浪涌保護器（SPD，Surge Protective Device）是電氣系統防雷與過電壓防護的重要設備，能夠有效抑制由雷電感應、電網操作、電磁脈沖等引起的瞬態過電壓，保護電氣設備安全運行。不同類型的浪涌保護器在接線方式、應用環境和選型參數上均有所不同，尤其在不同供電系統制式（TN、TN-S、TT）下接線差異明顯。同時，B類、C類、D類浪涌保護器（對應IEC標準中的I級、II級、III級SPD）在行業應用中有不同的部署層級。本文將從接線機制、接地制式、行業應用和選型原則四個方面進行系統論述。

二、浪涌保護器的接線機制

浪涌保護器的基本接線方式取決于電源系統接地制式以及SPD的保護模式。常見保護模式包括：

單相系統： L-N，L-PE，N-PE

三相系統： L1-N，L2-N，L3-N，N-PE（常見的四極SPD）

三相三線系統： L1-PE，L2-PE，L3-PE（常見的三極SPD）

接線機制核心要求：

SPD應并聯安裝在被保護線路上，靠近電源入口處。

SPD接地端子必須與防雷接地系統或工作接地牢固連接。

接地線應短、直，長度不超過0.5m，避免形成感應電壓。

三、不同接地制式下SPD的接法

1. TN制式

TN系統分為 TN-C、TN-S、TN-C-S。

TN-C（N和PE合一）：

SPD通常選用3P（L1、L2、L3與PEN之間）。

適合低壓老舊供電系統。

TN-S（N與PE分開）：

SPD應選用4P（L1、L2、L3對N，N對PE）。

保護效果更佳，減少零序電壓引入。

TN-C-S（前段N和PE合一，用戶端分開）：

在分開點之后，SPD接法與TN-S相同。

接線示例（TN-S）：

SPD進線端分別接三相（L1、L2、L3）和N，出線端并聯至配電母排。

SPD的PE端接至總接地排，N-PE間一般需增加火花間隙或壓敏器。

2. TT制式

TT系統是相線和零線由電網供給，保護接地獨立。

SPD需采用 4P配置（L1、L2、L3對N，N對PE）。

由于N與PE分開，N-PE間必須配置專用放電器件，如火花間隙或壓敏電阻，以避免雷電流通過設備進入用戶回路。

接線要點：

所有相線與N均需安裝SPD模塊，N-PE間必須加SPD。

接地電阻需滿足 ≤10Ω（一般民用建筑）或≤4Ω（重要場所），否則SPD無法有效釋放能量。

四、B類、C類、D類浪涌保護器的應用與區別

按照IEC 61643標準，SPD分為三類（國內常稱B、C、D類，分別對應I、II、III級）：

1. B類浪涌保護器（I級SPD）

安裝位置： 建筑物總配電柜或建筑進線處。

主要功能： 承受直擊雷電流或大能量沖擊，典型參數 Iimp ≥ 12.5kA/極（10/350μs 波形）。

常見參數：

標稱放電電流 In：20kA（8/20μs）

最大放電電流 Imax：50kA以上

電壓保護水平 Up：≤4kV

行業應用：

電力變電站、通信基站、鐵路供電系統、機場航站樓、工業廠房入口處。

2. C類浪涌保護器（II級SPD）

安裝位置： 樓層配電箱、分支配電箱。

主要功能： 吸收中能量浪涌，進一步降低殘壓，典型參數 In 5~20kA（8/20μs）。

常見參數：

最大放電電流 Imax：40kA

電壓保護水平 Up：≤2.5kV

行業應用：

商業寫字樓樓層配電柜、醫院病區配電、機房UPS輸入端、軌道交通通信機柜。

3. D類浪涌保護器（III級SPD）

安裝位置： 終端設備前，如插座、精密儀器設備箱內。

主要功能： 精細保護，限制電壓至設備安全范圍，典型參數 In 2kA（8/20μs）。

常見參數：

最大放電電流 Imax：5kA

電壓保護水平 Up：≤1.5kV 或 ≤1.2kV

行業應用：

數據中心服務器機柜、電信程控交換機、醫療設備（MRI、CT）、軌道交通信號機柜、智能樓宇終端。

五、浪涌保護器的正確選型原則

根據接地制式選型

TN-S、TT系統：推薦 4P SPD。

TN-C系統：推薦 3P SPD。

根據防護層級選型

總配電室：選用B類SPD（I級）。

分配電箱：選用C類SPD（II級）。

終端設備：選用D類SPD（III級）。

參數選型

電壓等級： SPD額定電壓應與系統電壓一致（AC 230/400V，DC 600V等）。

標稱放電電流 In： 一般II級SPD選 20kA/極，III級SPD選 2kA/極。

電壓保護水平 Up： 應低于被保護設備的耐受電壓。常見敏感設備耐壓 1.5kV 以下。

響應時間： SPD的響應時間應 ≤25ns。

行業應用配置舉例

電力行業： 總配電房B類SPD + 樓層配電箱C類SPD + 精密控制室D類SPD。

通信行業： 室外基站B類SPD + 室內機柜C類SPD + 信號端口D類SPD。

醫療行業： 醫院配電房B類SPD + 病區電氣C類SPD + 醫療設備端D類SPD。

軌道交通： 牽引變電所B類SPD + 信號樓C類SPD + 控制機柜D類SPD。