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雷击和浪涌的区别和防护措施

发布时间:2021-04-19 16:15

浪涌电流指电源接通瞬间,流入电源设备的峰值电流。由于输入滤波电容迅速充电,所以该峰值电流远远大于稳态输入电流。电源应该限制AC开关、整流桥、保险丝、EMI滤波器件能承受的浪涌水平。反复开关环路,AC输入电压不应损坏电源或者导致保险丝烧断。
雷电是自然界中的一种自然放电现象,它是由带电荷的雷云引起的。雷云的底部大多数带负电荷,它在地面上会感应出大量的正电荷。在带有大量不同极性的雷云之间或雷云与大地之间形成强大的电场,其电位差可达数兆负甚至数十兆伏。随着雷云的发展增强和不断移动,一旦空间电场强度超过大气游离放电的临界电场强度,就会发生云间或对大地的短路放电,即产生雷电。
雷电放电由一次或若干次单独的放电组成,每一次放电都携带不同幅值的高电压和持续时间很短的大电流,并且包括二次、三次的放电,这样就引起了巨大的电磁效应、机械效应的热效应。
电力供电线路由于都是敷设在广阔的大地上面,最容易遭受雷击的破坏作用,特别是直击雷、感应雷和球形雷(滚雷)。电力输电、配电系统连接千万家;
直击雷通过架设高压避雷导线传入大地;而感应雷则可以通过导线感应出一个外电场作用的高电压和大电流,与供电系统中的电压、电流叠加在一起,这样就形成了一个浪涌电流。它一般不浪涌,浪涌起来特别厉害。所以在供电系统中,必须采用不同电压等级的避雷器来防止雷电的浪涌电流,或是电力系统中的操作过电压产生的浪涌电压。避雷针、避雷带只是防止局部的直击雷特别有效。

雷击和浪涌的区别和防护措施
常用的避雷器有间隙避雷器、管式避雷器、阀式避雷器、金属氧化物避雷器。而对于范围很大的供电线路,如何进行安装防止雷击浪涌装置呢?聪明的人类经过反复试验,发明了一种系列防电涌保护器装置,以下称为它为SPD,它由过电压保护器、电涌抑制器、信号避雷器组成。其中它内部至少包含一个非线性电压抑制元件。见下图所示。
雷击和浪涌的区别和防护措施
   从图中看出,电涌保护器有GDT气体放电模块、ZnO压敏电阻模块、R限流电阻模块、VS瞬变抑制二极管模块、自恢复熔断器组成。
雷击浪涌保护,根据不同的保护对象来选择;例如SPD用于电子系统中,可分为电源SPD、天馈SPD和信号SPD。而在低压配电系统常用的电源SPD主要有电压开关型SPD、电压限制型SPD和复合型SPD三种。
   由于篇幅有限,这里仅仅只是了解一个大概即可。电涌保护器的主要作用
   ①限压→为建筑物电气装置装设的 SPD 以限制从电源配电系统传来的大气瞬态过电压和操作过电压;在建筑物装有防雷装置的情况下使用 SPD 以防止直接雷击或在建筑物邻近处被雷击引起的瞬态
   ②分流→在低压配电系统中,SPD 通常是并联在主电路上。当雷电波侵入主电路时,SPD 瞬间导通,相当于在雷电波侵入路径上增加了一个旁路,将部分雷电流沿 SPD 的接地路径导入大地。
   ③等电位连接从本质上讲,SPD 也是一种等电位连接材料,使穿越各防雷区界面的电源和信号线缆在界面处做到了等电位连接。
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