火花间隙保护器和等电位连接器的适用范围有哪些？.docVIP

2025-

2025

火花间隙保护器和等电位连接器的适用范围有哪些？技术部：李淑阳-

火花间隙保护器和等电位连接器的适用范围有哪些？

技术部：李淑阳

火花间隙保护器和等电位连接器是电气系统中常用的过电压防护与等电位联结设备，二者在适用范围上存在显著差异，分别适用于不同场景的电气安全需求。以下是两者的具体适用范围及对比分析：

一、火花间隙保护器的适用范围

1.高压电力系统

应用场景：10kV、35kV及以上高压输电线路、变电站、变压器进线端。

防护对象：雷电过电压、操作过电压（如开关分合闸产生的瞬态高压）。

2.雷电多发区

应用场景：沿海、山区、空旷地带等雷电活动频繁区域的电力设备。

防护对象：直击雷或感应雷产生的过电压。

3.工业设备保护

应用场景：电机、变频器、电焊机等易受操作过电压冲击的设备。

防护对象：设备启停、负载突变产生的瞬态高压。

4.特殊环境

应用场景：高湿度、盐雾、腐蚀性气体环境。

防护对象：环境因素导致的绝缘性能下降。

二、等电位连接器的适用范围

1.建筑物防雷系统

应用场景：住宅、商业建筑、工业厂房的防雷接地网络。

防护对象：雷电感应过电压、接触电压、跨步电压。

2.敏感电子设备保护

应用场景：数据中心、通信基站、医疗设备等对电压波动敏感的场所。

防护对象：雷击电磁脉冲（LEMP）、电源质量波动。

3.多级防护系统

应用场景：需要分级泄放雷电流的复杂电气系统。

防护对象：不同能量级别的过电压。

4.特殊行业防护

应用场景：石油化工、轨道交通、航空航天等高风险行业。

防护对象：爆炸危险环境、电磁干扰、静电积累。

三、两者适用范围的对比与协同

对比维度

火花间隙保护器

等电位连接器

防护对象

过电压（雷电、操作）

电位差（接触电压、跨步电压）

能量级别

大电流（kA级）

小电流（A级）

响应速度

纳秒级（快速泄放）

微秒级（限制残压）

典型场景

高压线路、雷电多发区、工业设备

建筑物防雷、敏感设备、多级防护系统

协同作用

首级泄放雷电流

次级限制残压，实现等电位联结

四、选型建议

高压/雷电多发区：

优先选用火花间隙保护器，匹配大通流容量（≥100kA）和耐候性设计。

示例：10kV输电线路选用12kV额定电压、20kA通流能力的户外高压火花间隙。

建筑物/敏感设备：

优先选用等电位连接器，匹配低电压保护水平（≤2.5kV）和多级防护需求。

示例：数据中心机房采用Ⅰ级试验密封型SPD，通流能力≥50kA（8/20μs）。

复杂电气系统：

采用火花间隙保护器与等电位连接器串联使用，形成分级防护。

示例：石化企业管道系统首级安装火花间隙泄放大电流，次级安装等电位连接器限制残压。