摘要:网络信号浪涌保护器(又称网络信号防雷器、网络SPD)是一种用于保护网络通信线路(如以太网、监控信号、控制信号等)免受雷电感应、电磁脉冲、静电放电、工频过电压等瞬态过电压干扰的保护装置。其本质是将瞬态过电压能量泄放至接地系统,使受保护设备的端口电压限制在安全范围
网络信号浪涌保护器(又称网络信号防雷器、网络SPD)是一种用于保护网络通信线路(如以太网、监控信号、控制信号等)免受雷电感应、电磁脉冲、静电放电、工频过电压等瞬态过电压干扰的保护装置。其本质是将瞬态过电压能量泄放至接地系统,使受保护设备的端口电压限制在安全范围内,从而避免设备损坏或通信中断。
与电源SPD不同,网络信号浪涌保护器工作电压较低(通常为5V、12V、24V、48V等),但传输信号频率高,需保证低插入损耗、低衰减和良好的阻抗匹配。
常见技术参数:
额定工作电压(Un):5V、12V、24V、48V
最大持续工作电压(Uc):Un×1.2
限制电压(Up:≤60V(视型号)
通流容量(Imax):5kA(8/20μs)
响应时间:≤1ns
插入损耗:≤0.3dB(100MHz)
传输速率:10/100/1000Mbps(可选10Gbps)
接地方式:保护接地/等电位接地 ≤4Ω
二、单路、4路、16路、24路网络信号SPD的区别
1. 按保护通道数量区分
单路网络信号浪涌保护器:
保护1路网络/信号线路。
结构小巧,一般采用RJ45进出接口或端子接线。
适合单点保护(如单台摄像机、单个网络设备)。
典型通流容量:5kA(8/20μs)。
4路网络信号浪涌保护器:
保护4路网络/信号线路,内部集成4个单独防雷模块。
常用于4台设备集中布线的监控或小型工业控制系统。
典型通流容量:5kA×4通道。
16路网络信号浪涌保护器:
保护16路网络/信号线路。
多采用19英寸机架式安装,前面板RJ45接口,背面接地端子。
适合大中型视频监控机房、安防中心。
典型通流容量:5kA×16通道。
24路网络信号浪涌保护器:
保护24路网络/信号线路,是大型监控或通信机房常用型号。
同样多为机架式安装,方便集中管理。
典型通流容量:5kA×24通道。
2. 物理结构区别
单路:RJ45/端子,壁挂/就近安装,极小
4路:RJ45/端子,壁挂/导轨,较小
16路:RJ45面板,19"机架式,中等
24路:RJ45面板,19"机架式,大
3. 成本与维护
单路成本最低,适合分散式保护。
4路、16路、24路虽单价高,但集中保护成本更低,便于接地和管理。
16/24路可直接在弱电机柜中统一接地,减少布线。
三、地凯科技不同型号网络信号浪涌保护器的应用场景
(1)单路网络信号SPD
应用特点:单点保护、分散安装;适用于设备端口较少、距离接地较远的场合。
典型行业:
户外单台网络摄像机/球机监控
单独的工业传感器、控制器
单独的网络交换机或AP接入口保护
部署方案:
每个设备前端(或机房入口处)安装一只单路SPD,并与就近接地端子连接,接地电阻≤4Ω。
(2)4路网络信号SPD
应用特点:保护4台摄像机或4个网络端口,适合小型安防点位。
典型行业:
小型商业建筑/商铺视频监控
小型楼宇可视对讲或门禁系统
小型PLC控制系统
部署方案:
4路SPD安装在弱电箱或接入交换机前端,所有接地端统一汇总接地。
(3)16路网络信号SPD
应用特点:适合大中型机房或安防中心集中保护。
典型行业:
大型写字楼、小区监控中心
铁路通信机房、轨道交通信号控制室
电力变电站远动系统(RTU/SCADA)
部署方案:
将来自外部的16路网线先进入SPD再接交换机,SPD机架接地端子与机柜接地汇流排连接。可与机房等电位接地统一。
(4)24路网络信号SPD
应用特点:满足大规模网络布线集中防雷需求。
典型行业:
城市监控中心/交警指挥中心
数据中心/IDC机房/云计算机房
机场、地铁、港口等大型综合交通枢纽
部署方案:
24路SPD通常安装在弱电机柜内,RJ45接口与交换机端口一一对应。接地采用专用防雷接地排,电阻≤1Ω更佳。
四、选型与参数设计要点
工作电压(Un)
按实际网络供电情况选择:
普通千兆以太网:5V~12V;
PoE供电设备:48V(PoE标准802.3af/at);
工业信号:12V/24V直流控制信号。
通流容量(Imax)
建议≥5kA(8/20μs),高雷区可选10kA。
限制电压(Up)
越低越好,通常≤60V,以防止损伤端口。
插入损耗
对千兆网要求≤0.3dB(100MHz),对10Gbps则需≤0.2dB(250MHz)。
传输速率
千兆网选≥1Gbps型号,未来扩展可选10Gbps。
接地方式
必须可靠接地,与防雷接地/建筑物接地共用。
建议接地电阻≤4Ω,关键场所≤1Ω。
安装位置
“先防后接”:外线先接SPD,再进设备。
对于PoE供电摄像机,SPD必须兼容PoE传输标准。
五、地凯科技不同行业典型部署方案
1. 智能视频监控行业
前端:每个摄像机网口用单路SPD防护;
中心机房:汇聚交换机前端用16路或24路SPD统一保护;
效果:前端与中心双重防护,确保雷电季节减少摄像机损坏率90%以上。
2. 工业自动化与SCADA
PLC/RTU等设备端口安装单路SPD;
控制室汇总网口集中用16路SPD;
对24V控制信号选用专用信号SPD,参数Uc=24V、Imax≥5kA。
3. 铁路通信与轨道交通
车站控制室、区间光缆引入处配置机架式16/24路SPD;
户外信号设备用单路SPD;
确保信号可靠、避免延误。
4. 电力系统与变电站
变电站远动系统网口在控制室采用16路SPD;
户外DTU、摄像头用单路SPD;
SPD接地与电气主接地网统一。
5. 数据中心/IDC机房
核心交换机、汇聚交换机入线端全部经由24路SPD;
确保外部线路引入不会造成大面积网络瘫痪。
在实际工程中,地凯科技建议前端设备用单路SPD、中心机房用多路SPD,双重防护可显著提升网络系统抗雷击与浪涌能力。选型时需综合工作电压、通流容量、传输速率、接地条件等参数,并严格按照国标GB/T 18802.21-2016(低压配电系统浪涌保护器)、GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》等执行。
来源:地凯科技