模塊式SPD電涌保護器制作構造探討

馬立（中山市新立防雷科技有限公司，廣東中山528437）

模塊式SPD電涌保護器制作構造探討

馬立
（中山市新立防雷科技有限公司，廣東中山528437）

對模塊式SPD電涌保護器的性能、制作和安裝現狀進行綜合評述，詳細闡述模塊式SPD電涌保護器在實際應用中因安裝位置、方向和接線布線引起的各種問題。通過對現常用的模塊式電源防雷器的制作構造進行分析，為模塊式SPD電涌保護器在實際應用中的安裝提供技術指導和支持。

模塊式；電涌保護器；制作構造

0　引言

由于模塊式SPD電涌保護器許多時候為后期加入的防雷系統的設備，原機電設備箱內如位置不足時常常使得后期加入的電涌保護器的安裝處于被動，要么在原機電設備箱旁再加一個設備箱，要么在原機電設備箱內安裝，但在原機電設備箱安裝時經常會碰到安裝位置狹小，安裝困難，或有一定的位置，但再次接線后使得原機電設備箱內線路混亂不整齊，影響整體布線工藝。但如果對現有的常用的電涌保護器的內在構造進行進一步改造后，許多相應的問題也應會得以解決，所以有必要對現有的常用的模塊式SPD電涌保護器的構造進行探討，從而解決模塊式SPD電涌保護器的安裝問題。

1　現有常用的模塊式電源電涌保護器（SPD）的基本構造

現有的常用的模塊式電源電涌保護器（SPD）的單一模塊的基本構造如圖1所示，常用的模塊式電源電涌保護器（SPD）由模塊底座、模塊組成。其中模塊底座由接線端口、插槽及遙信端口開關等組成[1]；而模塊則由卡接電極、故障窗口、標志及與底座關聯的遙信端口彈簧卡等組成。對應于底座的遙信端口開關及模塊的遙信端口彈簧卡，及模塊底座卡槽和模塊卡接電極的方向性，使得模塊底座和模塊具有一定的方向性，不可反卡插性共同組成模塊式電涌保護器（SPD）模塊。

圖1　常用模塊式電源防雷器的基本結構

電源電涌保護器（SPD）模塊在雷電雷擊動作時，通過接線端子及卡接電極進行放電，從而完成雷電泄勁流。當模塊損壞時，再通過遙信端口彈簧卡的作用，使模塊的窗口顯示紅色（正常時一般為綠色），表示模塊出現故障。當模塊出現損壞情況時，由于遙信端口彈簧卡的脫扣，使得遙信端口開關彈起動作，從而提供一個開關信號到引出端子，為與其關聯的遠程監控提供信號。

由此可知，模塊式電源電涌保護器（SPD）由上述的各個結構共同組成，從而完成一系列模塊的相關功能。

2　模塊式電涌保護器（SPD）的安裝

電源電涌保護器一般由2P、3P或4P組成，以4P（三相電源）組合的模塊式電源電涌保護器（SPD）的安裝為例講解常用模塊式電源電涌保護器（SPD）的安裝[2]。

在現實安裝中，一般如圖2所示，在“安裝方式1”中，由于配電箱或柜的空間大，可以將與模塊式電源電涌保護器（SPD）配套的開關安裝于模塊式電源電涌保護器（SPD）正上方，因而安裝時線路會相對比較整齊有序，是一個理想的安裝方式。

圖2　常用模塊式電源防雷器的安裝

在“安裝方式2”中，由于配電箱或柜的空間小，而不得不將開關和模塊式電源電涌保護器（SPD）安裝在同一導軌上，此時未接線時是整齊有序的，但由于模塊式電源電涌保護器（SPD）的固定式接線，所以與開關連接導線時，就出現如圖2（b）的接線和導線的敷設方式，也就是導線要從開關的下方繞過開關再連接到SPD的接線端口上，這樣就導致接線變得復雜，且由于配電箱和柜的空間有限，使得導線繞過開關后導線易出現零亂情況，不再整齊有序，且接線難度也增加了。

針對于圖2（b）的情況，有必要尋找一種解決方案。

3　模塊式電源電涌保護器（SPD）接線方式的改變探討

對于上述安裝方式2，可以看到，當開關與SPD在同一導軌安裝時，其導線連接就得繞過開關，從而增加安裝難度及容易造成導線不整齊。如果將整個模塊反過來安裝的話，就會出現如圖3所示情況。

當模塊式電源電涌保護器（SPD）反過來安裝時，如圖3“安裝方式3”，則其接線就可以如圖3（a）中所示，導線的連接不用再繞過開關，接線變得簡單方便。

圖3　常用模塊式電源防雷器的安裝2

但如圖3（a）方式安裝時，模塊式電源電涌保護器（SPD）模塊的標志等就會整個反過來，從而一方面影響了觀感質量，另一方面在查看SPD型號、參數等標志時造成視覺困難，容易看錯，所以也不是一種好的安裝方式。

要改變上述“安裝方式2、3”的各自的弊端，則需要對SPD的構造進行改造，使得SPD模塊可以正反進行撥插且不影響SPD的工作性能。也由此改變成如圖3“安裝方式4”中的安裝方式。這樣接線就變得美觀而整齊。

4　解決方案探討

對于上述“安裝方式3”到“安裝方式4”的改變，就得進行模塊式電源電涌保護器（SPD）內部結構的改變，由圖1中可知模塊式電源電涌保護器（SPD）的結構，由此可知，要改變模塊式電源電涌保護器（SPD）模塊的撥插方式，就得改變模塊或模塊座的其中一個結構，從而使得SPD模塊可以正反安裝撥插。

由模塊式電源電涌保護器（SPD）的整體結構可知，要改變其結構，一般來說改變底座的方式應簡單容易得多，由此可以對底座進行結構改造。

要改變底座的結構改造，由圖1可知，當模塊反方向安裝時，底座就得有相應的遙信端口開關在另一方向，也就是說增加一個遙信端口開關有另一方向的對應位置，就可實現此功能，當然，改變模塊的遙信端口彈簧卡也可以。改造后如圖4所示。

圖4　改進后的模塊式電源防雷器的制作構造

改造后，SPD底座就可有以下兩種方式的安裝，如圖5所示。

圖5　改進后的模塊式電源防雷器的底座與模塊的配合方式

改造后的模塊式電源電涌保護器（SPD）模塊組合方式就有了以上兩種，再由此由單一模塊組合成四模塊，這樣就可以實現如圖3中的“安裝方式4”的接線方式了，從而解決了各種SPD安裝時因各種原因造成的模塊式電源電涌保護器（SPD）與開關的位置問題而造成的各種接線困難及接線后的整齊問題。

5　結語

以上為模塊式電源電涌保護器（SPD）的一種結構改造方案，實踐證明，改造后，對于后期增加加裝的SPD有著深遠的意義，也由此解決了因傳統的模塊式SPD的安插的局限性而造成的接線困擾，是一種值得推廣的改造方式。

［1］GB50057-2010.建筑物防雷設計規范［S］.

［2］IEC 61643-12：2002，IDT，低壓配電系統的電涌保護器（SPD）第12部分：選擇和使用導則［S］.

(編輯：王智圣)

To Explore the Structure of Modular SPD Surge Protection Device Fabrication

MA Li
（Zhongshan New Lightning Protection Technology Co.，Ltd.，Zhongshan528437，China）

Themodule type SPD surge protection device performance，production and installation status are reviewed.Elaborated various problemsofmodular SPD surge protector in practicalapplication caused by installation position，direction and wiring.Though the analysis of the construction of themodular power supply lightning arrester，provided technical guidance and support for the installation ofmodular SPD surge protection device in practicalapplication.

modular；surge protector；production structure

TU895

A

1009－9492(2015)06－0148－03

10.3969/j.issn.1009-9492.2015.06.043

2015－01－12

馬立，男，1970年生，河南永城人，大學專科，工程師。研究領域：機電，防雷與接地。