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不同接口類型的網絡信號浪涌保護器選型方案

不同接口類型的網絡信號浪涌保護器選型方案

2025/9/24 16:25:01

網絡信號浪涌保護器(又稱網絡信號防雷器、網絡SPD)是一種用于保護網絡通信線路(如以太網、監控信號、控制信號等)免受雷電感應、電磁脈沖、靜電放電、工頻過電壓等瞬態過電壓干擾的保護裝置。其本質是將瞬態過電壓能量泄放至接地系統,使受保護設備的端口電壓限制在安全范圍內,從而避免設備損壞或通信中斷。

與電源SPD不同,網絡信號浪涌保護器工作電壓較低(通常為5V、12V、24V、48V等),但傳輸信號頻率高,需保證低插入損耗、低衰減和良好的阻抗匹配。

常見技術參數:

額定工作電壓(Un):5V、12V、24V、48V

最大持續工作電壓(Uc):Un×1.2

限制電壓(Up:≤60V(視型號)

通流容量(Imax):5kA(8/20μs)

響應時間:≤1ns

插入損耗:≤0.3dB(100MHz)

傳輸速率:10/100/1000Mbps(可選10Gbps)

接地方式:保護接地/等電位接地 ≤4Ω

二、單路、4路、16路、24路網絡信號SPD的區別

1. 按保護通道數量區分

單路網絡信號浪涌保護器:

保護1路網絡/信號線路。

結構小巧,一般采用RJ45進出接口或端子接線。

適合單點保護(如單臺攝像機、單個網絡設備)。

典型通流容量:5kA(8/20μs)。

4路網絡信號浪涌保護器:

保護4路網絡/信號線路,內部集成4個單獨防雷模塊。

常用于4臺設備集中布線的監控或小型工業控制系統。

典型通流容量:5kA×4通道。

16路網絡信號浪涌保護器:

保護16路網絡/信號線路。

多采用19英寸機架式安裝,前面板RJ45接口,背面接地端子。

適合大中型視頻監控機房、安防中心。

典型通流容量:5kA×16通道。

24路網絡信號浪涌保護器:

保護24路網絡/信號線路,是大型監控或通信機房常用型號。

同樣多為機架式安裝,方便集中管理。

典型通流容量:5kA×24通道。

2. 物理結構區別

單路:RJ45/端子,壁掛/就近安裝,極小

4路:RJ45/端子,壁掛/導軌,較小

16路:RJ45面板,19"機架式,中等

24路:RJ45面板,19"機架式,大

3. 成本與維護

單路成本最低,適合分散式保護。

4路、16路、24路雖單價高,但集中保護成本更低,便于接地和管理。

16/24路可直接在弱電機柜中統一接地,減少布線。

三、不同型號網絡信號浪涌保護器的應用場景

1)單路網絡信號SPD

應用特點:單點保護、分散安裝;適用于設備端口較少、距離接地較遠的場合。

典型行業:

戶外單臺網絡攝像機/球機監控

單獨的工業傳感器、控制器

單獨的網絡交換機AP接入口保護

部署方案:

每個設備前端(或機房入口處)安裝一只單路SPD,并與就近接地端子連接,接地電阻≤4Ω。

2)4路網絡信號SPD

應用特點:保護4臺攝像機或4個網絡端口,適合小型安防點位。

典型行業:

小型商業建筑/商鋪視頻監控

小型樓宇可視對講或門禁系統

小型PLC控制系統

部署方案:

4路SPD安裝在弱電箱或接入交換機前端,所有接地端統一匯總接地。

3)16路網絡信號SPD

應用特點:適合大中型機房或安防中心集中保護。

典型行業:

大型寫字樓、小區監控中心

鐵路通信機房、軌道交通信號控制室

電力變電站遠動系統(RTU/SCADA)

部署方案:

將來自外部的16路網線先進入SPD再接交換機,SPD機架接地端子與機柜接地匯流排連接。可與機房等電位接地統一。

4)24路網絡信號SPD

應用特點:滿足大規模網絡布線集中防雷需求。

典型行業:

城市監控中心/交警指揮中心

數據中心/IDC機房/云計算機房

機場、地鐵、港口等大型綜合交通樞紐

部署方案:

24路SPD通常安裝在弱電機柜內,RJ45接口與交換機端口一一對應。接地采用專用防雷接地排,電阻≤1Ω更佳。

四、選型與參數設計要點

工作電壓(Un)

按實際網絡供電情況選擇:

普通千兆以太網:5V~12V;

PoE供電設備:48V(PoE標準802.3af/at);

工業信號:12V/24V直流控制信號。

通流容量(Imax)

建議≥5kA(8/20μs),高雷區可選10kA。

限制電壓(Up)

越低越好,通常≤60V,以防止損傷端口。

插入損耗

對千兆網要求≤0.3dB(100MHz),對10Gbps則需≤0.2dB(250MHz)。

傳輸速率

千兆網選≥1Gbps型號,未來擴展可選10Gbps。

接地方式

必須可靠接地,與防雷接地/建筑物接地共用。

建議接地電阻≤4Ω,關鍵場所≤1Ω。

安裝位置

“先防后接”:外線先接SPD,再進設備。

對于PoE供電攝像機,SPD必須兼容PoE傳輸標準。

五、不同行業典型部署方案

1. 智能視頻監控行業

前端:每個攝像機網口用單路SPD防護;

中心機房:匯聚交換機前端用16路或24路SPD統一保護;

效果:前端與中心雙重防護,確保雷電季節減少攝像機損壞率90%以上。

2. 工業自動化與SCADA

PLC/RTU等設備端口安裝單路SPD;

控制室匯總網口集中用16路SPD;

24V控制信號選用專用信號SPD,參數Uc=24V、Imax≥5kA。

3. 鐵路通信與軌道交通

車站控制室、區間光纜引入處配置機架式16/24路SPD;

戶外信號設備用單路SPD;

確保信號可靠、避免延誤。

4. 電力系統與變電站

變電站遠動系統網口在控制室采用16路SPD;

戶外DTU、攝像頭用單路SPD;

SPD接地與電氣主接地網統一。

5. 數據中心/IDC機房

核心交換機、匯聚交換機入線端全部經由24路SPD;

確保外部線路引入不會造成大面積網絡癱瘓。

審核編輯(
王靜
)
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