B級,C級,適用場景:二三級分配電箱,末端保護。

從選型角度看:

若用于 建筑物總配電室(LPZ0→LPZ1),推薦 80kA以上型號(DK-160 BS / DK-80 BS)。

若用于 分配電箱,可選 20–40kA 產品(如 DK-40 BS)。

若需要承受直擊雷能量或工業重載設備,可選 最高160kA 8/20μs 通流能力規格。

四、電源防雷箱選型的關鍵原則

1. 依據進線制式與系統類型

提供的SPD適用于:

TT系統

TN-S / TN-C-S系統

IT系統

選型時需根據配電系統接地方式確定 L-PE 或 L-N-PE 的保護模式。

2. 確定通流能力(最核心參數)

通流能力選擇的基本原則:

建筑物主配電:Iimp ≥ 25kA / Imax ≥ 80–160kA

工業廠房、高耦合區域:建議 Iimp ≥ 80kA

二級保護:Imax ≥ 40kA

末端設備三級保護:Imax ≥ 20kA

如果建筑物外部防雷系統較弱或雷暴日多,應優先選擇高通流產品。

3. 殘壓水平 Up 的考慮

殘壓越低越能保護精密設備。

主配電箱可接受 3.5kV以內

若后級為通信、電氣控制設備,需 2.0kV或更低

4. 是否具備SCB后備保護器

根據 2020新國標要求,SPD必須配備專用脫離器(SCB)。

優先選擇 已集成 SCB 后備保護器的防雷箱,可靠性大幅提高。

5. 是否需要遠程告警與計數功能

若項目需要智慧運維或消防聯動,應選擇:

“雷擊計數器”

“遠程告警端子”的版本

五、防雷電源防雷箱B型行業應用方案

B型電源防雷箱廣泛用于:

各類建筑 低壓總配電箱 / 進線柜

工廠車間配電間

醫療、學校、政府辦公建筑

數據中心、通信機房

機場、軌道交通、地鐵控制室

充電站、新能源發電系統

智慧城市、物聯網控制中心

其核心任務是承擔首級防雷,保護整棟建筑或整個系統的配電干線安全。

審核編輯(
王靜
)
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