浪涌保护器的特点以及作原理分类

　　浪涌保护器(电涌保护器)又称避雷器，简称(SPD)适用于交流50/60HZ，额定电压至380V的供电系统(或通信系统)中，对间接雷电和直接雷电影响或其他瞬时过压的电涌行保护，适用于家庭住宅、三产业以及业域电涌保护的要求，具有相对相，相对地，相对中线，中线对地及其组合等保护模式。

　　原始的电涌保护器羊角形间隙，出现于19纪末期，用于架空输电线路，防止雷击损坏设备缘而成停电。20纪20年代，出现了铝浪涌保护器，氧化膜浪涌保护器和丸式浪涌保护器。30年代出现了管式浪涌保护器。50年代出现了碳化硅防雷器。70年代又出现了金属氧化物浪涌保护器。现代压浪涌保护器，不仅用于限制电力系统中因雷电引起的过电压，也用于限制因系统操作产生的过电压。

　　浪涌保护器的分类

　　SPD是电子设备雷电防护中不可缺少的种装置，其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。

　　1 按作原理分类

　　按其作原理分类，SPD可以分为电压开关型、限压型及组合型。

　　⑴电压开关型SPD。在没有瞬时过电压时呈现阻抗，旦响应雷电瞬时过电压，其阻抗就突变为低阻抗，允许雷电流通过，也被称为"短路开关型SPD"。

　　⑵限压型SPD。当没有瞬时过电压时，为阻抗，但随电涌电流和电压的增加，其阻抗会不断减小，其电流电压性为强烈非线性，有时被称为"钳压型SPD"。

　　⑶组合型SPD。由电压开关型组件和限压型组件组合而成，可以显示为电压开关型或限压型或两者兼有的性，这决定于所加电压的性。

　　2按用途分类

　　按其用途分类，SPD可以分为电源线路SPD和信号线路SPD两种。

　　电源线路SPD

　　由于雷击的能量是非常巨大的，需要通过分泄放的方法，将雷击能量逐步泄放到大地。在直击雷非防护区(LPZ0A)或在直击雷防护区(LPZ0B)与防护区(LPZ1)交界处，安装通过Ⅰ分类试验的浪涌保护器或限压型浪涌保护器作为保护,对直击雷电流行泄放，或者当电源传输线路遭受直接雷击时，将传导的巨大能量行泄放。在防护区之后的各分区(包含LPZ1区)交界处安装限压型浪涌保护器，作为二、三或更等保护。二保护器是针对前保护器的残余电压以及区内感应雷击的防护设备，在前发生较大雷击能量吸收时，仍有分对设备或三保护器而言是相当巨大的能量，会传导过来，需要二保护器步吸收。同时，经过防雷器的传输线路也会感应雷击电磁脉冲辐射。当线路足够长时，感应雷的能量就变得足够大，需要二保护器步对雷击能量实施泄放。三保护器对通过二保护器的残余雷击能量行保护。根据被保护设备的耐压等，假如两防雷就可以做到限制电压低于设备的耐压水平，就只需要做两保护;假如设备的耐压水平较低，可能需要四甚至更多的保护。

　　选择SPD，需要了解些参数及其作原理。

　　⑴ 10/350μs波是模拟直击雷的波形，波形能量大; 8/20μs波是模拟雷电感应和雷电传导的波形。

　　⑵标称放电电流In是流过SPD、8/20μs电流波的峰值电流。

　　⑶大放电电流Imax又称为大通流量，使用8/20μs电流波冲击SPD次能承受的大放电电流。

　　⑷大持续耐压Uc(rms)可连续施加在SPD上的大交流电压有效值或直流电压。

　　⑸残压Ur在额定放电电流In下的残压值。

　　⑹保护电压Up表征SPD限制接线端子间的电压性参数，其值可从优选值的列表中选取，应大于限制电压的值。

　　⑺电压开关型SPD主要泄放的是10/350μs电流波，限压型SPD主要泄放的是8/20μs电流波。

　　信号线路SPD

　　信号线路SPD其实就是信号避雷器，安装在信号传输线路中，般在设备前端，用来保护后续设备，防止雷电波从信号线路涌入损伤设备。

　　1)电压保护水平(UP)的选择

　　UP 值不应过被保护设备耐冲击电压额定值，UP 要求SPD 与被保护的设备的缘应有良好配合。

　　在低压供配电系统装置中，设备均应具有定的耐受电涌能力，即耐冲击过电压能力。当无法获得220/380V 三相系统各种设备的耐冲击过电压值时，可按IEC 60664-1 和GB 50057-1994(2000 版)的给定标选用。

　　2)标称放电电流In 的(冲击通流容量)选择

　　流过SPD、8/20 μs 电流波的峰值电流。用于对SPD 做II 分类试验，也用于对SPD 做I 和II 分类试验的预处理。

　　事实上，In 是SPD 不发生实质性破坏而能通过规定次数(般为20 次)、规定波形(8/20 μs)的大限度的冲击电流峰值。

　　3)大放电电流Imax(限冲击通流容量)的选择

　　流过SPD、8/20 μs 电流波的峰值电流，用于II 分类试验。Imax 与In 有许多相同点，他们都是用8/20 μs 电流波的峰值电流对SPD 做II 分类试验。不同之处也很明显，Imax 只对SPD 做次冲击试验，试验后SPD 不发生实质性破坏;而In 可以做20次这样的试验，试验后SPD 也不能有实质性破坏。因此，Imax 是冲击的电流限值，所以大放电电流也称为限冲击通流容量。显然，Imax>In。

　　折叠编辑本段作原理

　　浪涌保护器(Surge protection Device)是电子设备雷电防护中不可缺少的种装置，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、抑制二管和扼流线圈等。

　　安装方法

　　SPD常规安装要求

　　浪涌保护器采用35MM标准导轨安装

　　对于固定式SPD，常规安装应遵循下述步骤:

　　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)为避免不要的感应回路，应标记每设备的 PE导体，

　　4)设备与SPD之间建立等电位连接。

　　5)要行多SPD的能量协调

　　为了限制安装后的保护分和不受保护的设备分之间感应耦合，需行定测量。通过感应源与牺牲电路的分离、回路角度的选择和闭合回路区域的限制能降低互感，

　　当载流分量导线是闭合回路的分时，由于此导线接近电路而使回路和感应电压而减少。