隨著雷電活動頻繁、電子設備日益精密，浪涌保護器（SPD, Surge Protective Device）已成為各類供電系統(tǒng)中不可或缺的電涌防護組件。然而，單純安裝SPD并不足以形成完整的防雷回路。SPD前端需配置匹配的后備保護器，其中SCB（Surge Circuit Breaker）作為一種專為SPD設計的后備保護器，已成為現(xiàn)代防雷工程的主流配置。

地凱科技將圍繞后備保護器選用原則、重要參數(shù)、是否可以不裝、以及不同行業(yè)應用中的SCB選型方法進行系統(tǒng)性論述。

二、后備保護器的作用與分類

1. 定義與作用

后備保護器，位于SPD的前端（上游電源側(cè)），其核心功能是：

限制SPD的故障電流，防止其因熱擊穿或內(nèi)部短路而引發(fā)火災；

在SPD故障或過熱時能可靠脫扣，實現(xiàn)“安全分離”；

提升SPD系統(tǒng)的整體選擇性與配合性，避免誤動作或誤脫扣；

對后續(xù)設備起到保護作用，維持線路的運行穩(wěn)定性。

2. 常見類型

SCB（Surge Circuit Breaker）：專用后備保護器，具備浪涌電流通流能力高、動作速度快、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點；

MCB（小型斷路器）：可做簡易后備保護使用，但需精確選型；

SFB（熔斷器）：配合I級大電流SPD使用較多，需定制并匹配；

隔離式脫扣器（如SSD）：用于特定應用場景下的快速分斷保護。

后備保護器，SCB防雷器，SPD前置脫離器

后備保護器，SCB防雷器，SPD前置脫離器

后備保護器，SCB防雷器，SPD前置脫離器

三、SPD是否可以單獨安裝？

答案：不推薦，也不符合標準要求。

主要依據(jù)：

《GB/T 18802.1-2023》國家標準要求：SPD在電氣系統(tǒng)中必須具備有效的短路保護或熔斷隔離保護裝置；

SPD內(nèi)部保護不足以限制短路或熱擊穿，若無后備保護器，易造成設備起火、爆炸、電源跳閘；

SPD熱熔脫扣機制僅適用于“內(nèi)部異常”情況，不能對外部短路或過載進行有效斷開。

四、地凱科技后備保護器的選型原則與關(guān)鍵參數(shù)

1. 選型原則

通流能力匹配：后備保護器需能承受SPD的最大通流電流（Iimp、Imax）不誤動作

分斷能力足夠：需≥系統(tǒng)的最大短路電流（Isc）

動作特性適應性：要快速分斷故障電流但不影響SPD在雷電沖擊下的放電

脫扣曲線配合：SCB曲線通常介于B型和C型之間，更適用于雷電瞬時電流場景

具備熔斷/熱脫扣功能：當SPD短路或故障時應能及時斷開，避免系統(tǒng)故障蔓延

2. 關(guān)鍵參數(shù)說明

Iimp（10/350μs沖擊電流）：SPD標稱通流能力，SCB需＞SPD此值

Isccr（短路分斷能力）：后備保護器應≥供電系統(tǒng)最大短路電流

Isc（實際使用分斷值）：后備保護器最大斷開電流，一般不小于6kA、10kA、25kA等

In（額定放電電流） SPD承受的重復雷擊能力，對SCB無影響但參考其匹配程度

脫扣曲線（B、C、D）：決定斷路器何時斷開，SCB設計為特殊曲線防止雷電誤脫扣

五、地凱科技SCB后備保護器在不同行業(yè)的應用與選型建議

后備保護器（特別是SCB）在不同行業(yè)、不同級別浪涌保護系統(tǒng)中的選型需結(jié)合電源等級、SPD通流能力、短路電流等級及安裝環(huán)境綜合考慮。以下給出多個典型行業(yè)選型指導：

1. 電力變電站領(lǐng)域

SPD配置：I級+II級復合型，Iimp≥25kA；

后備保護器建議：SCB分斷能力≥50kA，短延時耐雷型；

推薦型號：SCB-63/4P-50kA；

理由：電網(wǎng)短路電流大、雷電通流強，常規(guī)MCB易誤動作或燒毀。

2. 工業(yè)自動化生產(chǎn)線

SPD配置：II級，Imax=40kA；

后備保護器建議：SCB額定電流4063A，分斷能力1025kA；

推薦型號：SCB-40/2P-25kA；

注意事項：應避開瞬時啟動電流較大的設備，避免誤脫扣。

3. 軌道交通系統(tǒng)

SPD配置：I+II級組合，Iimp=12.5kA，Imax=60kA；

后備保護器建議：SCB-4P-63A，分斷能力≥30kA；

安裝注意：軌道交通對可靠性要求高，SCB應選用具備遠程脫扣報警功能模塊。

4. 住宅及小型樓宇

SPD配置：II級，Imax=20kA；

后備保護器建議：SCB-2P-32A，分斷能力不小于6kA；

建議組合：配合D型曲線小型斷路器，如SCB-D32/2；

說明：避免使用B型MCB搭配I級SPD，否則易頻繁跳閘。

5. 光伏與新能源系統(tǒng)

SPD配置：直流型SPD，Uoc=1000V，Imax=40kA；

后備保護器建議：直流SCB，電壓等級1000VDC，分斷能力≥15kA；

型號建議：SCB-PV1000VDC/40kA；

注意：需具備極性匹配、阻燃等級≥V-0，并帶滅弧裝置。

6. 通信機房與數(shù)據(jù)中心

SPD配置：II級/III級，Imax=20~40kA；

后備保護器建議：SCB-2P-20A，分斷能力≥10kA；

功能建議：選配SCB帶遙信模塊，實現(xiàn)遠程監(jiān)控與告警聯(lián)動。

六、SCB后備保護器與SPD的配合原則總結(jié)

通流匹配，SCB通流能力必須大于SPD的Iimp/Imax

熱容保護，在SPD持續(xù)發(fā)熱或熱擊穿前實現(xiàn)快速脫扣

分段能力高，尤其在雷擊或系統(tǒng)故障下，SCB必須能迅速斷開電路

動作可靠，避免誤脫扣也避免失靈，確保SPD不被“誤拆”防線

可視化與可遠控，現(xiàn)代SCB應集成狀態(tài)指示+遙信接口+復位模塊

后備保護器，尤其是SCB型，在浪涌保護系統(tǒng)中扮演著“最后一道保險”的關(guān)鍵角色。它不僅保護SPD本體，也保障整個電源系統(tǒng)的運行安全。從國家標準角度看，SPD不允許單獨安裝，后備保護器已是系統(tǒng)配置的強制要求。

不同行業(yè)的SPD方案與電網(wǎng)環(huán)境差異巨大，SCB的選型更需要技術(shù)人員根據(jù)通流容量、系統(tǒng)短路電流、電源結(jié)構(gòu)、設備耐壓特性等因素精密設計。隨著智能防雷技術(shù)的發(fā)展，SCB也趨于智能化、模塊化、遠程化，推動整個防雷體系向更加可靠、數(shù)字化方向升級。

審核編輯 黃宇