在建筑物低壓配電系統(tǒng)電涌保護(hù)器(SPD)選型及應(yīng)用中，通常存在SPD選型有誤、位置設(shè)置不當(dāng)、過度配置等問題。這些問題可能會(huì)使得低壓配電系統(tǒng)的雷電電涌保護(hù)不能滿足使用需求，從而導(dǎo)致電氣設(shè)備裝置存在雷擊風(fēng)險(xiǎn)。因此，應(yīng)對(duì)建筑物低壓配電系統(tǒng)的SPD選型及應(yīng)用予以足夠重視。本文依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057—2010（以下簡稱GB50057—2010）、《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB51348—2019（以下簡稱GB51348—2019）及國際電工委員會(huì)IEC62305系列標(biāo)準(zhǔn)等，對(duì)建筑物低壓配電系統(tǒng)的SPD選型方法及工程應(yīng)用進(jìn)行分析與探討。一、根據(jù)雷擊電流值對(duì)SPD選型1.1

雷電流幅值、滾球半徑范圍與防雷類別的對(duì)應(yīng)關(guān)系建筑物及其附屬物的雷擊電流主要來源于自然界云地閃電。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)可知，全國云地閃電中負(fù)閃占94%以上，正閃占5%左右。負(fù)閃主要分布在閃電強(qiáng)度的低值區(qū)，正閃主要分布在閃電強(qiáng)度的高值區(qū)。正、負(fù)閃電強(qiáng)度主要集中在10~40kA,累計(jì)概率在90%以上的正閃強(qiáng)度小于140kA，90%以上的負(fù)閃強(qiáng)度小于65kA。由于相同幅值時(shí)正閃的強(qiáng)度更大，因此建筑物防雷設(shè)計(jì)中將正閃雷擊電流波形（10/350μs波形）作為分析參照對(duì)象。由GB50057—2010第6.3.2條可知,雷電滾球半徑R與雷電流峰值（正閃，10/350μs波形）的關(guān)系如式(1)所示:由于建筑物防雷保護(hù)措施需要考慮經(jīng)濟(jì)性和適用性，規(guī)范不可能要求針對(duì)自然界所有幅值的雷電流進(jìn)行保護(hù)。因此，應(yīng)將發(fā)生概率較大的雷電流幅值區(qū)域作為建筑物防雷保護(hù)的分析對(duì)象。根據(jù)《雷電防護(hù)第1部分:總則》IEC62305—1：2010提供的數(shù)據(jù)及式(1),可計(jì)算出GB50057—2010中不同建筑物防雷保護(hù)類別對(duì)應(yīng)的雷電流保護(hù)范圍及對(duì)應(yīng)的滾球半徑,相關(guān)數(shù)據(jù)如表1所示。由表1可知，防雷類別越高，保護(hù)措施對(duì)應(yīng)的雷電流幅值范圍越大。其中，最大可保護(hù)雷電流峰值主要用于雷擊電流模型的分流計(jì)算及SPD選型，按此進(jìn)行的設(shè)計(jì)可保護(hù)最大值以下的雷電流對(duì)電氣系統(tǒng)的電涌損害。最小可保護(hù)雷電流峰值對(duì)應(yīng)最小滾球半徑，從而確定接閃器的布置高度和密度，按此進(jìn)行的設(shè)計(jì)可保護(hù)最小值以上的雷電流對(duì)建筑物的直擊損壞。而保護(hù)范圍以外，更大的雷電流由于發(fā)生概率較小，將其應(yīng)用于SPD選型的意義不大，同時(shí)還需要大大提高SPD的通流能力；更小的雷電流，由于發(fā)生概率也不大，將其應(yīng)用于接閃器需較大提高接閃器的設(shè)置密度，且較小的雷擊電流對(duì)建筑物的破壞力也較小，一般可允許其穿越接閃器的攔截直接落在建筑體上。1.2預(yù)期雷電沖擊電流計(jì)算值當(dāng)SPD的泄流能力大于安裝處的預(yù)期雷電流時(shí)，SPD才不會(huì)被雷電電涌損壞。由GB50057—2010第4.2.4條可知，當(dāng)電源線路無屏蔽層時(shí)，電源總配電箱處所裝設(shè)的電涌保護(hù)器，其每一保護(hù)模式的沖擊電流值宜按式(2)計(jì)算：關(guān)于式(2)的模型，IEC62305—1：2010進(jìn)行了相應(yīng)的描述,相關(guān)示意圖如圖1所示。圖1閃電擊中建筑物接閃器時(shí)雷電流分配示意圖對(duì)于圖1所示模型，以第一類防雷建筑物為例，由表1可知，第一類防雷建筑物的雷電保護(hù)范圍為正閃5~200kA(10/350μs波形)。當(dāng)預(yù)期最大雷電流200kA擊中建筑物屋面接閃器時(shí)，50%的雷電流將在建筑物本地接地系統(tǒng)入地，另外50%的雷電流通過電纜在電纜另一端連接的接地系統(tǒng)入地。當(dāng)進(jìn)入本建筑僅為1組三相四線制電纜(四芯)，且無其他金屬導(dǎo)管進(jìn)出時(shí)，每一導(dǎo)體將分得25kA(10/350μs波形)的雷電流(對(duì)應(yīng)于每一保護(hù)模式的沖擊電流值)。同理，當(dāng)建筑物防雷類別為第二類、第三類時(shí)，對(duì)應(yīng)預(yù)期最大雷電流分別為150kA、100kA，該條件下第二類、第三類防雷類別對(duì)應(yīng)每一保護(hù)模式的沖擊電流計(jì)算值分別為18.75kA、12.5kA。以上計(jì)算結(jié)論與GB50057—2010第4.2.4-8(強(qiáng)條)和4.3.8-4(強(qiáng)條)要求吻合，即對(duì)于電源引入處總配電箱裝設(shè)的Ⅰ級(jí)試驗(yàn)SPD，當(dāng)每一保護(hù)模式的沖擊電流值無法確定時(shí)，沖擊電流應(yīng)不小于12.5kA。GB50057—2010第4.2.3條條文說明中，列出了僅采用一組架空電纜(三相四線制)進(jìn)線的建筑物配電模型，電纜在終端入戶桿處可轉(zhuǎn)鎧裝電纜或穿鋼管埋地引入建筑物。當(dāng)雷電擊中終端桿時(shí)，進(jìn)入線路中每一導(dǎo)體的預(yù)期雷擊電涌電流如表2所示。閃電擊中線路與圖1中閃電擊中建筑物接閃器的電流分配模型類似，以閃電擊中低壓架空線路終端桿模型為例進(jìn)行分析，如圖2所示。圖2閃電擊中建筑物入戶終端桿時(shí)雷電流分配示意圖以第一類防雷建筑物為例，當(dāng)預(yù)期最大雷電流200kA擊中終端桿時(shí)，由于終端桿鐵橫擔(dān)進(jìn)行了接地，50%的雷電流在電線桿處就近流入大地，另外50%的雷電流進(jìn)入電纜，將通過架空電纜兩端連接的接地系統(tǒng)流入大地。對(duì)于終端桿處的用戶側(cè)，進(jìn)線電纜引入了25%的雷電流(50kA)。當(dāng)入戶電纜為4芯帶鎧裝電纜時(shí)，則每一導(dǎo)體及鎧體將各分得10kA(10/350μs波形)的雷電流。同理，對(duì)第二、三類防雷建筑物采用相同模型進(jìn)行分析時(shí)，則每一導(dǎo)體的計(jì)算雷電流分別為7.5kA和5kA。當(dāng)入戶回路數(shù)量增加時(shí)，該分流值將更低。以上計(jì)算結(jié)論與表2數(shù)據(jù)吻合,這表明，利用圖2模型進(jìn)行計(jì)算是可行的。由《雷電防護(hù)第4部分：建筑物內(nèi)電氣和電子系統(tǒng)》IEC62305—4：2010可知，SPD沖擊電流Iimp的優(yōu)選值為1kA、2kA、5kA、10kA、12.5kA、20kA、25kA。因此，當(dāng)計(jì)算值較小時(shí)，沒有必要直接采用Iimp值為12.5kA及更大泄流能力的SPD。當(dāng)沒有低壓電纜引出建筑物時(shí)，電纜將不是雷電流對(duì)地泄放的主要途徑。雷電擊于接閃器時(shí)，接閃器與接地裝置的電位同時(shí)抬升，但抬升幅值并不相同，而是沿著雷電經(jīng)過引下線的方向，逐漸減小。此時(shí)對(duì)于建筑物內(nèi)的電纜而言，其雷電流是由系統(tǒng)內(nèi)離地不同高度處的雷電電位差形成的反擊電流以及感應(yīng)雷電流組成，這種雷電電涌的幅值通常較小。因此，GB50057—2010第4.3.8-5(強(qiáng)條)要求，當(dāng)建筑物內(nèi)附設(shè)的變配電房沒有低壓線路引出建筑物時(shí)，其低壓側(cè)母線的SPD應(yīng)選用每一保護(hù)模式的標(biāo)稱放電電流不小于5kA的Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD。

二、根據(jù)電壓保護(hù)水平對(duì)SPD選型SPD的選型不但要考慮其電流泄放能力,還要考慮其限壓能力。SPD限壓能力是對(duì)設(shè)備或配電系統(tǒng)進(jìn)行過電壓保護(hù),即SPD的實(shí)際限壓能力應(yīng)與被保護(hù)設(shè)備或線路的耐沖擊電壓能力相匹配。SPD的電壓參數(shù)選型包含兩個(gè)方面,其一是SPD的電壓保護(hù)水平，體現(xiàn)在對(duì)設(shè)備裝置的過電壓保護(hù)；其二是SPD的最大持續(xù)運(yùn)行電壓值，體現(xiàn)其自身能否長期在系統(tǒng)電壓下運(yùn)行。2.1線路和設(shè)備的耐沖擊電壓根據(jù)GB50057—2010表6.4.4可知，低壓交流配電系統(tǒng)中，不同線路和設(shè)備的耐沖擊電壓如表3所示。表3數(shù)據(jù)顯示，低壓配電系統(tǒng)中，計(jì)量儀表的耐沖擊電壓能力最高，配電裝置及電機(jī)設(shè)備的耐沖擊電壓能力其次，而電子類精密設(shè)備的耐沖擊電壓能力最低。GB50057—2010中多處條文對(duì)總配電箱處Ⅰ級(jí)試驗(yàn)SPD及屋面配電箱內(nèi)處Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD，均要求其電壓保護(hù)水平不應(yīng)大于2.5kV。因此，設(shè)計(jì)中可首先將SPD電壓保護(hù)水平分為不大于2.5kV和不大于1.5kV兩大類。2.2

電涌保護(hù)器的實(shí)際限壓水平電涌保護(hù)器對(duì)設(shè)備的有效電壓保護(hù)水平與其自身的電壓保護(hù)水平并不等同。實(shí)際上由于SPD兩端引線的阻抗作用,有效電壓保護(hù)水平往往大于SPD其自身的電壓保護(hù)水平。GB50057—2010第6.4.6條中對(duì)有效電壓保護(hù)水平計(jì)算做了下列規(guī)定。(1)對(duì)限壓型電涌保護(hù)器(一般為Ⅱ、Ⅲ級(jí)試驗(yàn)SPD)：(2)對(duì)電壓開關(guān)型電涌保護(hù)器(一般為Ⅰ級(jí)實(shí)驗(yàn)SPD)，應(yīng)取下列公式中的較大值：上文公式表明，為取得較小的電涌保護(hù)器有效電壓保護(hù)水平，應(yīng)選用有較小電壓保護(hù)水平值的電涌保護(hù)器，并應(yīng)采用合理的接線，同時(shí)應(yīng)縮短連接電涌保護(hù)器的導(dǎo)體長度。GB51348—2019第11.9.11條要求，與電涌保護(hù)器連接的導(dǎo)線應(yīng)短而直，引線總長度不宜超過0.5m。工程中為減小引線的感應(yīng)電壓降，也常常推薦采用凱文接線(V型)方式。2.3

有效電壓保護(hù)水平與設(shè)備絕緣耐沖擊電壓的關(guān)系GB50057—2010第6.4.7條，要求從戶外沿線路引入雷擊電涌時(shí)，電涌保護(hù)器的有效電壓保護(hù)水平值的選取應(yīng)符合下列規(guī)定。(1)當(dāng)被保護(hù)設(shè)備距電涌保護(hù)器的距離沿線路的長度小于或等于5m時(shí)，或在線路有屏蔽并兩端等電位聯(lián)結(jié)下沿線路的長度小于或等于10m時(shí)，應(yīng)按式(5)計(jì)算：(2)當(dāng)被保護(hù)設(shè)備距電涌保護(hù)器的距離沿線路的長度大于10m時(shí)，應(yīng)按式(6)計(jì)算：(3)對(duì)于式(6)，當(dāng)建筑物或房間有空間屏蔽和線路有屏蔽或僅線路有屏蔽并兩端等電位聯(lián)結(jié)時(shí)，可不計(jì)及電涌保護(hù)器與被保護(hù)設(shè)備之間電路環(huán)路的感應(yīng)過電壓，但應(yīng)按式(7)計(jì)算：由于Ui的計(jì)算較為復(fù)雜，如果對(duì)每一個(gè)回路都進(jìn)行計(jì)算，顯然不適合于工程設(shè)計(jì)使用。因此，對(duì)遠(yuǎn)離SPD的敏感型負(fù)荷，建議在靠近設(shè)備處增加一級(jí)SPD。與此同時(shí)，建議精密設(shè)備生產(chǎn)時(shí)，其自身也設(shè)置過電壓保護(hù)單元。2.4SPD的最大持續(xù)運(yùn)行電壓值SPD的相關(guān)電壓參數(shù)除了與被保護(hù)對(duì)象有關(guān)，還與工作位置的標(biāo)稱電壓有關(guān)。配電系統(tǒng)中SPD的最大持續(xù)運(yùn)行電壓值Uc的最小值應(yīng)符合表4所示要求。在使用中，當(dāng)實(shí)際電壓幅值存在偏差時(shí)，對(duì)限壓型SPD應(yīng)根據(jù)具體情況提高表4規(guī)定的最大持續(xù)運(yùn)行電壓最小值。三、SPD產(chǎn)品參數(shù)比較前文分析了SPD的電流、電壓參數(shù)，設(shè)計(jì)中，這些分析計(jì)算數(shù)據(jù)最終需要和產(chǎn)品對(duì)應(yīng)起來。不同型號(hào)SPD的主要參數(shù)，如表5~6所示。從表5可以看出，表中同一SPD的最大放電電流雷電流Imax均為標(biāo)稱放電電流雷電流In的2倍。各Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD的電壓保護(hù)水平均小于2.5kV，當(dāng)SPD的電壓保護(hù)水平越低時(shí)，其標(biāo)稱放電電流一般也越小。由表6可知，同一SPD的標(biāo)稱放電電流雷電流In與沖擊電流Iimp沒有明顯的關(guān)系。各Ⅰ級(jí)SPD的電壓保護(hù)水平均小于2.5kV，其中復(fù)合型SPD的電壓保護(hù)水平更低。因此，對(duì)于同一位置同時(shí)對(duì)SPD提出既需要較大的泄流能力又需要較低的限壓水平時(shí)，可采用Ⅰ+Ⅱ級(jí)復(fù)合型SPD；當(dāng)采用獨(dú)立式SPD時(shí)，則需要考慮增加退耦裝置。另外，應(yīng)注意由于不同廠家SPD的命名規(guī)則不統(tǒng)一，有的產(chǎn)品以最大放電電流進(jìn)行命名，有的以標(biāo)稱放電電流命名，有的甚至以無直接關(guān)系且易混淆的數(shù)字命名，設(shè)計(jì)和施工時(shí)容易出錯(cuò)。因此，在施工交底和后期驗(yàn)收時(shí)應(yīng)對(duì)SPD的指標(biāo)參數(shù)予以核實(shí)。

四、SPD設(shè)計(jì)應(yīng)用易錯(cuò)問題分析及改進(jìn)措施4.1SPD后備保護(hù)選擇GB51348—2019第11.9.11條要求，SPD安裝線路上應(yīng)設(shè)置過電流保護(hù)器件，該過電流保護(hù)器件應(yīng)具備如下能力：(1)分?jǐn)郤PD安裝線路的預(yù)期短路電流；(2)耐受通過SPD的電涌電流不斷開；(3)分?jǐn)郤PD內(nèi)置熱保護(hù)所不能斷開的工頻電流。當(dāng)后備保護(hù)不匹配時(shí)，容易發(fā)生誤動(dòng)作或SPD劣化過流不動(dòng)作的情況，帶來一定的安全隱患。對(duì)于上文提出的第1條要求，應(yīng)首先確定SPD安裝位置的系統(tǒng)預(yù)期短路電流，然后核實(shí)后備保護(hù)的短路分?jǐn)嗄芰κ欠衽c系統(tǒng)預(yù)期短路電流匹配；對(duì)于后兩條要求，工程中為減少設(shè)計(jì)或安裝差錯(cuò)形成的安全隱患，建議選擇帶配套后備保護(hù)裝置的SPD產(chǎn)品或者SPD與后備保護(hù)一體化的產(chǎn)品。4.2SPD的級(jí)間配合由于單個(gè)SPD很難同時(shí)滿足泄流、限壓、反應(yīng)時(shí)間等防護(hù)能力指標(biāo)(復(fù)合型SPD按2個(gè)SPD考慮)，因此系統(tǒng)中往往需要2個(gè)或多個(gè)SPD協(xié)調(diào)配合使用。通常，上級(jí)SPD主要用于雷電流的泄放，而次級(jí)SPD主要用于限制系統(tǒng)過電壓。由于SPD自身的構(gòu)造特性，開關(guān)型SPD(如放電間隙)通常用于前端泄放雷電流，其泄流能力更強(qiáng)，但反應(yīng)速度相對(duì)較慢。而限壓型SPD(如金屬氧化物壓敏電阻器)，通常用于設(shè)備端限壓，其泄流能力相對(duì)較弱，但反應(yīng)速度更快。當(dāng)兩級(jí)SPD的安裝距離較小時(shí)，次級(jí)SPD會(huì)優(yōu)先導(dǎo)通，而此時(shí)大電流會(huì)率先從次級(jí)SPD流入大地可能導(dǎo)致次級(jí)SPD損壞，較高的殘壓導(dǎo)致設(shè)備損壞，同時(shí)會(huì)出現(xiàn)上級(jí)SPD沒有及時(shí)導(dǎo)通的情況。因此，GB51348—2019第11.9.4條提出，當(dāng)上級(jí)電涌保護(hù)器為開關(guān)型SPD，次級(jí)電涌保護(hù)器為限壓型SPD時(shí)，兩者之間的線路長度應(yīng)大于10m；當(dāng)上級(jí)與次級(jí)電涌保護(hù)器均采用限壓型時(shí)，兩者之間的線路長度應(yīng)大于5m，否則應(yīng)加裝退耦裝置，或者采用復(fù)合型SPD。SPD的級(jí)間配合示例如圖3所示。圖3SPD的級(jí)間配合示例4.3SPD的極數(shù)選擇SPD產(chǎn)品分為1P、1P+N、2P、3P+N、4P幾種極數(shù)模式，在設(shè)計(jì)選型時(shí)容易被忽視，應(yīng)依據(jù)GB50057附錄J的要求，根據(jù)系統(tǒng)的接地形式的不同、導(dǎo)線芯數(shù)的不同以及RCD與SPD的相對(duì)位置，確定極數(shù)的選擇。限于篇幅，此處不做展開。4.4

SPD的過度設(shè)置對(duì)于SPD的設(shè)置，應(yīng)根據(jù)被保護(hù)設(shè)備的需要進(jìn)行設(shè)置。由于SPD長時(shí)間在線，其性能會(huì)在雷電電涌沖擊以及自身的自然老化作用下逐漸下降甚至失效。劣化后的SPD,其閾值電壓會(huì)降低，低阻性則逐步加劇，進(jìn)而導(dǎo)致持續(xù)漏電流的產(chǎn)生。隨著漏電流的逐漸增加，,就會(huì)導(dǎo)致SPD本體溫度逐漸升高，甚至發(fā)生火災(zāi)，而后備保護(hù)也有保護(hù)失效的情況。因此，建筑物內(nèi)的SPD設(shè)置并非越多越好。對(duì)于中間級(jí)配電箱，當(dāng)不與設(shè)備直接相連且上下級(jí)配電箱(柜)均設(shè)置有SPD保護(hù)時(shí)，考慮其自身的耐沖擊電壓值為4kV(見表3)，大于上下端配電箱SPD的電壓保護(hù)水平Up(≤2.5kV)，故當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)無造成過電壓的沖擊類負(fù)荷時(shí)，一般可不設(shè)置SPD。對(duì)于民用建筑內(nèi)固定安裝的非智能控制的風(fēng)機(jī)、水泵配電箱，當(dāng)設(shè)備及線路均位于室內(nèi)LPZ1或LPZ2區(qū)，且前端配電總箱設(shè)置有SPD時(shí)，考慮其自身的耐沖擊電壓值亦為4kV(見表3)，大于前端配電箱SPD的電壓保護(hù)水平Up(≤2.5kV)，其現(xiàn)場配電箱也可不設(shè)置SPD。對(duì)于住宅、辦公套間內(nèi)的末端配電箱，盡管末端連接有電腦等電子產(chǎn)品。由于使用者具有配電箱的所有權(quán)，但通常無維護(hù)SPD的能力。因此，除非有設(shè)備升出屋面或高層的側(cè)立面安裝，否則通常不建議安裝SPD，而其電涌保護(hù)應(yīng)由在其上級(jí)層配電箱內(nèi)設(shè)置的SPD提供。4.5Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD與Ⅰ級(jí)試驗(yàn)SPD的替換關(guān)系在工程應(yīng)用中，由于I級(jí)試驗(yàn)(10/350μs波形)的SPD相對(duì)Ⅱ級(jí)試驗(yàn)(8/20μs波形)的SPD造價(jià)通常更為昂貴，且電壓保護(hù)水平Up值更大。因此，當(dāng)系統(tǒng)中預(yù)期每一保護(hù)模式的沖擊電流計(jì)算值較小時(shí)，可考慮采用Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD進(jìn)行替代。GB51348—2019表11.9.5顯示I級(jí)試驗(yàn)SPD的沖擊電流值Iimp(10/350μs波形)與Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD的標(biāo)稱電流值In(8/20μs波形)為4倍的轉(zhuǎn)換關(guān)系。如用標(biāo)稱電流值為80kA的Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD替換沖擊電流值為20kA的I級(jí)試驗(yàn)SPD。而GB50057—2010第4.5.4條條文說明提出上述替換倍數(shù)為10倍的關(guān)系，如用標(biāo)稱電流值為20kA的Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD(最大放電電流雷電流Imax值為40kA)替換沖擊電流Iimp值為2kA的I級(jí)試驗(yàn)SPD。與此同時(shí)，文獻(xiàn)[9]及文獻(xiàn)[10]均認(rèn)為該替換關(guān)系為10倍。因此，本文認(rèn)為該兩種SPD電流參數(shù)的替換關(guān)系采用10倍是比較合適的。由于目前國內(nèi)市場僅有少數(shù)品牌Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD的標(biāo)稱電流In值做到了80kA，更多的品牌最大只做到了60kA。因此，本文建議當(dāng)計(jì)算沖擊電流Iimp值(10/350μs波形)小于或等于6kA時(shí)，可采用標(biāo)稱放電電流為10倍沖擊電流值的Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD進(jìn)行替代，以節(jié)省造價(jià)。當(dāng)計(jì)算Iimp值大于6kA時(shí)，建議依然采用I級(jí)試驗(yàn)的SPD。4.6關(guān)于在屋面配電箱內(nèi)開關(guān)電源側(cè)裝設(shè)Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD的理解GB50057—2010第4.5.4條要求對(duì)固定在建筑物外立面或屋面上的用電設(shè)備，其配電箱內(nèi)應(yīng)在開關(guān)電源側(cè)裝設(shè)Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD。對(duì)執(zhí)行本條的理解如下，當(dāng)該配電箱設(shè)在屋面時(shí)，其電源側(cè)的電纜也暴露在LPZ0A區(qū)或LPZ0B區(qū)，如果將SPD設(shè)置在配電箱母排處，當(dāng)雷電擊中電源側(cè)電纜且主開關(guān)斷開時(shí)，由于得不到主開關(guān)負(fù)荷側(cè)SPD的保護(hù)，電源側(cè)電纜可能將較大的雷擊電涌電流引入室內(nèi)，且雷擊過電壓會(huì)擊穿電氣絕緣和損壞主開關(guān)。所以，此時(shí)應(yīng)在主開關(guān)電源側(cè)裝設(shè)SPD，以防止直擊雷電流進(jìn)入建筑物內(nèi)，并保護(hù)電氣絕緣層和主開關(guān)。相關(guān)示意圖如圖4所示。圖4SPD安裝于屋面配電箱主開關(guān)電源側(cè)示意圖關(guān)于對(duì)屋面配電箱裝設(shè)Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD的理解，設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程的分流條件進(jìn)行計(jì)算，明確預(yù)期雷擊電流是否不大于6kA，以此來確定是否采用Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD來替代I級(jí)試驗(yàn)SPD。當(dāng)計(jì)算雷電分流較大時(shí)，常用的Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD可能達(dá)不到相應(yīng)的泄流能力，此時(shí)應(yīng)根據(jù)被保護(hù)裝置的耐沖擊電壓水平選擇裝設(shè)I級(jí)試驗(yàn)SPD或I+Ⅱ級(jí)復(fù)合型SPD。如果只是為了與上級(jí)總進(jìn)線配電箱處SPD的能量配合，而直接采用Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD，反而會(huì)對(duì)系統(tǒng)的安全性不利。

五、智能SPD與SPD監(jiān)控系統(tǒng)目前，國家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求SPD設(shè)置劣化指示，而美國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)《防雷系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)》NFPA780—2017也要求SPD應(yīng)按產(chǎn)品要求且不超過7個(gè)月進(jìn)行一次周期性檢查。但現(xiàn)實(shí)情況往往是，因人工監(jiān)管不便，導(dǎo)致長期疏于對(duì)SPD的維護(hù)。基于此，為提高SPD的使用安全且便于維護(hù)管理，一種在傳統(tǒng)SPD的基礎(chǔ)上增加監(jiān)測、通訊、后臺(tái)數(shù)據(jù)