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什么是防雷浪涌模块(浪涌保护器),它的使用原理是什么?

2018-04-08 21:51:53

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>> leesen浪涌保护器 防雷什么是防雷浪涌模块(浪涌保护器),它的使用原理是什么?浪涌开关和浪涌保护器空气开关的作用

前言: 在电路保卫处置方案中, 雷击浪涌防护是电子工程师尤为关心的一个防护重点, 浪涌也 叫突波,望文生义一定是超出正常任务电压的瞬间过电压,浪涌保卫器,也叫防雷器,是一种 为各种电子装备、仪器仪表、通讯路途提供安全防护的电子装置。

当电气回路或许通讯路途 中由于外界的搅扰猛然发作尖峰电流或许电压时,浪涌保卫器能在极短的时刻内导通分流, 从而幸免浪涌对回路中其他装备的损害, 实质上讲, 浪涌是发作在仅仅几百万分之一秒时刻 内的一种猛烈脉冲。

1 最原始的浪涌防雷保卫器羊角形空隙,浮现于 19 世纪末期,用于架空输电路途,预防 雷击损坏装备绝缘而形成停电,故称“浪涌保卫器”,20 世纪 20 年代,浮现了铝浪涌保卫 器,氧化膜浪涌保卫器和丸式浪涌保卫器,30 年代浮现了管式浪涌保卫器,50 年代浮现了 碳化硅防雷器,70 年代又浮现了金属氧化物浪涌保卫器,现代高压浪涌保卫器,不只用于 限制电力系统中因雷电惹起的过电压,也用于限制因系统操作发作的过电压。

1、浪涌防雷保卫器按任务原理分: 浪涌保卫器中的元件(压敏电阻 MOV,硅雪崩二极管 SAD、气氛导管、大放电电容)是 采取损耗本身的方式对冲击电流停止消解(发热,溶化), 从而使导上天下的冲击电流在安全范

围之内,不或许构成二次还击。

抑制元件的本身寿命会由于反复同意电流冲击而延长, SineTamer 采取了 40 模块和热、电熔断双保险、热分摊算法等,确保了 SineTamer 的运用寿 命。

SineTamer 约消解 90%的过电压和过电流,剩余的 10%则导上天下。

2 SPD 并联于路途(L/N)与大地之间,在正常任务电压状况下,MOV 处于高阻状况,相 当于路途对地开路,不妨碍路途正常任务,缺点显示窗口呈绿色,当路途由于雷电或开关操 作浮现瞬时脉冲过电压时,防雷模块在纳秒级时刻内迅速导通,将过电压短路到大地泄放, 当该脉冲过电压消逝后,防雷模块又自动恢复高阻状况,不妨碍用户供电。

当防雷模块临时任务在超负荷任务状况, 其功能劣化而发热到一定温度, 模块中的热感 断路器(K1)会自动断开避雷模块回路,保卫电源电路任务不受妨碍,预防火灾发作,当线 路感应过大雷电流时,过流断路器(K2)迅速断开,预防 SPD 爆炸。

K1 或 K2 举措后,SPD 内脱扣装置举措,使缺点显示窗口显示白色,提示用户改换 SPD 模块,同时,脱扣装置带 动遥信告警开关(SK)举措,输入缺点告警信号。

3 (1)开关型:其任务原理是当没有瞬时过电压时展现为高阻抗,但一旦照应雷电瞬时过电 压时,其阻抗就突变为低值,赞同雷电流经过。

用作此类装置时器件有:放电空隙、气体放 电管、闸流晶体管等。

(2)限压型:其任务原理是当没有瞬时过电压时为高阻扰,但随电涌电流和电压的添加其 阻抗会时常减小,其电流电压特性为激烈非线性。

用作此类装置的器件有:氧化锌、压敏电 阻、抑制二极管、雪崩二极管等。

(3)分流型或扼流型 分流型: 与被保卫的装备并联, 对雷电脉冲展现为低阻抗, 而对正常任务频率展现为高阻抗。

扼流型:与被保卫的装备串联,对雷电脉冲展现为高阻抗,而对正常的任务频率展现为低阻 抗。

(4)用作此类装置的器件有:扼流线圈、高通滤波器、低通滤波器、1/4 波长短路器等。

2、按用途分: (1)电源保卫器:交流电源保卫器、直流电源保卫器、开关电源保卫器等。

(2)信号保卫器:低频信号保卫器、高频信号保卫器、天馈保卫器等。

4 3、依照所抉择的浪涌保卫器和预期的环境妨碍,保卫系统的电源和装备所需的保卫措施被 分为三级。

B 类浪涌保卫器:标称放电电流 In,冲击电压 1.2/50 μ s 冲击电压和最大冲击电流 Iimp 的 试验,Iimp 的波形为 10/350 μ sUp 最大 4kv(IEC61643-1;IEC 60664-1)。

C 类浪涌保卫器:标称放电电流 In,冲击电压 1.2/50 μ s 冲击电压和最大冲击电流 Iimp 的 试验,Iimp 的波形为 8/25ms。

D 类浪涌保卫器:停止混合波合(开路电压 1.2/50 μ s 冲击电压,邓路电流 8/25 μ s)试验。

4、 浪涌保卫器的好与否直截了当关系到装备的全安成绩, 因此在选取浪涌保卫器以几点可参考: 箝位电压——这显示将招致 MOV 接通地线的电压值。

箝位电压越低,显示保卫功能越好。

此 UL 标称值有三个保卫程度——330 伏、400 伏和 500 伏。

通常,箝位电压超越 400 伏就 太高了。

能量吸取/耗散才干——此标称值显示浪涌保卫器在烧毁前能够吸取多少能量,单位为 焦耳。

其数值越高,保卫功能就越好。

您购置的保卫器的这一标称值至少要在 200 至 400 焦耳之间。

若要取得更好的保卫功能,应该寻觅此标称值在 600 焦耳以上的产品。

照应时刻——浪涌保卫器不或许立即断开; 它们对电涌做出照应会有稍微的延迟, 照应时

间越长,显示计算机(或其他装备)将遭遇浪涌的延续时刻越长。

请购置照应时刻低于一毫 微秒的浪涌保卫器,此外,您还应该购置具有指示灯的保卫器,以便推断保卫元件能否在起 作用。

在遭遇屡次电涌之后,全部 MOV 都将会烧毁,但是保卫器照旧会作为一个电源板而 任务。

没有电源指示灯,就无法得知保卫器能否照旧在正常任务。

5 5、能够惹起浪涌的缘由有:重型装备、短路、电源切换或大型发成效,而含有浪涌阻绝装 置的产品能够有效地吸取突发的伟大能量,以保卫衔接装备免于受损。

6、开关型浪涌保卫器和限压型浪涌保卫器的差异? 答:开关型浪涌保卫器为空隙放电型器件,其雷电能量泻放才干大,在路途上运用的要紧作 用是泄放雷电能量;限压型浪涌保卫器为氧化锌压敏电阻器件,其雷电能量泻放才干小,但 其过电压制制才干好,在路途上运用的要紧作是限制过电压。

由于此,平常在修建物入口处 选用如 Asafe 系列的开关型浪涌保卫来泄放雷电能量,接着,在后级电路运用如 AM 系列的 限压型浪涌保卫器来限制因前级雷电能量泻放后, 在后级路途发作的高过电压。

两种浪涌保 护器需配合运用,方能保证配电路途中装备的安全。

7、与浪涌保卫器相配合的微型断路器如何选型? 答:Asafe 开关型模块由于其损坏方式为开路,因此能够不用装微型断路器;第一级模块, 如 AMI-40,需求选用 63A 的分断电流才干为 10KA 的 D 型微型断路器;第二级模块,如 AM2-20,需求选用 32A 的分断电流才干为 6.5KA 的 C、D 型微型断路器,由于其任务曲线 IN 值的不同,因此推举运用 D 型;第三级模块,如 AM3-10,需求选用 16A 的分断电流才干为 4.5KA 的 C、D 型微型断路器,由其任务曲线 IN 值的不同,因此推举运用 D 型。

雷电压/电流的特性

1.2/50uS 雷电压脉冲波形(IEC61000-4-5)6 1.2/50uS 雷电压脉冲波形(IEC61000-4-5)7