一、核心前提：明确防雷重点 —— 聚焦 “感应雷防护”

二、低压电源电路具体防雷措施

1. 电源输入端：加装 “浪涌保护器（SPD）”，阻断浪涌传导

• 选型要求：
  • 若设备由市电（220V 交流）供电，需在 “市电输入端→电源适配器 / 变压器” 之间加装交流低压 SPD（如型号为 10kA/275V 的单相 SPD，通流容量需匹配户外环境，山林地区建议选 10-20kA，平原地区可选 5-10kA）；
  • 若设备由蓄电池（如 12V/24V 直流）供电，需在 “蓄电池正极→稳压模块” 之间加装直流低压 SPD（如型号为 5kA/36V 的直流 SPD，耐压值需高于蓄电池额定电压的 1.2 倍，避免正常工作时 SPD 误动作）。
• 安装规范：
  • SPD 需就近安装在电源输入端（距离输入端子不超过 1 米），缩短浪涌传导路径；
  • 接线需用粗线径绝缘导线（如铜芯线≥2.5mm²），且 “SPD 输入端→电源端”“SPD 接地端→接地极” 的导线长度需≤0.5 米（导线过长会增加阻抗，影响浪涌泄放效果）；
  • SPD 需串联 10-16A 的过载保险丝（或空气开关），防止 SPD 故障时发生短路起火。

2. 接地系统：构建 “低阻抗接地网”，快速泄放浪涌

• 接地极设置：
  • 在设备电源盒附近（1-2 米范围内）埋置接地极：选用镀锌角钢（50mm×50mm×5mm，长度≥2.5 米）或镀锌钢管（直径≥50mm，长度≥2.5 米），垂直打入地下（若土壤干燥，可在接地极周围埋入降阻剂，降低接地电阻）；
  • 若设备附近有建筑物接地网（如房屋防雷接地），可将 SPD 接地端、电源盒外壳通过导线（铜芯线≥4mm²）连接至建筑物接地网（需确认建筑物接地电阻≤4Ω，否则需单独设置接地极）。
• 接地电阻要求：
  低压电源电路的防雷接地电阻需≤4Ω（用接地电阻测试仪检测，每年雨季前检测 1 次），若电阻超标，需增加接地极数量（多根接地极间距≥5 米）或更换降阻剂。
• 等电位连接：
  将电源盒外壳、SPD 接地端、蓄电池外壳（若为金属壳）、设备金属支架通过导线（铜芯线≥2.5mm²）连接在一起，形成 “等电位体”，避免雷电感应时各部件间产生电位差，导致电弧击穿电路。

3. 线路防护：减少浪涌感应途径

• 线路屏蔽：
  市电输入线选用屏蔽电缆（如 RVVP 屏蔽线），电缆屏蔽层一端接地（与 SPD 接地端连接），另一端悬空（避免两端接地形成环流）；若使用非屏蔽线，需将线路穿入金属管（如镀锌钢管），金属管两端接地（与接地极连接），通过屏蔽层或金属管阻断电磁感应。
• 线路走向：
  低压线路避免靠近高大树木、电线杆、高压线路（距离≥5 米），减少雷电击中周边物体时的感应影响；线路尽量沿地面敷设（或架空高度≤2 米），避免高空敷设（高空线路感应雷概率更高）。
• 缩短线路长度：
  电源适配器 / 变压器尽量靠近设备本体，缩短低压输出线路长度（线路越长，感应浪涌的能量越大），若线路需延长，需在延长线两端各加装 1 个小型 SPD（如直流 12V 线路用 5kA/24V SPD）。

4. 设备自身防护：增强电路抗浪涌能力

• 元件选型：
  稳压模块（如 DC-DC 模块）选用 “宽电压输入” 型号（如额定输入 12V 的模块，可耐受 8-36V 输入），滤波电容选用 “高频低阻” 电解电容（如高频固态电容，耐受浪涌电压能力更强），芯片（如控制芯片）选用带 “ESD 防护” 功能的型号（可抵御瞬时静电和小浪涌）。
• 并联保护元件：
  在稳压模块输入端、蓄电池正负极之间并联 “瞬态抑制二极管（TVS）”（如 12V 电路选 15V/1.5kW 的 TVS 管，24V 电路选 30V/1.5kW 的 TVS 管），TVS 管可在瞬时高电压出现时快速导通，辅助 SPD 吸收浪涌能量，进一步保护下游元件。
• 电路隔离：
  若设备包含控制电路（如单片机、传感器），需在 “低压电源电路” 与 “控制电路” 之间加装 “光耦隔离模块” 或 “隔离型 DC-DC 模块”，避免浪涌通过电源传导至控制电路，烧毁敏感芯片。

三、防雷措施的日常维护与检测

1. 每月检查：
   • 查看 SPD 指示灯（正常工作时绿灯亮，故障时红灯亮），若红灯亮或指示灯不亮，需更换 SPD；
   • 检查接地导线是否松动、锈蚀，接线端子是否紧固，锈蚀部分需清理并重新接线。
2. 每季度检测：
   • 用万用表检测 TVS 管、滤波电容是否正常（TVS 管正常时正反电阻分别为 “无穷大” 和 “大电阻”，电容无鼓包、漏液）；
   • 检查线路屏蔽层、金属管是否破损，屏蔽层接地是否可靠。
3. 每年雨季前（关键检测）：
   • 用接地电阻测试仪检测接地电阻，确保≤4Ω；
   • 模拟浪涌测试：使用 “浪涌发生器”（需专业人员操作）对电源输入端施加瞬时浪涌电压（如 220V 交流端施加 2kV 浪涌），检查设备是否正常工作，无元件损坏。