浪涌保护器，浪涌保护器SPD，防雷器在电气系统中的作用

时间：2022-11-28

产生浪涌的原因是多方面的，浪涌是一种上升速度高、持续时间短的尖峰脉冲。电网过压、开关打火、虬源反向、静电、电机电源噪声等都是产生浪涌的因素。而地凯DK系列浪涌保护器为电子设备的电源浪涌防护提供了一种简便、经济、可靠的防护方法。

众所周知，电子产品在使用中经常会遇到意外的电压瞬变和浪涌，从而导致电子产品的损坏，损坏的原因是电子产品中的半导体器件(包括二极管、晶体管、可控硅和集成电路等)被烧毁或击穿。

据估计，电子产品的故障有75%是由于瞬变和雷击浪涌造成的。电压的瞬变和浪涌无处不在，电网、雷击、爆破,就连人在地毯上行走都会产生上万伏的静电感应电压，这些都是电子产品的隐形致命。因此，为了提高电子产品的可靠性和人体自身的安全性，必须对电压瞬变和浪涌采取防护措施。

01其方法之一是使整机和系统接地，整机和系统的地(公共端)和大地应分开，整机和系统中的每个子系统均应有独立的公共端，在子系统之间需传输数据或信号时，应以大地为参考电平，接地线(面)必须能流过很大的电流，如几百安培。

02*二种防护方法是在整机和系统中的关键部位(如电脑的显示器等)采用电压瞬变和浪涌的防护器件，使电压瞬变和浪涌通过防护器件旁路到子系统地和大地，从而让进入整机和系统中的瞬变电压和浪涌幅度大大降低。

03*三种防护方法是对重要和昂贵的整机和系统采用几个电压瞬变和浪涌防护器件的组合形式，以构成多级防护电路。

浪涌保护器(SPD）为电子设备的电源浪涌防护提供了一种简便、经济、可靠的防护方法，通过防浪涌元件(MOV)，在雷击感应及操作过电压时，迅速将浪涌能量传入大地，保护设备免遭损害。

地凯科技对雷击浪涌的防护方法

(1) 并联型浪涌（电涌）保护器SPD并联于供电线路上

在正常情况下，防雷模块内的压敏电阻处于高阻状态。电网遭受雷击或开关操作出现瞬时浪涌过电压时，防雷器在纳秒级时间内响应，压敏电阻呈低阻状态，迅速将过电压限制在一个很低的幅值内。

当线路中有较长时间的持续脉冲或持续过电压，压敏电阻器性能劣化而发热到一定程度使热脱机构脱扣，避免火灾发生，从而保护设备。

(2) 串联滤波型浪涌（电涌）保护器SPD串联接入供电线路中

为贵重的电子设备提供安全、洁净的电源，雷电波除了有巨大的能量外，还有较其高度的电压及电流上升率。并联型电涌保护器只能抑制雷电波的幅值，但无法改变其急剧上升的*。串联滤波型电源电涌保护器串联于供电线路上。

在过电压情况下MOV1、MOV2在纳妙级时间内做出响应，将过电压箝位；同时LC滤波器将雷电波陡峭的电压，电流提升率降低近1000倍，残压降低5倍，从而保护敏感的用户设备。

(3) 在电源线的相间、线间安装压敏限幅型元件，以限制浪涌过电压

**种方法对照明、电梯、空调、电机等耐冲击电压水平较高的电气设备的防护效果比较好。但对于集成度高、结构紧凑的现代电子设备来说，实际防护效果就不那么令人满意了。

理由如下：

以单相220V交流电源的感应雷击防护为例，常用方法在零、地线之间并上合适的压敏型元件，以吸收限制感应雷击产生的尖峰电压。电源线路防雷效果的好坏完全取决于压敏器件参数的选择和压敏器件工作的可靠性。

压敏限幅值的选择是在市电的峰值310V的基础上加上20%的电网波动影响、10%的器件分散性误差和15%的因长期工作造成发热、受潮、元件老化等可靠性因素补偿，一般取值为470V～510V。感应雷击等各种尖峰干扰电压都被限制在470V。对于470V以下的电压，压敏器件不动作。

普通低压电器设备(机床、电梯、照明、空调等)的工频耐压值一般为交流1500V，而瞬间耐压峰值可达2500V以上，所以470V的电压是十分安全的。但大规模集成电路组成的现代电子设备的工作电压一般为±5V～±15V之间，较高耐压值一般不**过50V，所以叠加在市电上的小于470V的高频尖峰电压就会直接送入负载，通过空间耦合电容，变压器层间、较间电容不成比例地传到开关电源或集成电路芯片上，能造成故障。

尽管高频开关电源和电子设备都有相应的防尖峰干扰措施，但受成本和体积限制，再加上感应雷击等尖峰干扰的强度、频谱变化很大，所以防护效果不理想。这还是在压敏限幅元件比较理想的情况下得出的效果，实际上由于压敏元件残压和引线电感的影响，在较强感应雷击下，可能会导致实际限幅电压峰值升到800V～1000V以上，而使后级电子设备遭受威胁。

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