一、三相電源防雷箱的定義

三相電源防雷箱是安裝在低壓三相供電線路（380V AC常見(jiàn)）的總配電端或分配電端，用于防御雷擊浪涌、電網(wǎng)操作過(guò)電壓、感應(yīng)雷和開(kāi)關(guān)瞬變過(guò)電壓的綜合防護(hù)裝置。它通常由金屬或阻燃絕緣外殼、浪涌保護(hù)器SPD模塊（I級(jí)/II級(jí)或I+II級(jí)組合）、后備保護(hù)器（SCB或熔斷器/斷路器）、多級(jí)濾波、接地端子、狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元等組成。

其核心是將電源線引入端（L1、L2、L3、N）與接地線（PE）在第一時(shí)間通過(guò)SPD進(jìn)行泄放，使雷電流或浪涌能量分流到地網(wǎng)，保護(hù)下游設(shè)備免受損壞。

二、三相電源防雷箱的主要作用

防雷擊浪涌：將直擊雷或感應(yīng)雷在輸電線路中產(chǎn)生的高能量瞬態(tài)電壓通過(guò)SPD快速泄放，殘壓降至設(shè)備可承受水平（如≤1.5kV）。

防操作過(guò)電壓：開(kāi)關(guān)、變壓器投切、無(wú)功補(bǔ)償?shù)炔僮饕鸬倪^(guò)電壓可被SPD吸收并限制在安全范圍。

多級(jí)保護(hù)：集成I級(jí)、II級(jí)或I+II級(jí)防護(hù)模塊（如I級(jí)Iimp≥25kA/極，II級(jí)In≥20kA/極），實(shí)現(xiàn)從總配電到末端設(shè)備的多級(jí)能量協(xié)調(diào)。

安全隔離與監(jiān)測(cè)：內(nèi)置后備保護(hù)器（SCB）防止SPD因短路或失效造成火災(zāi)；帶狀態(tài)指示或遙信輸出端子可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

綜合布線整合：與開(kāi)關(guān)電源、UPS、信號(hào)防雷器等配合，提高整個(gè)系統(tǒng)供電與通信的可靠性。

三、三相電源防雷箱的典型參數(shù)（示例）

適用電壓Un：AC 380/400V 三相四線（L1/L2/L3/N+PE）

最大持續(xù)工作電壓Uc：385V AC（可根據(jù)系統(tǒng)選擇275V/320V/385V）

I級(jí)沖擊電流Iimp：≥25kA/極（常用25kA、50kA）

II級(jí)標(biāo)稱(chēng)放電電流In：20kA（8/20μs）

最大放電電流Imax：40~80kA（8/20μs）

電壓保護(hù)水平Up：≤1.5kV

響應(yīng)時(shí)間：≤25ns

后備保護(hù)器SCB分?jǐn)嗄芰Γ?0kA/400V AC

接地電阻要求：≤4Ω（普通建筑）；≤1Ω（通信、鐵路基站）

防護(hù)等級(jí)：IP65（室外型）/IP54（室內(nèi)型）

（以上參數(shù)可根據(jù)GB/T 18802.1-2023《低壓浪涌保護(hù)器》、GB 50057《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整）

四、三相電源防雷箱各行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用方案

1. 水利行業(yè)

水泵站、閘門(mén)控制室、在線監(jiān)測(cè)終端、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等均位于開(kāi)闊環(huán)境，雷電密度高。

布置：在主配電柜入口安裝三相電源防雷箱（I+II級(jí)組合），Iimp≥25kA/極；在PLC或RTU控制柜前端安裝II級(jí)SPD箱。

接地：與水工建筑物鋼筋基礎(chǔ)或獨(dú)立接地網(wǎng)可靠焊接，接地電阻≤4Ω；信號(hào)與電源接地共用等電位。

典型選型：三相四線385V，Iimp 25kA/極，Up≤1.5kV，帶遙信端子。

2. 電力行業(yè)

變電站輔助控制系統(tǒng)、配網(wǎng)環(huán)網(wǎng)柜、充電樁、二次回路保護(hù)設(shè)備等。

布置：在站用電源或環(huán)網(wǎng)柜處設(shè)置I級(jí)防雷箱，Iimp≥50kA/極；下游低壓配電室設(shè)置II級(jí)防雷箱In≥20kA/極。

接地：利用變電站綜合接地網(wǎng)，接地電阻≤1Ω。

典型選型：三相四線400V，Iimp 50kA/極，Up≤1.5kV，SCB分?jǐn)嗄芰Α?0kA。

3. 建筑行業(yè)

智能樓宇、醫(yī)院、商場(chǎng)、機(jī)房等需保障電梯、消防、安防、數(shù)據(jù)中心供電安全。

布置：總配電室→三相I+II級(jí)防雷箱；各樓層弱電機(jī)房→單獨(dú)II級(jí)防雷箱。

接地：與建筑物基礎(chǔ)接地、金屬管道做等電位，接地電阻≤4Ω。

典型選型：三相四線385V，Iimp 25kA/極，帶狀態(tài)監(jiān)控和熱脫扣保護(hù)。

4. 鐵路基站、信號(hào)網(wǎng)絡(luò)通信

基站機(jī)房、信號(hào)控制室、列控系統(tǒng)供電安全要求高，且常在空曠或高架環(huán)境。

布置：基站外部引入電源處裝設(shè)I級(jí)防雷箱Iimp≥50kA/極；機(jī)房UPS前端再加II級(jí)防雷箱In≥20kA/極；并配合信號(hào)/數(shù)據(jù)浪涌保護(hù)器。

接地：鐵路通信規(guī)范要求接地電阻≤1Ω；各機(jī)柜、屏蔽層、SPD接地統(tǒng)一匯入等電位銅排。

典型選型：三相四線385V，Iimp 50kA/極，Up≤1.2kV，SCB≥63A可調(diào)，帶遙信輸出。

五、地凱科技推薦選型要點(diǎn)

防護(hù)等級(jí)匹配雷電區(qū)

LPZ0A/0B→LPZ1過(guò)渡區(qū)選I級(jí)（Iimp≥25kA/極）；

LPZ1→LPZ2區(qū)選II級(jí)（In≥20kA/極）。

額定電壓與持續(xù)工作電壓

應(yīng)與被保護(hù)系統(tǒng)一致，常見(jiàn)三相四線380/400V選Uc=385V AC；若為IT系統(tǒng)可選440V AC。

放電能力與殘壓

按GB/T 18802及IEC 61643-11要求，I級(jí)Up≤2.5kV，II級(jí)Up≤1.5kV；殘壓越低，保護(hù)越好。

后備保護(hù)器（SCB）

必須與SPD匹配分?jǐn)嗄芰Α蓊A(yù)期短路電流，推薦選用專(zhuān)用SCB后備保護(hù)器而非普通斷路器，以防誤脫扣。

監(jiān)測(cè)與遙信

對(duì)無(wú)人值守站點(diǎn)或重要場(chǎng)合選帶遙信功能的防雷箱，便于運(yùn)維系統(tǒng)告警。

六、三相電源防雷箱接線與施工方案

1. 接線方式

三相四線制（常見(jiàn)）：L1、L2、L3、N分別接入SPD對(duì)應(yīng)端子，PE接地。

三相三線制：L1、L2、L3接入SPD，PE接地，無(wú)N線。

TN-S/TT系統(tǒng)：SPD端子與N、PE分別接線；IT系統(tǒng)需選絕緣監(jiān)測(cè)型SPD。

2. 安裝步驟

箱體固定：在配電室或進(jìn)線端墻面/支架固定，保持干燥、通風(fēng)。

電纜引入：進(jìn)線采用銅芯導(dǎo)線≥16mm2，接地≥25mm2銅線。

SPD接地：從SPD PE端子引至接地母排≤0.5m，保證最短路徑。

后備保護(hù)器串聯(lián)：SPD與電源進(jìn)線間串聯(lián)SCB或熔斷器。

相線正確：嚴(yán)格按L1/L2/L3/N標(biāo)識(shí)接入，避免混線。

接地測(cè)試：施工后測(cè)接地電阻滿(mǎn)足規(guī)范（≤4Ω或≤1Ω）。

通電驗(yàn)收：檢查狀態(tài)指示，必要時(shí)遙信聯(lián)調(diào)。

3. 施工注意事項(xiàng)

SPD與后備保護(hù)器間盡量就近安裝，連接線不超過(guò)0.5m，且相線、地線盡量平行敷設(shè)，減少感應(yīng)回路。

施工時(shí)先斷電，嚴(yán)禁帶電操作。

對(duì)于室外型防雷箱需做好防水密封及防腐。