在石油石化、化工、電力、天然氣 LNG、煤炭開采以及各類存在易燃易爆風險的工業場景中，信號線路一旦遭受雷電感應或操作過電壓沖擊，不僅可能損壞關鍵儀器儀表，還可能因火花放電造成重大安全事故。因此，針對信號防雷的防爆等級要求，防爆本質安全型信號浪涌保護器（SPD）已成為工業控制系統的必備設備。

本文結合DKA-NDCP 系列本質安全型熱插拔信號SPD的結構、性能特點與參數，系統闡述該類產品的選型要點及行業應用建議。

一、產品概述

DKA-NDCP 系列信號浪涌保護器基于 IEC 信號SPD相關標準設計，其性能符合 GB/T 18802.21-2016《低壓電涌保護器 第21部分：電信和信號網絡的電涌保護器》 的性能要求與測試規范，確保產品在嚴苛工業環境下的穩定性與可靠性。

其結構采用獨立模塊化架構設計，模塊具備優良密封性，防爆性能滿足本質安全型防爆等級要求。SPD模塊支持帶電插拔，杜絕傳統SPD拆卸時造成信號中斷的風險，便于儀控系統不停機維護。

保護線路采用多級泄流 + 多級限壓的復合結構，內部集成氣體放電管、瞬態抑制二極管、泄流元件等多級防護模塊，實現高能量泄放與精準電壓限制的雙重功能。

二、DKA-NDCP 防爆本安型 SPD 的核心優勢

1. 超低壓高效傳輸，保證信號精度

SPD 結構對信號線路引入極低損耗，插入損耗＜0.5dB，可滿足模擬量（4-20mA）、RS485、開關量等弱電信號對精度與線性度的嚴格要求。

2. 快速響應，具備大通流能力

產品響應時間＜25ns，能在雷電感應浪涌出現瞬間迅速動作；通流容量可達 10kA（8/20μs），有效防止高幅值雷擊過電壓侵入儀表回路。

3. 模塊化結構，可帶電熱插拔

模塊拆卸不影響信號正常輸送，便于在線維護；導軌底座重復使用，減少更換成本。

4. 防爆性能卓越，滿足本安要求

模塊密封性高、熱穩定性強，外殼采用 PA66 材質，阻燃等級 UL94 V-0，完全滿足本質安全防爆場所的使用環境。

5. 安裝便捷，適配35mm 電氣導軌

采用標準導軌卡扣結構，適合 PLC 機柜、DCS、儀表柜等集中布線場景。

三、選型方法與注意事項

1. 按信號線路電壓等級選擇合適的 Uc

Uc（最大持續運行電壓）必須高于信號最高工作電壓，否則會造成誤動作。

選擇原則：

12V 信號 → 選 DKA-NDCP-12（Uc=15V）

24V 信號 → 選 DKA-NDCP-24（Uc=28V）

48V 信號 → 選 DKA-NDCP-48（Uc=58V）

適用于：開關量、模擬量、控制量、RS485、CAN、Modbus、儀表信號源等。

2. 按信號類型選擇 SPD 結構（芯—地、芯—芯）

DKA-NDCP 可選擇不同保護模式：

芯—地保護：適用于單端接地信號、模擬量、電流環路。

芯—芯保護：適用于差分信號，如 RS485、CAN、差分數據線。

工程師應根據現場信號制式選擇合適保護模式，確保防雷結構不影響信號本身特性。

3. 按線路風險等級選擇通流能力和 Up

高雷暴區、戶外儀表 → 建議優先選擇通流能力≥10kA型

要求數據精準度高的場合（PLC、DCS） → 關注 Up 值越低越好

電流環（4-20mA） → 推薦 Up ≤ 60V

DKA-NDCP 系列 Up 為 40V/60V/100V，可滿足各種信號精度與保護要求。

4. 防爆場景需選擇本質安全型結構

用于以下場合必須采用本質安全型 SPD：

石油石化（油罐區、加氫反應器、催化裂化裝置）

化工生產裝置區

LNG 氣化站

煤礦井下儀控

電廠燃料輸送區

含可燃粉塵、氣體的生產區

DKA-NDCP 采用本質安全型設計，滿足防爆要求。

5. 安裝方式選擇與接線要求

應安裝于信號進入柜體、PLC、儀表前的首端位置

接地線應盡量短（≤50cm），截面積≥4mm2

建議安裝在 35mm 導軌 上，與 PLC 模塊同排布局

采用壓線框端子，無需特殊工具，便于快速施工

需要頻繁維護的場合優先選用 可熱插拔 SPD

四、信號浪涌保護器行業應用場景分析

1. 電力系統（變電站、開關站、配電室）

保護遙測、遙信、遙控信號

保護保護測控裝置、故障錄波儀、智能通信模塊

可有效避免雷電感應導致開關誤動、數據丟失。

2. 石油石化與天然氣行業

儲罐液位、壓力儀表

DCS/PLC 控制柜數據接口

現場可燃氣體檢測系統

采用本安防爆 SPD 是強制要求，可避免火花引燃風險。

3. 化工與精細化工生產線

反應釜溫度、壓力反饋信號

中控室監測系統

自動化閥門控制信號

SPD 的高響應速度可有效保護PLC輸入輸出回路。

4. 工礦企業、冶金、水泥廠

各類現場傳感器信號

行業噪聲環境大、電磁干擾強

SPD可抑制浪涌干擾，提升儀控系統穩定性。

5. 城市基礎設施與環保行業

污水廠水質監測

洪水預警站、水文系統

交通監控與數據采集系統

使用本安型SPD可提高監測系統在雷雨季節的在線率。