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T3 電涌保護器

RESC / RES 系列

·6~12.5mm 精巧設計

·適用於 5~24VDC 超低電壓訊號的突波抑制保護

·PID 直插式接線，螺絲接線兩種

·電涌防護模組支援熱插拔，拔出後不斷線，電涌保護器

可單獨檢測，維護便利

·二線、三線制可選

·透過金屬導軌直接接地

146

T3 電涌保護器 RES & RESC 系列

品質保證

訊號 SPD 用於訊號設備的雷電防護，如 I/O 埠、DCS、SCADA、變送器、流量計、電磁閥、感測器等。適用於 AI、

AO、DI、DO、RS485、RS232、RS422、熱電阻、熱電偶等常見訊號類型。

DIN 導軌連接性能可靠

直插式設計雷射印字

底部卡簧與導軌透過四點可靠連

接，經由金屬導軌接地

二線制、三線制產品，具備大通流洩

放能力

C2：20kV/10kA

D1：2.5kA

節省至少 60% 接線時間

6mm 纖巧設計，節省安裝空間

產品搭配標示牌及印字，提升接線正

確性

雷射工藝印字，節能環保不易磨損

國家智慧財產局

1 項發明專利

專利號：ZL201310585812.2

4 項實用新型專利

專利號：ZL201320735795.1

ZL201320735794.7

ZL201320735776.9

ZL201320735791.3 品質監督檢驗中心

功能安全 (SIL) 認證

國家工業自動化儀表產品

上海防雷產品測試中心

防雷性能測試瑞士通標認證

2024

NEW 147

Out In

DIN rail

90mm

78mm

12.5mm

5 6

7 8

DCS

PLC

PCS

FGS

ESD

RS-485

RES-05L

6 2

7 3 5

RES-05L3

DCS

PLC

PCS

FGS

ESD

RS-422

S+

S-

S+

S-

S+

ST3 電涌保護器 RES 系列 ( 通用型 )

產品尺寸

現場控制室

典型應用

·12.5mm 緊湊設計

·5V 適用於線對地隔離電壓

>500V 的熱電偶、熱電阻、

CAN、RS-485、RS-422 等訊

號迴路

·透過 DIN35 金屬導軌接地

·二線、三線可選

RES-05L RES-05L3

技術參數

最大工作電壓 Uc 6V DC

額定工作電流 IL 800mA

通路電阻 ( 每條線 ) 1Ω

額定放電電流 In(8/20μs) 10kA

最大放電電流 Imax(8/20μs) 20kA

衝擊電流 Iimp(10/350μs) 2.5kA

電壓保護等級 Up(8/20μs) 線對線 / 線對地 40V / 600V

電壓保護等級 Up(1kV/μs) 線對線 / 線對地 20V / 600V

頻寬 (-0.5dB) 45MHz

最大導線截面積 2.5mm²

回應時間 1ns

漏電流＜ 10μA

外殼防護等級 ( 符合 IEC60529) IP 20

外殼材質 / 阻燃等級 (UL94) PA66/V0

測試標準 GB/T 18802.21 / IEC 61643-21

最小包裝量 10pcs

尺寸 mm(TxHxW) 12.5x78x90

產品認證 SIL3

防雷性能測試上海防雷產品測試中心

二線制三線制

148

Out In

DIN rail

90mm

78mm

12.5mm

5 6

7 8

DCS

PLC

PCS

FGS

ESD

RES-24L RES-24L

6 2

5 1

2 6

1 5

DCS

PLC

PCS

FGS

ESD

RS232

S+ S+

S-

S+

S-

S+

S-

S+

SRES-24L3 RES-24L3

T3 電涌保護器 RES 系列 ( 通用型 )

產品尺寸

現場控制室

典型應用

·12.5mm 緊湊設計

·24V 適用於線對地隔離電壓

>500V 的 AI、AO、DI、DO、

RS-232 等訊號迴路

·透過 DIN35 金屬導軌接地

·二線、三線可選

RES-24L RES-24L3

技術參數

最大工作電壓 Uc 32V DC

額定工作電流 IL 800mA

通路電阻 ( 每條線 ) 1Ω

額定放電電流 In(8/20μs) 10kA

最大放電電流 Imax(8/20μs) 20kA

衝擊電流 Iimp(10/350μs) 2.5kA

電壓保護等級 Up(8/20μs) 線對線 / 線對地 60V / 600V

電壓保護等級 Up(1kV/μs) 線對線 / 線對地 40V / 600V

頻寬 (-0.5dB) 45MHz

最大導線截面積 2.5mm²

回應時間 1ns

漏電流＜ 1μA

外殼防護等級 ( 符合 IEC60529) IP 20

外殼材質 / 阻燃等級 (UL94) PA66/V0

測試標準 GB/T 18802.21 / IEC 61643-21

最小包裝量 10pcs

尺寸 mm(TxHxW) 12.5x78x90

產品認證 SIL3

防雷性能測試上海防雷產品測試中心

二線制三線制 149

DIN rail

T3 電涌保護器 RESC 系列 (6mm 訊號 SPD)

產品尺寸

現場控制室

典型應用

·6mm 超薄設計

·透過金屬導軌直接接地

·一體化結構設計

·PID 直插接線

·頻寬 (-0.5dB)：40MHz

·二線制產品

RESC-05L RESC-24L

技術參數

最大工作電壓 Uc 6V DC 32V DC

額定工作電流 IL 800mA 800mA

通路電阻 ( 每條線 ) 1Ω 1Ω

額定放電電流 In(8/20μs) 10kA 10kA

最大放電電流 Imax(8/20μs) 20kA 20kA

衝擊電流 Iimp(10/350μs) 2.5kA 2.5kA

電壓保護等級 Up(8/20μs) 線對線 / 線對地 L-L:40V / L-G:600V L-L:60V / L-G:600V

頻寬 (-0.5dB) 40MHz 40MHz

最大導線截面積 2.5mm² 2.5mm²

回應時間 L-L:1ns / L-G:100ns L-L:1ns / L-G:100ns

漏電流＜ 10μA ＜ 10μA

外殼防護等級 ( 符合 IEC60529) IP 20 IP 20

外殼材質 / 阻燃等級 (UL94) PA66/V0 PA66/V0

測試標準 GB/T 18802.21 / IEC 61643-21 GB/T 18802.21 / IEC 61643-21

最小包裝量 10pcs 10pcs

尺寸 mm(TxHxW) 6x54.5x82 6x54.5x82

認證 CE SGS、SIL3 CE SGS、SIL3

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二線制（熱電偶、RS-485、CAN）二線制（AI、AO、DI、DO）

150

SS+

DIN rail

SS+

DIN rail

T3 電涌保護器 RESC 系列 (6mm 訊號 SPD)

產品尺寸

現場控制室

典型應用

·6mm 超薄設計

·透過金屬導軌直接接地

·一體化結構設計

·PID 直插接線

·頻寬 (-0.5dB)：40MHz

·三線製產品

RESC-05L3 RESC-24L3

技術參數

最大工作電壓 Uc 6V DC 32V DC

額定工作電流 IL 800mA 800mA

通路電阻 ( 每條線 ) 1Ω 1Ω

額定放電電流 In(8/20μs) 10kA 10kA

最大放電電流 Imax(8/20μs) 20kA 20kA

衝擊電流 Iimp(10/350μs) 2.5kA 2.5kA

電壓保護等級 Up(8/20μs) 線對線 / 線對地 L-L:40V / L-G:600V L-L:40V / L-G:600V

頻寬 (-0.5dB) 40MHz 40MHz

最大導線截面積 2.5mm² 2.5mm²

回應時間 L-L:1ns / L-G:100ns L-L:1s / L-G:100ns

漏電流 < 10μA < 10μA

外殼防護等級 ( 符合 IEC60529) IP 20 IP 20

外殼材質 / 阻燃等級 (UL94) PA66/V0 PA66/V0

測試標準 GB/T 18802.21 / IEC 61643-21 GB/T 18802.211 / IEC 61643-21

最小包裝量 10pcs 10pcs

尺寸 mm(TxHxW) 6x72x88 6x72x88

認證 CE SGS, SIL3 CE SGS, SIL3

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三線制（熱電阻）

三線系統

（AI、AO、DI、DO、RS-232）

151

·電涌保護器 Surge Protective Device（簡稱 SPD），也稱為突波保護器、防雷柵、雷電

突波防護器、防雷器等。用於限制瞬態過電壓和分洩電涌電流的元件。 SPD 將包含高能

量的電涌電流洩放入大地，從而起到保護作用。

·應用於各類電源、訊號迴路的雷電防護，瞬態過電壓的防護（開關電涌、靜電放電等）。

·依應用場合，主要有電源 SPD、訊號 SPD 等。

·電源 SPD 用於保護各類供電系統、用電設備，如變頻器、UPS、開關電源等。

·信號 SPD 用於保護各類控制系統、儀器儀表、PLC、DCS、SCADA、變送器、流量計等。

SPD 相關資訊

152

kWh

PEN

電源 SPD 配置

雷電防護等級電子資訊系統

A 級

1、國家級計算中心、國家級通訊樞紐、特級和一級金融設施、大中型機場、國家級和省級廣播電視中

心、樞紐港口、火車樞紐站、省水、電、氣、熱等城市重要公用設施的電子資訊系統；

2. 一級安全防範單位，如國家文物、檔案庫的閉路電視監控及警報系統；

3. 三級醫院電子醫療設備。

B 級

1、中型運算中心、二級金融設施、中型通訊樞紐、行動通訊基地台、大型體育場 ( 館 ) 、小型機場、

大型港口、大型火車站的電子

資訊系統；

2. 二級安全防範單位，如省級文物、檔案庫的閉路電視監控及警報系統；

3、雷達站、微波站電子資訊系統、高速公路監控及收費系統；

4、二級醫院電子醫療設備；

5. 五星及更高星級賓館電子資訊系統。

C 級

1、三級金融設施、小型通訊樞紐電子資訊系統；

2、大中型有線電視系統；

3、四星及以下賓館電子資訊系統。

D 級除上述 A、B、C 級以外一般用途的需防護電子資訊系統設備。

雷電防護等級

第一級 SPD

總配電箱

第二級 SPD

分配電箱

第三級 SPD

設備機房配電箱及需要特殊保護的電子資訊設備連接埠處

LPZ0 與 LPZ1 邊界 LPZ1 與 LPZ2 邊界後續防護區的邊界

10/350us

Ⅰ類試驗

8/20us

Ⅱ類試驗

8/20us

Ⅱ類試驗

8/20us

Ⅱ類試驗

1.2/50us 和 8/20us 複合波

Ⅲ類試驗

Iimp(kA) In(kA) In(kA) In(kA) Uoc(kV)/Isc(kA)

A 級 ≥20 ≥80 ≥40 ≥5 ≥10/≥5

B 級 ≥15 ≥60 ≥30 ≥5 ≥10/≥5

C 級 ≥12.5 ≥50 ≥20 ≥3 ≥6/≥3

D 級 ≥12.5 ≥50 ≥10 ≥3 ≥6/≥3

SPD 安裝級數取決於防雷區的劃分和被保護設備的耐衝擊限壓要求。低壓電力系統和電子資訊系統可能需要安裝多

級 SPD，以逐級消減雷電瞬態過電壓和系統內的暫時過電壓及能量，直到滿足被保護設備的安全性和抗擾度要求。

各級 SPD 之間須遵循一定原則，進行能量與動作表現配合。

SPD 分級保護示意圖：

各類建築物依其重要性、使用性質及價值、雷電事故的可能性及後果，依雷電防護要求分為：

用於電源線路的 SPD 的衝擊電流和標稱放電電流參數建議值應符合下表的規定：

註：表中未列舉的電子資訊系統亦可參考本表選擇防護等級。

註：SPD 分級應依據保護距離、SPD 連接導線長度、被保護設備耐衝擊電壓額定值等因素來決定。

153

100%

50%

100%

50%

電源 SPD 選型

SPD 安裝位置配電網路的系統特徵

TT 系統 TN-C 系統 TN-S 系統引出中性線的 IT 系統無中性線引出的 IT 系統

每相線與中性線間 1.15U0 不適用 1.15U0 1.15U0 不適用

每相線與 PE 線間 1.15U0 不適用 1.15U0 3 U0* 線電壓 *

中性線與 PE 線間 U0* 不適用 U0* U0* 不適用

每相線與 PEN 線間不適用 1.15U0 不適用不適用不適用

√

最大持續工作電壓（Uc）maximum continuous operating voltage：可連續地施加在 SPD 保護模式上的最大交流電

壓有效值或直流電壓，也稱為最大工作電壓。

SPD 在系統正常運作的情況下，需要處於高阻（開路）狀態。因此 SPD 的 Uc 值必須高於系統可能出現的最大持續

工作電壓，否則會有持續的電流流經 SPD，導致電涌來臨前 SPD 就已經損壞，甚至可能引起火災事故。

放電能力是 SPD 的核心效能指標，瞬間的電流衝擊有強烈的破壞性，不僅 SPD 內部的元件需要能承受，SPD 整體也

要能承受。 SPD 放電能力理論上越大越好，通常會根據被保護系統的重要性等級和 SPD 的安裝位置來進行選擇。

1. 最大持續工作電壓 Uc

2、放電能力

對於 Uc 的選擇，GB 50343 標準中建議如下：

註：a）標示 * 的值是故障下最壞的情況，所以不需計及 15% 的允許誤差

b）U0 是低電壓系統相線對中性線的標稱電壓，即相電壓 220V

c）此表適用於符合 GB 18802 標準的 SPD 產品

在這裡需要注意相電壓和線電壓的差異：

如 220/380VAC 電壓系統，相電壓 (L-N) 是 220VAC，線電壓（L-L）是 380VAC；

電源 SPD 一般是安裝在 L-N 或 L-PE 之間，所以 Uc 值應該和相電壓 U0 比較；

在實際的應用中，Uc 值一般都會多留一些餘裕。不同國家，電網品質狀況不同；

歐洲已開發國家電網較穩定，Uc 的餘裕會小一點，一般選 Uc:275VAC。我國電網品質一般，Uc 餘裕大一點，Uc:385VAC 較常見。

SPD 放電能力的參數有：

a）標稱放電電流 In（nominal discharge current）：流經 SPD 的 8/20μs 電流波形峰值，SPD 能承受此電流衝擊至少 10 次；

b）最大放電電流 Imax（maximum discharge current）：流經 SPD 的 8/20μs 電流波形峰值，SPD 能承受此電流衝擊至少 1 次；

c）衝擊放電電流 Iimp（impulse discharge current）：在規定時間內流過 SPD 規定的電荷和規定的能量的電流波形，通常為 10/350 波形，

SPD 能承受此電流衝擊至少 1 次。

如 8/20μs 波形，表示 t1=8μs，t2=20μs；

t1：波前時間，用來表徵雷電「來」的速度，

t2：半波時間，用來表徵雷電「去」的速度；

與 8/20μs 波形相比，10/350μs 波形半波時間長，在同樣的電流峰值下，10/350μs 波形包含的能量（Q=I²Rt）

遠高於 8/20μs 波形，選型時要注意區分，避免混淆。

154

電源 SPD 選型

設備位置電源進線端設備配電分支線路設備用電設備需要保護的電子資訊設備

耐衝擊電壓類別 Ⅳ類 Ⅲ類 Ⅱ類 Ⅰ類

Uw (kV) 6 4 2.5 1.5

在電源系統中，中性線 N 會存在電流，如 3 相電壓不平衡時。

a) TN-S 系統中，N 和 PE 分開，N 線上有電流，而 PE 線上是沒有電流的，因此安全性較高。在 TN-S 系統中，N 和 PE 僅在變壓器中性點連接在一

起，不允許 N 重複接地，而 PE 是允許重複接地的，因此 N-PE 之間也需要安裝 SPD。 TN-S 系統是目前使用最廣泛的一種供電系統，GB50057、

GB50343 都提到：「當電源採用 TN 系統時，從建築物總配電箱起供電給本建築物內的配電線路且分支線路必須採用 TN-S 系統」；

b) TN-C 系統中，N 和 PE 合在一起，所以這種方式安全性不高，不適合長期有人活動的場所；

c) TN-C-S 系統，即前半部採用 TN-C 系統，後半部採用 TN-S 系統，兼顧成本與安全性；

d) TT 系統，電源側和裝置側各自接地，相比 TN-S 系統而言，少用了一條 PE 線，因此成本較低。 TT 系統比較 TN 系統，當某一裝置發生接地故障時，

故障電壓不會沿著 PE 或 PEN 線傳導到其他裝置，所以在不方便做等電位連接的戶外裝置，較多採用；

e) IT 系統，發生（一相）接地故障時，由於電源端沒有接地，所以不能形成故障電流迴路，其故障電流很小，對地故障電壓低，不會引起人身安全事故，

而且不會切斷電源，因此適用於對供電不間斷要求較高的電氣裝置。但由於沒有中性線，無法引出單相，只能接 3 相用電設備。根據電源系統的類

型，SPD 對應選擇，如 TN-S 系統選 4P。

電壓保護等級 Up（voltage protection level）：由於施加規定陡度的衝擊和規定幅值及波形的衝擊電流而在 SPD 兩

端之間預期出現的最大電壓，即 In 或 Iimp 衝擊時的殘壓。宣稱的 Up 值是閥值，是「<」的概念。理論上 Up 越小越好。

但實際上，Up 和 Uc、衝擊電流有關。 Uc 越大或衝擊電流越大，Up 越大。 GB50343 標準中，建議 Up ≤ 0.8Uw，

Uw 為設備耐壓值。一般情況下，這個條件並不難滿足。

電源 SPD 的保護模式，需根據電源系統的類型來選擇。有以下幾種類型：

第 1 個字母表示電源系統接地狀況，T - 直接接地，I - 不接地或經由高阻抗接地。

第 2 個字母表示裝置（虛線框表示）外露導電部分的接地情況，N - 透過電源接地點接地，T - 不透過電源接地點直接

接地

C（combination）表示 N 和 PE 合在一起。

S（separation）表示 N 和 PE 分開。

3. 電壓保護水平 Up

4. 電源 SPD 保護模式

220V/380V 三相配電系統中各種設備耐衝擊電壓額定值 Uw：

其中耐衝擊電壓類別所對應的設備如下：

Ⅳ類－如電氣計量儀表、一次線過電流保護設備、濾波器。

Ⅲ類－如配電盤，斷路器，包括電纜、母線、分線盒、開關、插座等固定裝置的佈線系統，以及應用於工業的設備和

永久接至固定裝置的固定安裝的電動機等的一些其他設備。

Ⅱ類－如家用電器（不含電腦）、手提工具、不間斷電源設備 UPS、整流器及類似負載。

Ⅰ類－需將瞬態過電壓限製到特定等級的設備，如含有電子電路的設備，電腦及含有電腦程式的用電設備。

155

SPD

電源 SPD 安裝

SPD 級數 SPD 的類型導線截面積 ( mm2

)

SPD 連接相線銅導線 SPD 接地端連接銅導線

第一級開關型或限壓型 6 10

第二級限壓型 4 6

第三級限壓型 2.5 4

第四級限壓型 2.5 4

8/20us 10/350us 熔斷器額定電流 ( A )

計算值 ( kA ) 測試修正值 ( kA ) 計算值 ( kA ) 測試修正值 ( kA ) 圓柱形 gG

7.6 5 25

9.6 7 32

13.4 10 40

17.3 15 50

23.1 17 63

32.2 25 80

41.4 30 8.8 5 100

53.4 40 11.3 7 125

15.3 10 160

19.75 15 200

27.93 20 250

34.21 25 315

電源線路的各級 SPD 應分別安裝在被保護設備電源線路的前端，SPD 各接線端應分別與配電箱內線路的同名端相線

連接。 SPD 的接地端與配電箱的保護接地線（PE）接地端子板相連，配電箱接地端子板應與所處防雷區的等電位接

地端子板連接。為了使進入被保護設備的衝擊殘壓最低，SPD 安裝時，連接導線應平直，且長度盡可能短，其最小

截面積宜符合 IEC 61643-12 的規定。一般接線方式中 a+b+c ＜ 0.5m，若現場條件無法實現，應採用凱文接線方式 (

V 形接線 ) 。 SPD 與被保護的設備之間的距離應＜ 10m，被保護設備的外殼接地端應透過 SPD 接地端接地。

電源 SPD 的前置過電流保護裝置可以參考下表的測試修正值來選擇。如：SPD 的 In ( 8/20us ) ( 的測試修正值 ) 為

10kA 時，匹配額定 40A gG 的熔斷器；In=40kA 時，匹配額定 125A gG 的熔斷器；Iimp ( 10/350 ) =15kA，匹配額

定 200A gG 熔斷器。

1、SPD 的接線

2. 電源 SPD 前置過電流保護裝置的配置

SPD 連接線最小截面積 :

與 SPD 放電能力相符的熔斷器建議值 ( IEC 61643-12 )：

注意：連接導線應採用絕緣多股銅芯電纜或電線。

156

SPD

SPD SPD

電源 SPD 安裝

電源 SPD 工作原理

F1 與 A 大小關係保證供電連續性保證 SPD 保護連續性

F1≥1.6A F2 ＝ A F2 ＝ A

A≤F1 ＜ 1.6A F2 ＝ F1/1.6 F2 ＝ A

F1 ＜ A F2 ＝ F1/1.6 不需要 F2

電源 SPD 運轉時，如 SPD 承受超過其耐受能力的雷電流，或電網出現故障過電壓等，可能造成 SPD 短路故障，這

時就需要過電流保護裝置將 SPD 從線路切除。

當電網出現雷電流時，SPD 能在 ns 內導通，將雷電流瞬間洩放到大地，並將電壓限制在一定的水平內，從而保護用

電設備不被損壞。

3. 前置過電流保護裝置的配置說明

假設 SPD 的建議後備保護熔絲的值為 A，依不同的情況，F1、F2 選擇如下 ( 見下表 ) ：

電源 SPD 的工作原理示意圖

a）SPD 前置過流保護裝置 F2 的配置，應同時滿足以下要求：

要求 1、與 SPD 的放電能力匹配，在雷電突波衝擊時不動作；

要求 2、在 SPD 出現短路故障時 F2 及時可靠地動作；

要求 3. 在 SPD 出現短路故障時 F2 動作而 F1 不動作。

b）一般情況下，斷路器無法同時滿足這些要求，在實際應用中，建議使用熔斷器；

c）F2 的額定電流既不能太小 ( 要求 1 ) ，也不能太大 ( 要求 3 ) 。要是實際應用中出現無法同時滿足的情況，這就需要根據實際情況來選擇。如停

機造成的損失很大，優先考慮 F2 與 F1 的配合。若斷電停機損失相對較小，則優先保證 F2 與 SPD 放電能力配合；

d）F2 也應在 SPD 出現短路故障時及時熔斷 ( 要求 2 ) 。

從這個要求講，其額定電流不能太大，否則其動作時間太長出現保護盲區可能引發事故。而對 SPD 而言，其自身短路耐受程度越高，可有效覆

蓋熔斷器出現的保護盲區，SPD 安全性越高。

157

信號 SPD 配置

信號 SPD 選型

可依下列條件之一確定實施儀表防雷工程：

1. 當建築物根據 GB50057 確定設置了雷電防護，且內部安裝儀表，特別是有室外信號線路，可實施儀表防雷工程，以防室外信號線路引雷入室，

損壞電子設備、危害人身安全。

2. 發生過人員雷擊傷害或危及安全生產的雷擊損害事件的工廠區域宜實施儀表防雷工程。

3. 當監理機關或業主評定雷擊事件造成的可能經濟損失大於可容忍經濟損失、或預期雷擊事件風險大於可容忍風險時，應實施儀表防雷工程。

4. 當工廠區域曾出現 150kA 以上雷電流強度的雷擊次數≥ 2 次 / 年時，可實施儀表防雷工程，雷擊次數及雷電流強度可依當地氣象部門資料或自

行測定結果決定。

5. 有相應管理權或監督權的部門可不經評估就規定需要實施儀表防雷工程。

1. 儀表 SPD 應採用免維護型，應能耐受多次雷電涌衝擊而不損壞。

2. 可採用有監測功能的 SPD 並配置相應的集中監測設備。

3. SPD 宜按批次進行參數和性能檢驗，並應具有檢驗合格證；SPD 的生產製造商應具有標準試驗波形的模擬電涌檢驗設備，檢驗應由製造商按

GB/T 18802.21 或製造商標準進行；沒有雷電標準試驗波形的模擬電涌試驗及檢驗設備的單位或機構不得進行檢驗。

4. 兩線制、三線制的 4mA~20mA 訊號儀表或其他訊號類型的儀表，以及為室外單一儀表供電的 24V 直流電路應依訊號類型配備電涌防護器。

5. 交流或直流 220V 供電四線儀表的供電應依 220V 電源類別配備電涌防護器。

6. 控制系統網路通訊應依通訊類別配備 SPD，規格及各項參數應適用於所連接的通訊設備。

7. 不應採用多訊號通道的 SPD。直流供電的四線儀表因供電電流值與訊號電流值相近，故供電線路視為訊號通道，可採用雙通道 SPD。

8.SPD 不應影響及改變儀表及線路的訊號及傳輸特性。

9. 現場儀表的訊號類 SPD 包括組裝式及內建式，裝配式 SPD 應採用並聯接線方式。

當訊號電纜在室外地面以上敷設水平路徑長度大於 100m 或地面以上垂直高度大於 10m 時，控制側側儀表應設定 SPD。地上槽區的控制室側儀表應

設置 SPD：

a ）變送器等轉換成電訊號的電動、電子測量儀表

b ）氣體探測器、分析儀

c ）電氣轉換器、電氣閥門定位器、電磁閥、電動執行機構等電訊號執行器類

d ）熱電阻

e ）電子開關

f ）繼電器線圈

g ）網路及通訊設備

h ）其它對雷電電湧敏感或承受能力差的儀表

可不設定 SPD 的儀表：

a）熱電偶

b）機械接點開關、按鈕

c）其它能夠承受雷電電湧的儀表

Uc 應大於迴路的最大工作電壓，且留有一定的餘裕。通常額定工作電壓 24V 的儀表，Uc=32V。

（額定工作電壓 Un：電氣電子設備長時間正常工作時的最佳電壓）

理論上放電能力越大越好，一般需要 C2：20kV/10kA，D1：2.5kA。

(C2：代表快的上升率，其開路電壓波形為 1.2/50μs，短路電流波形為 8/20μs，虛擬阻抗 2Ω。 D1：代表高能量，其開路電壓≥ 1kV，電流波

形為 10/350μs。 )

信號 SPD 一般採用串聯安裝方式，電流持續流經 SPD，一般不得小於工作迴路的持續工作電流，否則 SPD 會過熱燒壞。高功率儀表要留意此

參數。

信號 SPD 一般採用 2 級防護，Up 值較低，此參數一般都能夠滿足要求。

儀表防雷工程的確定

SPD 設置

1. 最大持續工作電壓 Uc

2. 放電能力

3. 額定工作電流 IL

4. 電壓保護水平 Up

158

RESC-24L RESC-24L

DCS

PLC

PCS

FGS

ESD

out in SPD out in SPD

SPD

信號 SPD 選型

信號 SPD 安裝

信號 SPD 常用於控制櫃埠的保護，一般串接到號誌迴路中，安裝在 DIN 35mm 標準導軌上。 SPD 的輸出端為被保護端，被保護的設備應接到

SPD 的輸出端，不用考慮訊號的傳輸方向（如 AI 或 AO）。 SPD 應安裝在室外電纜進入控制室內連接到儀表（安全柵，隔離器 I/O 等）之前。

SPD 不是本安系統中的安全柵，兩者無法互相取代。

SPD 的接地線與被保護設備的外殼接地端之間需以跨接線連接，並在 SPD 接地點處連接到大地。

SPD 接入線路後，會造成高頻訊號的衰減。以頻寬來表示此影響，如，-0.5dB，10MHz，表示在 10MHz 的頻率下，訊號會衰減 0.5dB，工

業現場訊號頻率通常不超過 40kHz，選型時基本上不用關注。

1. 信號 SPD

2. 訊號 SPD 在機櫃內的佈置與接線

5. 頻寬：

訊號 SPD 安裝示意圖：

159

SPD SPD

600

tt t

6000

GDT TVS

信號 SPD 安裝

信號 SPD 工作原理

控制室儀表 SPD 應安裝在機櫃內，並採用導軌匯流型的 SPD。 SPD 應安裝在金屬導軌上，並應以此導軌作為接地匯流條。機櫃內的 SPD 接

地導軌應直接接在機櫃下方的接地排或在機櫃內就近接到保護接地匯流條，SPD 接地導軌與機櫃之間的安裝不宜使用絕緣墊片。 SPD 與安全

柵可並列安裝在同一機櫃內，也可以分別安裝在不同機櫃內安裝在同一機櫃時，應採用並列安裝的方式，不應安裝在同一跟導軌上。

當訊號迴路出現雷電流時，響應速度最快的瞬態抑制二極體 ( TVS ) 先導通，隨之 GDT 也緊接著導通，將雷電流洩放入大地，它們之間通過

耦合元件（電阻或電感）進行配合，避免 TVS 超限。例如：6KV/3KA 的雷電流施加在訊號 SPD 時，通過 GDT 後電壓大約被限制在 600V 左右。

再經 TVS 箝位使輸出電壓限制在 60V 左右。這樣被保護的電子設備只需承受較低的瞬間過電壓而免於損害。一般儀器儀表的端口抗電涌能力

達 1kV，電源端口達 2kV。

接地連接應採用絕緣多股銅芯導線，導線截面積分別為：

a）單一儀表及現場儀表的接地導線：1.5mm2

～ 2.5mm2

b) 機櫃內匯流導軌或接地匯流條之間的連接導線：2.5mm2

～ 6.0mm2

c）機櫃與接地排之間的連接導線：6.0mm2

～ 16mm2

d）所有接地連接導線的外觀顏色應為綠色或黃綠色相間

機櫃的櫃體應連接到機櫃內的保護接地匯流條。應為需要接地的儀表、操作設備及金屬操作台沿供電電纜路徑敷設截面積≥ 40mm×4mm（寬 × 厚）的銅材或

熱鍍鋅扁鋼作為接地排，操作台接地應就近接到接地排。

3. SPD 機櫃的接地

SPD 機櫃的接地示意圖如下：

信號 SPD 的工作原理示意圖：

160

接地系統

1. 控制室儀表接地系統應採用網型結構的接地系統，可用於各類裝有儀表的房間。

2. 控制室的保護接地、工作接地、本質安全接地、屏蔽接地、防靜電接地、SPD 接地等應就近接到統一的網型結構接地系統。

3. 網型機構接地系統不應區分接地類型。

4. 網型結構應採用多條接地排連接成網路的形式：接地排應依照儀表機櫃或操作台的排列佈置至所有機櫃或操作台下方的活動地板下、電纜

溝里或適當的空間。

5. 兩排以上機櫃的接地網路應在兩端及中間連接，網格行、列間距應≤ 5m 或單一網孔週長應≤ 20m。

儀表交流電源應採用 TN-S 系統的接地線，來自供點系統的接地線（PE 線）應在儀表配電櫃內設置接地匯流條；網型結構接地排和配電櫃外

殼應分別採用截面積≥ 16mm² 和 6mm² 的多股銅導線的方式連接到配電櫃內的接地匯流條。

a）工作接地：儀表及控制正常工作所要求的接地

b）保護接地：為保護儀表及人身安全的接地，又稱為安全接地

c）本安接地：本質安全儀表（齊納柵接地、分流二極體的負極等）正常工作時所需的接地

d）屏蔽接地：為避免電磁場對儀表和訊號的干擾所採取的接地

e）防雷接地：洩放雷電流，SPD 正常工作時所需的接地

f ）靜電接地：避免靜電累積

161

智慧電表設定手冊

162

0195-11 / 0195-21 系列設定手冊

顯示切換

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1> Average Line voltage L-L & Line current display

2> n is disappeared