温州盾开电气有限公司

专业生产：浪涌保护器，电源避雷器，过电压保护器，信号避雷器等系列防雷产品

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浪涌保护器参数的选型及使用

由于电气类和电子元件的高损耗，浪涌保护（浪涌保护器或SPD）在风能行业中过电压保护过程中越来越普遍。 电子信息系统所需的浪涌保护系统一般采用两级或三级组成。采用气体放电管、压敏电阻和抑制二极管,并利用各种浪涌抑制器的特点,实现可靠保护。气体放电管一般放在线路输入端作为一级浪涌保护器件,承受大的浪涌电流,属于泄流型器件。二级保护器件采用压敏电阻,可在极短时间内(ns)将浪涌电压限制在较低的水平。对于高度灵敏的电子电路,可采用抑制二极管作为三级保护。在更短的时间内将浪涌电压限制在末端电子设备的绝缘水平以内。如图,当雷电等浪涌到来时,抑制二极管首先导通,把瞬间过电压精确地控制在一定的水平,如果浪涌电流较大,则压敏电阻启动并泄放一定的浪涌电流,这时压敏电阻两端的电压会有所升高,直至推动前级气体放电管放电,把大电流泄放到地。当三种器件在线路中的距离较远时,导通顺序会从气体放电管开始,依次导通。浪涌保护器采用35MM标准导轨安装电容较大,许多情况下不在高频、超高频系统中使用。该电容又与导线电容构成一个低通。该低通会造成信号的严重衰减。但在频率低于30KHZ时,这种衰减可以忽略。直流电源防雷器用于防止雷电过电压和瞬态过电压对直流电源系统和用电设备造成的损坏，保护设备和使用者的安全。广泛用于移动通信基站、微波通信局（站）、电信机房、工厂、民航、金融、证券等系统的直流电源防护。优点:具有很强放电能力、通流量大,10/350μs脉冲波形能够疏导50KA的脉冲电流,用于8/20μs脉冲电流,可以大于100KA,很高的绝缘电阻以及很小的寄生电容,漏电流小。对正常工作的设备不会带来任何有害影响。最后的防线可在用电设备内部电源部分采用一个内置式的电源防雷器，以达到完全消除微小的瞬态过电压的目的。该处使用的电源防雷器要求的最大冲击容量为每相20KA或更低一些，要求的限制电压应小于1000V。对于一些特别重要或特别敏感的电子设备具备第三级保护是必要的，同时也可以保护用电设备免受系统内部产生的瞬态过电压影响。

对于微波通信设备、移动机站通信设备及雷达设备等使用的整流电源，宜视其工作电压的保护需要分别选用工作电压适配的直流电源防雷器作为末级保护。按照三级防雷保护原理，电源和设备所需要的保护措施被分为三个等级。在总配电柜安装第一级防雷器，选择相对通流容量大的电源防雷器（Imax80KA~160KA视情况而定），然后在下属的区域配电箱处安装第二级电源防雷器（Imax40KA左右），最后在设备前端安装第三级电源防雷器（Imax10KA-40KA）。避雷器的工作,是从反应时间最快、设备的最末端开始的,然后逐级往前端启动的。· 直流供电设备；在电子信息设备交流电源进线端安装的电源防雷器作为第三级保护时应为串联式限压型电源防雷器，其雷电通流容量不应低于10KA。注:由于两只放电管分别装在一个回路的两根导线上,有时会不同时放电,使两导线之间出现电位差,为了使两根导线上的放电管能接近统一时间放电,减少两线之间的电位差,又研制了三级放电管。可以看作是由两只二级放电管合并在一起构成的。三级放电管中间的一级作为公共地线,另两级分别接在回路的两条导线上。根据被保护设备的耐压等级，假如两级防雷就可以做到限制电压低于设备的耐压水平，就只需要做两级保护，假如设备的耐压水平较低，可能需要四级甚至更多级的保护。第四级保护其雷电通流容量不应低于5KA。· 工艺考究，能在酸、碱、尘、盐雾及潮湿等恶劣环境下长期工作。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。5）要进行多级SPD的能量协调

分配电柜线路输出的电源防雷器作为第二级保护时应为限压型电源防雷器，其雷电流容量不应低于20KA，应安装在向重要或敏感用电设备供电的分路配电处。这些电源防雷器对于通过了用户供电入口处浪涌放电器的剩余浪涌能量进行更完善的吸收，对于瞬态过电压具有极好的抑制作用。该处使用的电源防雷器要求的最大冲击容量为每相45kA以上，要求的限制电压应小于1200V，称之为CLASS Ⅱ级电源防雷器。一般用户供电系统做到第二级保护就可以达到用电设备运行的要求了缺点:电流负荷量小,电容相当高,一般在20pF以下,陶瓷放电管能够做到3~5pF。分流型：与被保护的设备并联，对雷电脉冲呈现为低阻抗，而对正常工作频率呈现为高阻抗。电源防雷主要是防止雷电和其他内部过电压侵入设备造成损坏，从室外防雷与线路防雷相结合的综合防雷方案，介绍了外部避雷和内部避雷、保护区、防雷等电位截流等概念。分析了电源防雷工作器原理。采用电源防雷器能在极短时间内释放电路上因雷击感应而产生的大量脉冲能量短路泄放到大地，降低设备各接口间的电位差，从而保护电路上的设备。最原始的防雷器是羊角形间隙，出现于19世纪末期，用于架空输电线路，防止雷击损坏设备绝缘而造成停电，故称"防雷器"。20世纪20年代,出现了铝防雷器,氧化膜防雷器和丸式防雷器。30年代出现了管式防雷器。50年代出现了碳化硅防雷器。70年代又出现了金属氧化物防雷器。现代高压防雷器，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。1992年以来，以德、法为代表的工控标准35mm导轨卡接式可拔插SPD防雷模块，开始大规模引进到中国，稍后以美、英为代表的一体化箱式电源防雷组合也进入了中国从电气设备接地端子接到接地装置的连接导线或导体，或从需要等电位连接的金属物体、总接地端子、接地汇总板、总接地排、等电位连接排至接地装置的连接导线或导体。当载流分量导线是闭合回路的一部分时，由于此导线接近电路而使回路和感应电压而减少。8、雷电防护系统 Lightning protection system（LPS）· 可以实现凯文接线；结构严谨，安装方便，维护简单；安装界面单相一体化电源防雷箱可用于电源线路的负载设备第二级防护，防止低压设备受到过压干4、接地体 Earth electrode 

对于固定式SPD，常规安装应遵循下述步骤：5）要进行多级SPD的能量协调为了限制安装后的保护部分和不受保护的设备部分之间感应耦合，需进行一定测量。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，一级防雷器：一般标称在30KA以上。有开关型和限压型。·通流容量大，残压低；直流电源防雷器用于防止雷电过电压和瞬态过电压对直流电源系统和用电设备造成的损坏，保护设备和使用者的安全。广泛用于移动通信基站、微波通信局（站）、电信机房、工厂、民航、金融、证券等系统的直流电源防护。对于固定式SPD，常规安装应遵循下述步骤：· 直流配电屏；最后的防线可在用电设备内部电源部分采用一个内置式的电源防雷器，以达到完全消除微小的瞬态过电压的目的。该处使用的电源防雷器要求的最大冲击容量为每相20KA或更低一些，要求的限制电压应小于1000V。对于一些特别重要或特别敏感的电子设备具备第三级保护是必要的，同时也可以保护用电设备免受系统内部产生的瞬态过电压影响。

2）标记在设备终端引起的额外电压降的导线，。Us+△u≥Ug· 采用温控保护电路，内置热保护，短路故障自动脱离装置；电源线：相线截面积S≤16mm2 时，地线用S ；相线截面积16mm2≤S≤35mm2 时，地线用16mm2 ；相线截面积S≥35mm2时，地线要求S/2 ；GB 50057第2.2.9条三、瞬态抑制式二极管(Transient voltage suppressor,TVS):1、二极放电管:有两种形式:一是齐纳型(为单向雪崩击穿),二是双向的硅压敏电阻。性能类似开关二极管等。在规定的反向电压作用下,两端电压大于门限电压时,其工作阻抗能立即降至很低的水平以允许大电流通过,并将两端电压钳制在很低的水平,从而有效地保护末端电子产品中的精密元件避免损坏。双向TVS可在正反两个方向吸收瞬时大脉动功率,并把电压钳制在预定水平。适用于交流电路。浪涌保护器采用35MM标准导轨安装缺点:容易老化,动作几次后,漏电流会增大,从而导致压敏电阻过热,最终导致老化失效。首先要搞清楚自己的配电系统，是TT、TN还是IT系统？因为定了配电系统，我们才能确定单相，三相，接线方式等，以此选择合适的防雷产品，我国多数配电系统都为TN-S方式。

目的是防止浪涌电压直接从LPZ0区传导进入LPZ1区，将数万至数十万伏的浪涌电压限制到2500—3000V。氧化锌压敏电阻避雷器,市场上流通很多,我国在20世纪80年代末才大批生产,被认为目前最新型、技术最先进,会做专题详细介绍。我国的输电线路的避雷器,都采用氧化锌避雷器。按照三级防雷保护原理，电源和设备所需要的保护措施被分为三个等级。在总配电柜安装第一级防雷器，选择相对通流容量大的电源防雷器（Imax80KA~160KA视情况而定），然后在下属的区域配电箱处安装第二级电源防雷器（Imax40KA左右），最后在设备前端安装第三级电源防雷器（Imax10KA-40KA）。1、放电间隙:原理是两个如牛角现状的电极,距离很短,用绝缘材料分开,当两个电极间的电场强度达到击穿强度时,电极之间形成电流通路。当雷电波来到的时候首先在间隙处击穿,使间隙的空气电离,形成短路,雷电流通过间隙流入大地,而此时间隙两端的电压很低,从而达到保护线路的目的。电场强度低于击穿间隙时,放电间隙型避雷器-又恢复绝缘状态。常用于高压线路的避雷防护中。在低压系统,常用于电源的前级保护。防雷器元件从响应特性看,有软硬两种。属于硬响应特性的放电元件有火花间隙(基于斩弧技术的角型火花隙和同轴放电火花隙)和气体放电管,属于软响应特性的放电元件有金属氧化物压敏电阻和瞬态抑制二极管。这些元件的区别在于放电能力、响应特性和残压,避雷器就是利用它们不同的优缺点,扬长避短,组合成各种避雷器,保护电路。埋入地中直接与大地接触的金属导体。也称接地极。直接与大地接触的各种金属构件、金属设施、金属管道、金属设备等可以兼作接地体，称为自然接地体。用于直接接受或承受雷击的金属物体和金属结构，如：避雷针、避雷带（线）、避雷网等。采用温控断路技术，并内置过流保护电路，彻底避免防雷器自身发热引起的火险发生；2）标记在设备终端引起的额外电压降的导线，。·选用世界知名元器件，运用先进的生产工艺制造；