浪涌保护器原理及安装方法

文/ 发布于2017-10-19 浏览次数:2508

  为了防止雷击损坏设备绝缘而造成停电的事故发生,浪涌保护器便应运而生。浪涌保护器是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置,很多人应该对浪涌保护器原理及如何安装还存在疑问,下面小编就来为大家介绍一下浪涌保护器原理及安装方法。


浪涌保护器原理及安装方法

  浪涌保护器原理


  浪涌保护器是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置,过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD,浪涌保护器的作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内,或将强大的雷电流泄流入地,保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。

  浪涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同,但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于浪涌保护器的基本元器件有:放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。


  浪涌保护器的安装方法


浪涌保护器原理及安装方法


  浪涌保护器,简称是SPD,是采用35MM标准导轨安装的。对于固定式SPD浪涌保护器,常规安装应遵循下述步骤,首先,是确定放电电流路径。其次,是标记在设备终端引起的额外电压降的导线。第三,是为避免不必要的感应回路,应标记每一设备的PE导体。第四,是设备与SPD之间建立等电位连接。第五,是要进行多级SPD的能量协调。


浪涌保护器原理及安装方法


  浪涌保护器安装方式与要求


  1)确定放电电流路径

  2)标记在设备终端引起的额外电压降的导线

  3)为避免不必要的感应回路,应标记每一设备的PE导体

  4)设备与HYC1之间建立等电位连接

  5)要进行多级HYC1的能量协调


浪涌保护器原理及安装方法

  浪涌保护器保护过程


  标准浪涌保护器会将来自电源插座的电流输送给电源板上插接的多个电气和电子设备。如果产生浪涌或尖峰,使电压超过了可接受的级别,浪涌保护器会将多出来的电流转移到电源插座的地线。

  在最常见的浪涌保护器中,都有一个称为金属氧化物变阻器(MetalOxideVaristor,MOV)的元件,用来转移多余的电压。如下图所示,MOV将火线和地线连接在一起。

  MOV由三部分组成:中间是一根金属氧化物材料,由两个半导体连接着电源和地线。

  这些半导体具有随着电压变化而改变的可变电阻。当电压低于某个特定值时,半导体中的电子运动将产生极高的电阻。反之,当电压超过该特定值时,电子运动会发生变化,半导体电阻会大幅降低。如果电压正常,MOV会闲在一旁。而当电压过高时,MOV可以传导大量电流,消除多余的电压。


浪涌保护器原理及安装方法

  一个由线路调节部分和保险丝组成的简单MOV浪涌保护器

  随着多余的电流经MOV转移到地线,火线电压会恢复正常,从而导致MOV的电阻再次迅速增大。按照这种方式,MOV仅转移电涌电流,同时允许标准电流继续为与浪涌保护器连接的设备供电。打个比方说,MOV的作用就类似一个压敏阀门,只有在压力过高时才会打开。


  浪涌保护器的参数


  1、最大持续运行电压Uc

  在220/380V三相系统中选择SPD时,其最大持续运行电压Uc应根据不同的接地系统形式来选择.

  (1)当电源采用TN系统时,从建筑物内总配电盘(箱)开始引出的配电线路和分支线路必须采用TN-S系统;

  (2)在下列场所应视具体情况对氧化锌压敏电阻SPD提高上述规定的Uc值;

  ①供电电压偏差超过所规定的10%的场所;

  ②谐波使电压幅值加大的场所。


浪涌保护器原理及安装方法

  2、冲击电流Iimp

  规定包括幅值电流Ipeak和电荷Q.

  3、标称放电电流In

  流过SPD、8/20μs电流波的峰值电流,用于对SPD做Ⅱ级分类试验,也用于对SPD做Ⅰ级和Ⅱ级分类试验的预处理.对Ⅰ级分类试验In不宜小于15kA,对Ⅱ级分类试验In不宜小于5kA.

  4、电压保护水平Up

  即在标称放电电流In下的残压,或浪涌保护器的最大钳压.

  为使被保护设备免受过电压的侵害,SPD的电压保护水平Up应始终小于被保护设备的冲击耐受电压Uchoc,并应大于根据接地类型得出的电网最高运行电压Usmax,即要求Usmax<Up<Uchoc.当无法获得设备的耐受冲击电压时,220/380V三相配电系统的设备可按表3选择.

  5、Ⅱ级分类试验的最大放电电流Imax

  流过SPD、8/20μs电流波的峰值电流.用于Ⅱ级分类试验,Imax>In。

  浪涌保护器对我们的生活和生产起到了很好的保护作用,是不可或缺的重要设备。浪涌保护器可以对间接雷电和直接雷电影响或其他瞬时过压的电涌进行保护,适用于家庭住宅、第三产业以及工业领域电涌保护的要求。

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