防雷器全周期守护：从设计到维护

一、设计选型：依据标准，科学配置

在建筑物电气系统设计阶段，科学合理地选择和配置电涌保护器是确保整个防雷系统有效性的基础。国际电工委员会（IEC）发布的IEC62305系列标准是全球公认的防雷保护基准，其核心思想是“分区防护”（LPZ-LightningProtectionZone）。

设计人员首先需要根据建筑物的重要性、使用性质、雷电活动水平等因素，确定其防雷等级（I-IV级）。然后，依据“分区防护”原则，将建筑物从外部到内部划分为不同的防雷区：

LPZ0A/0B区：直接受到雷击或完全暴露在电磁场中的区域，如建筑物外墙、

LPZ1区：受外部防雷装置保护，但仍有较大感应过电压的区域，如总配电室。

LPZ2区及更高：内部区域，过电压水平逐级降低，如楼层配电间、设备机房。

针对不同防雷区，需选用相应级别的SPD：

Type1(I级)SPD：安装在LPZ0与LPZ1的交界处（如建筑物总进线端），主要用于泄放直击雷或非常靠近的雷击所产生的部分直击雷电流（10/350μs波形）。其关键参数是冲击电流Iimp。

Type2(II级)SPD：安装在LPZ1与LPZ2的交界处（如楼层配电柜），是应用最广泛的类型，用于限制传导来的过电压（8/20μs波形）。其关键参数是标称放电电流In和最大放电电流Imax。

Type3(III级)SPD：安装在LPZ2或更高区域的设备前端（如

设计时还需考虑SPD的电压保护水平Up（必须低于被保护设备的耐冲击电压水平）、持续运行电压Uc（必须高于系统可能出现的最大持续工作电压）以及与上级保护装置的能量配合（Coordination），确保各级SPD能有序动作，避免越级跳闸。

二、安装施工：规范操作，确保安全

再好的设计，若安装不当，也会前功尽弃。SPD的安装必须严格遵守规范，以保证其能有效动作并安全泄放能量。

关键的接线规范和安装位置要求包括：

安装位置：必须严格按照设计图纸，安装在指定的防雷分区交界处。例如，Type1SPD必须安装在建筑物电源进线的总配电柜内。

连接导线：连接SPD的相线（L）、中性线（N）和接地线（PE）应尽可能短、直、粗。导线长度是影响保护效果的关键因素，过长的导线会产生显著的感应电压降，削弱SPD的限压能力。通常要求连接导线总长度（L+PE）不超过0.5米，且避免盘绕。

导线截面积：必须满足标准要求，以承受预期的雷电流。例如，IEC标准建议SPD的接地线截面积不应小于相线截面积的一半，且不小于6mm²（铜线）。

接地连接：SPD的接地端子必须牢固连接到建筑物的等电位联结端子板或共用接地系统上，确保低阻抗的泄放通道。接地电阻应符合设计要求。

后备保护：通常需要在SPD的前端串联一个后备过电流保护器（如熔断器或

状态指示：安装时需确保SPD的状态指示窗口（通常为绿色/红色）清晰可见，便于后期巡检。

三、竣工验收：全面检测，验证性能

防雷工程是隐蔽工程和安全工程，竣工验收是确保其质量的最后一道关口。对SPD的验收是其中的重要组成部分。

主要的检测和检查项目有：

文件核查：核对SPD的产品合格证、检测报告，确认其型号、参数（In,Iimp,Up,Uc等）是否符合设计要求。

外观与安装检查：

检查SPD外观是否完好，有无破损、烧灼痕迹。

检查安装位置是否正确，固定是否牢固。

检查接线是否规范，导线是否短直，截面积是否足够。

检查接地连接是否可靠，螺栓是否紧固。

检查后备保护器的型号和规格是否匹配。

观察状态指示器，确认SPD处于正常工作状态（通常为绿色）。

电气参数测试：

接地电阻测试：使用接地电阻测试仪测量SPD接地端子到

连接导通性测试：使用万用表检查SPD的L、N、PE端子与相应

系统性检查：检查整个防雷系统（包括接闪器、引下线、接地装置）是否完整，SPD是否作为整体系统的一部分正确集成。

只有通过上述全面的检查和测试，才能确认SPD安装合格，整个防雷系统具备投入使用的条件。

四、运行维护：定期巡检，保障长效

SPD并非“一劳永逸”的设备。它在每次动作泄放浪涌能量后，内部的非线性元件（如压敏电阻）都会产生一定程度的劣化。长期运行在工频电压下，也可能因老化而失效。因此，定期的运行维护至关重要。

常见的故障模式包括：

劣化失效：压敏电阻因多次浪涌冲击或长期工频电压作用，导致漏电流增大，最终可能引发过热。

热失效：劣化的SPD在正常工作电压下持续发热，温度过高可能导致起火燃烧。现代SPD内置热脱扣装置，在过热时会自动断开电路，并弹出指示标志。

短路或开路故障：内部元件完全击穿（短路）或断路（开路），失去保护功能。

日常巡检和定期维护应重点关注：

日常巡检：定期（如每月或每季度）目视检查SPD的状态指示器。如果指示器由绿色变为红色（或弹出），则表明SPD已损坏，需要立即更换。

定期维护：按照制造商建议或相关规范（如每年或每两年），进行更深入的检查：

使用专用的SPD测试仪测量其压敏电压和漏电流，评估其性能状态。

检查连接导线有无松动、腐蚀。

检查后备保护器是否完好。

清理SPD表面的灰尘和污垢。

及时更换：一旦发现SPD损坏或性能严重劣化，必须立即更换同型号或性能更优的合格产品，并确保安装规范。

防雷器（SPD）的应用贯穿于工程建设的始终。只有在设计、安装、验收、维护各个环节都做到科学、规范、严谨，才能构建一个真正可靠、长效的防雷保护体系，为建筑物内的人员和设备提供坚实的安全屏障。