SPD是電子設(shè)備雷電防護(hù)中*的一種裝置，其作用是把竄入電力線、信號傳輸線的瞬時過電壓限制在設(shè)備或系統(tǒng)所能承受的電壓范圍內(nèi)，或?qū)?qiáng)大的雷電流泄流入地，保護(hù)被保護(hù)的設(shè)備或系統(tǒng)不受沖擊。
電涌保護(hù)器surge protective device （SPD） 指目的在于限制瞬態(tài)過電壓和分走電涌電流的器件，電涌保護(hù)器是一種為各種電子設(shè)備、儀器儀表、通訊線路提供安全防護(hù)的電子裝置。SPD是電子設(shè)備雷電防護(hù)中*的一種裝置，其作用是把竄入電力線、信號傳輸線的瞬時過電壓限制在設(shè)備或系統(tǒng)所能承受的電壓范圍內(nèi)，或?qū)?qiáng)大的雷電流泄流入地，保護(hù)被保護(hù)的設(shè)備或系統(tǒng)不受沖擊。
它至少含有一個非線性元件，用于浪涌保護(hù)器的基本元器件有：放電間隙、充氣放電管、壓敏電阻、抑制二極管和扼流線圈等。浪涌保護(hù)器過去常稱為“避雷器”或“過電壓保護(hù)器”，建議所有的數(shù)據(jù)線和讀卡器電線都安裝電涌保護(hù)，雖然閃電直接擊中設(shè)備的可能性很小，但是作為弱點系統(tǒng)中的一部分，浪涌保護(hù)器將防止損害附近雷擊，在特殊情況下讓設(shè)備處于閉合的狀態(tài)。
zui原始的浪涌保護(hù)器羊角形間隙，出現(xiàn)于19世紀(jì)末期，用于架空輸電線路，防止雷擊損壞設(shè)備絕緣而造成停電，故稱“浪涌保護(hù)器”。20世紀(jì)20年代，出現(xiàn)了鋁浪涌保護(hù)器，氧化膜浪涌保護(hù)器和丸式浪涌保護(hù)器。30年代出現(xiàn)了管式浪涌保護(hù)器。50年代出現(xiàn)了碳化硅防雷器。70年代又出現(xiàn)了金屬氧化物浪涌保護(hù)器。現(xiàn)代高壓浪涌保護(hù)器，不僅用于限制電力系統(tǒng)中因雷電引起的過電壓，也用于限制因系統(tǒng)操作產(chǎn)生的過電壓。
基本與特點
保護(hù)通流量大，殘壓極低，響應(yīng)時間快；
采用滅弧技術(shù)，*避免火災(zāi)；
采用溫控保護(hù)電路，內(nèi)置熱保護(hù)；
帶有電源狀態(tài)指示，指示浪涌保護(hù)器工作狀態(tài)；
結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，工作穩(wěn)定可靠。
按工作原理分類
按其工作原理分類，SPD可以分為電壓開關(guān)型、限壓型及組合型。
?、烹妷洪_關(guān)型SPD。在沒有瞬時過電壓時呈現(xiàn)高阻抗，一旦響應(yīng)雷電瞬時過電壓，其阻抗就突變?yōu)榈妥杩?，允許雷電流通過，也被稱為“短路開關(guān)型SPD”。
⑵限壓型SPD。當(dāng)沒有瞬時過電壓時，為高阻抗，但隨電涌電流和電壓的增加，其阻抗會不斷減小，其電流電壓特性為強(qiáng)烈非線性，有時被稱為“鉗壓型SPD”。
?、墙M合型SPD。由電壓開關(guān)型組件和限壓型組件組合而成，可以顯示為電壓開關(guān)型或限壓型或兩者兼有的特性，這決定于所加電壓的特性。
按用途分類
按其用途分類，SPD可以分為電源線路SPD和信號線路SPD兩種。
電源線路SPD
由于雷擊的能量是非常巨大的，需要通過分級泄放的方法，將雷擊能量逐步泄放到大地。在直擊雷非防護(hù)區(qū)（LPZ0A）或在直擊雷防護(hù)區(qū)（LPZ0B）與*防護(hù)區(qū)（LPZ1）交界處，安裝通過Ⅰ級分類試驗的浪涌保護(hù)器或限壓型浪涌保護(hù)器作為*級保護(hù),對直擊雷電流進(jìn)行泄放，或者當(dāng)電源傳輸線路遭受直接雷擊時，將傳導(dǎo)的巨大能量進(jìn)行泄放。
在*防護(hù)區(qū)之后的各分區(qū)（包含LPZ1區(qū)）交界處安裝限壓型浪涌保護(hù)器，作為二、三級或更高等級保護(hù)。第二級保護(hù)器是針對前級保護(hù)器的殘余電壓以及區(qū)內(nèi)感應(yīng)雷擊的防護(hù)設(shè)備，在前級發(fā)生較大雷擊能量吸收時，仍有一部分對設(shè)備或第三級保護(hù)器而言是相當(dāng)巨大的能量，會傳導(dǎo)過來，需要第二級保護(hù)器進(jìn)一步吸收。同時，經(jīng)過*級防雷器的傳輸線路也會感應(yīng)雷擊電磁脈沖輻射。當(dāng)線路足夠長時，感應(yīng)雷的能量就變得足夠大，需要第二級保護(hù)器進(jìn)一步對雷擊能量實施泄放。
第三級保護(hù)器對通過第二級保護(hù)器的殘余雷擊能量進(jìn)行保護(hù)。根據(jù)被保護(hù)設(shè)備的耐壓等級，假如兩級防雷就可以做到限制電壓低于設(shè)備的耐壓水平，就只需要做兩級保護(hù)；假如設(shè)備的耐壓水平較低，可能需要四級甚至更多級的保護(hù)。
選擇SPD，首先需要了解一些參數(shù)及其工作原理。
⑴ 10/350μs波是模擬直擊雷的波形，波形能量大； 8/20μs波是模擬雷電感應(yīng)和雷電傳導(dǎo)的波形。
?、茦?biāo)稱放電電流In是指流過SPD、8/20μs電流波的峰值電流。
?、莦ui大放電電流Imax又稱為zui大通流量，指使用8/20μs電流波沖擊SPD一次能承受的zui大放電電流。
?、葄ui大持續(xù)耐壓Uc（rms）指可連續(xù)施加在SPD上的zui大交流電壓有效值或直流電壓。
?、蓺垑篣r指在額定放電電流In下的殘壓值。
?、时Ｗo(hù)電壓Up表征SPD限制接線端子間的電壓特性參數(shù)，其值可從優(yōu)選值的列表中選取，應(yīng)大于限制電壓的zui高值。
?、穗妷洪_關(guān)型SPD主要泄放的是10/350μs電流波，限壓型SPD主要泄放的是8/20μs電流波。
信號線路SPD其實就是信號避雷器，安裝在信號傳輸線路中，一般在設(shè)備前端，用來保護(hù)后續(xù)設(shè)備，防止雷電波從信號線路涌入損傷設(shè)備。
1）電壓保護(hù)水平（UP）的選擇
UP 值不應(yīng)超過被保護(hù)設(shè)備耐沖擊電壓額定值，UP 要求SPD 與被保護(hù)的設(shè)備的絕緣應(yīng)有良好配合。
在低壓供配電系統(tǒng)裝置中，設(shè)備均應(yīng)具有一定的耐受電涌能力，即耐沖擊過電壓能力。當(dāng)無法獲得220/380V 三相系統(tǒng)各種設(shè)備的耐沖擊過電壓值時，可按IEC 60664-1 和GB 50057-1994（2000 版）的給定指標(biāo)選用。
2）標(biāo)稱放電電流In 的（沖擊通流容量）選擇
流過SPD、8/20 μs 電流波的峰值電流。用于對SPD 做II 級分類試驗，也用于對SPD 做I 級和II 級分類試驗的預(yù)處理。
事實上，In 是SPD 不發(fā)生實質(zhì)性破壞而能通過規(guī)定次數(shù)（一般為20 次）、規(guī)定波形（8/20 μs）的zui大限度的沖擊電流峰值。
3）zui大放電電流Imax（極限沖擊通流容量）的選擇
流過SPD、8/20 μs 電流波的峰值電流，用于II 級分類試驗。Imax 與In 有許多相同點，他們都是用8/20 μs 電流波的峰值電流對SPD 做II 級分類試驗。不同之處也很明顯，Imax 只對SPD 做一次沖擊試驗，試驗后SPD 不發(fā)生實質(zhì)性破壞；而In 可以做20次這樣的試驗，試驗后SPD 也不能有實質(zhì)性破壞。因此，Imax 是沖擊的電流極限值，所以zui大放電電流也稱為極限沖擊通流容量。顯然，Imax>In。
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