防雷抗浪涌插座的產品與標準現狀分析

馬 壯

（上海市質量監督檢驗技術研究院 上海 201114）

引言

防雷抗電涌插座，簡稱防雷插座，可以將電源供電系統的瞬態過電壓、電涌脈沖及短時雷電感應電壓予以快速吸收，減少電器損壞的概率[1]。在智能電器越來越普及的年代，越來越多的消費者選擇購買具有防雷抗浪涌功能插座。因此越來越多的傳統插座廠家都推出了自己品牌的防雷插座[2,3]。

防雷插座產品在市場流通愈發廣泛的情況下，產品質量的參差不齊也會影響到使用及消費者財產安全，測試標準尤為重要[4-6]。本論文總結了目前防雷抗浪涌插座的技術特點和標準要求，并對其存在的問題進行了探討。防雷抗浪涌插座作為一種重要的保護裝置，具有廣闊的市場前景和應用前景。未來的發展需要加強標準化工作，提高產品的技術水平和質量，同時加強市場監管，保障消費者的權益。

1 防雷插座的產品現狀

1.1 防雷插座技術特點和產品結構

防雷插座技術采用了多種技術來提供過電壓保護和抑制電流沖擊的能力。這些技術可以有效地抵御雷電等電力系統突發事件帶來的過電壓和電流沖擊，保護電子設備免受損壞。常見的是增加壓敏電阻、高溫熔斷保護器和陶瓷氣體放電管，如圖1所示。

圖1 防雷模塊

壓敏電阻是一種具有非線性伏安特性的限壓型保護器件。利用壓敏電阻的非線性特性，當過電壓出現在壓敏電阻的兩極間，壓敏電阻可以將電壓鉗位到一個相對固定的電壓值，從而實現對后級電路的保護。在遇到雷電時可以快速啟動，吸收雷電電壓，保持電壓安全。

高溫熔斷保護器，作用是形成溫度控制保護電路，主要由低熔點的易熔合金和助熔斷劑構成，封裝在塑料或陶瓷的外殼內，是一次性不可復位的熔斷裝置。一旦溫度過高會立即自行迅速熔斷。

陶瓷氣體放電管有極間電容低、浪涌電流大、絕緣性好的特點，作用是吸收多余的電流，經過接地線化解大電流隱患，在遭遇瞬間強大電流時，可以起到限制作用，保證內部電路始終處于安全電流狀態下。

1.2 防雷插座市場調研

市場上存在著多個知名品牌生產的防雷抗浪涌插座產品。不同品牌的產品在技術性能、質量控制、售后服務等方面可能存在差異。大部分的品牌提供兩種保護功能，即過壓保護和過熱保護。一些小的品牌只提供一種保護功能，只增加一個壓敏電阻提供過壓保護。一些產品注重研發創新品牌，提供更高的過電壓保護等級，同時具備多種保護功能，例如高溫保護、EMP（電磁脈沖）保護、過流保護等。防雷抗浪涌插座市場競爭激烈，主要的品牌競爭對手包括國內外知名廠商。這些企業通過不斷的技術研發和產品創新，爭奪市場份額。市場上既有大型企業提供的高性能產品，也有中小型企業提供的低成本產品。

為了研究防雷插座與測試方法，一共采購了市場上主流的26 款產品。市場上可以買到的防雷插座產品分兩類：一類是CCC 強制認證的家用插座，另一類是自愿認證的機柜用電源分配插座（PDU），PDU 是機柜專用電源插座。對于防雷插座是否有CCC認證，由表1可以看出，家用防雷插座的CCC 認證比例高達87 %，沒有CCC 認證的2 個樣品屬于違規產品，不能上市銷售的；電源分配插座（PDU）不強制CCC 認證，所以CCC 認證比例比較低。對于防雷插座是標注有具體的防雷參數，由表1可以看出，總體上只有38 %的產品標注有具體的參數，對于CCC 強制認證的家用防雷插座，也只有60 %的產品標注有具體的防雷參數，廠家聲稱了防雷功能但是卻沒有標注上具體的參數，只是將防雷功能作為一種營銷的手段，由此可見，防雷插座產品不夠規范，需要加強標準化工作，規范防雷插座產品。

表1 防雷插座結構參數

2 防雷插座標準現狀

防雷抗浪涌插座的測試標準是驗證其抗雷擊和浪涌電流沖擊能力的重要依據。以下是防雷抗浪涌插座測試標準的現狀的一些要點。

2.1 國際電工委員會（IEC）標準

IEC制定了多項與防雷抗浪涌插座測試相關的標準。其中，IEC 61643-11:2011《低壓電涌保護器 第11 部分：低壓電力系統的電涌保護器要求和試驗方法》標準規定了防雷抗浪涌保護設備的測試方法和要求。該標準包括多個測試內容，例如電壓保護等級測試、熱穩定性測試和過電流沖擊測試。這些測試確保防雷插座在實際應用中能夠有效地保護電子設備。

2.2 北美標準

UL 是美國保險商試驗室（ Underwriter Laboratories inc.）的縮寫。UL 安全試驗室是美國最有權威的，也是世界上從事安全試驗和鑒定的較大的機構。北美主要的產品安規標準都是UL 編寫的,UL 認證適用于美國和加拿大。UL 與防雷抗浪涌插座測試相關的標準有：UL 1449-2021，安全浪涌保護裝置標準。該標準包括電壓保護等級（VPR）測試、工作電壓測試和短路電流測試。

2.3 國內標準

國家標準化管理委員會發布的與防雷抗浪涌插座測試有關的國家標準是：GB/T 18802.11-2020《低壓電涌保護器（SPD） 第11 部分:低壓電源系統的電涌保護器性能要求和試驗方法》。該標準是修改采用IEC 61643-11:2011 的標準，測試方法與IEC 標準相同。

3 防雷插座檢測技術現狀

IEC 制定的防雷插座測試相關的標準包括多個測試內容：電壓保護水平（Up）測試、動作負載試驗、熱穩定試驗和短路電流試驗。UL 制定的安全浪涌保護裝置標準的測試內容包括：電壓保護等級(VPR）測試、標稱放電電流（In）測試、工作負載循環測試、熱保護試驗和短路保護試驗。這些測試確保插座在實際應用中能夠有效保護后端電子設備。

IEC 標準和UL 標準的不同之處在于：IEC 標準中防雷插座沒有單獨的分類，而是跟低壓配電系統的電涌保護器一起分類；UL 標準中防雷插座單獨分為Type3 類浪涌保護器。UL 標準規定了電壓保護等級（VPR）測試波形為最低為6 kV/3 kA，而IEC 標準中電壓保護水平（Up）測試的波形是廠家自己聲稱的，可以小于6 kV/3 kA。因此UL 標準對防雷插座的分類更加明確，并且產品品質比較有保障。

4 防雷插座存在的問題

盡管防雷抗浪涌插座作為一種重要的防雷保護裝置已經有了較好的發展，但仍存在一些問題，包括：

1）劣質產品：市場上存在一些低質量的防雷抗浪涌插座，這些產品可能性能不穩定、耐用性差，無法提供有效的過電壓保護和浪涌電流抑制能力。

2）過時技術：一些防雷抗浪涌插座可能采用過時的技術或不足的設計，無法適應電子設備技術的發展和需求的變化。這可能導致插座的保護能力不足或無法滿足現代電子設備的需求。

3）市場監管問題：防雷抗浪涌插座市場存在一些監管不完善的情況，一些不合格產品可能流入市場。這給消費者的權益保護帶來一定的挑戰，同時也會影響整個市場的健康發展。

4）用戶意識不足：由于對防雷抗浪涌插座的理解和意識不足，一些用戶可能忽視插座的重要性，或者容易受到低價產品的吸引而選擇質量較差的產品。這會導致用戶無法得到有效的保護，造成電子設備損壞的風險。

為解決上述問題，需要加強市場監管，提高產品質量和標準的一致性。同時，用戶也應提高對防雷抗浪涌插座的認知，選擇值得信賴的品牌和產品，并注意產品的性能指標和認證標志。廠商應加強研發創新，不斷改進產品技術和設計，以提供更高效可靠的保護性能。

5 小結

通過對防雷抗浪涌插座產品與標準現狀的分析，本論文總結了目前防雷抗浪涌插座的技術特點和標準要求，并對其存在的問題進行了探討。防雷抗浪涌插座作為一種重要的保護裝置，具有廣闊的市場前景和應用前景。未來的發展需要加強標準化工作，提高產品的技術水平和質量，同時加強市場監管，保障消費者的權益。