浪涌保护器是一种用于防止电力系统或电子设备受到雷击或其他暂态过电压的损坏的装置。根据国家标准GB/T 18802.11-20201,低压电涌保护器 (SPD) 应符合IEC 61643-11:2011的性能要求和试验方法。浪涌保护器的产品参数包括:额定工作电压、最大连续工作电压、额定放电电流、最大放电电流、保护电压、响应时间等。浪涌保护器的使用领域包括:电力系统、通信系统、计算机系统、工业控制系统、建筑物防雷等。
浪涌保护器的原理与应用
浪涌保护器是一种能够在瞬间将过电压限制在安全范围内,并在正常工作时不影响被保护设备正常运行的装置。它是防雷技术中的重要组成部分,也是电力系统和电子设备的重要保护措施。
浪涌保护器的原理是利用非线性元件(如气体放电管、金属氧化物压敏电阻、压敏二极管等)在不同工作状态下的不同导通特性,实现对过电压的快速切断或分流。当系统正常工作时,非线性元件处于高阻态,对被保护设备几乎没有影响;当系统发生过电压时,非线性元件迅速转变为低阻态,将过电压导入地线或旁路,从而保护被保护设备免受损坏。
浪涌保护器SPD的分类主要有两种:按照安装位置分为前置式和后备式;按照功能分为限压型和分流型。前置式浪涌保护器是指安装在被保护设备之前的浪涌保护器,它主要起到限制过电压幅值的作用;后备式浪涌保护器是指安装在被保护设备之后的浪涌保护器,它主要起到吸收过电压能量的作用。限压型浪涌保护器是指能够将过电压降低到一定水平的浪涌保护器,它通常采用气体放电管或压敏二极管等元件;分流型浪涌保护器是指能够将过电压分流到地线或旁路的浪涌保护器,它通常采用金属氧化物压敏电阻等元件。
浪涌保护器的应用范围很广泛,主要包括以下几个方面:
电力系统:电力系统中常用的浪涌保护器有避雷针、避雷线、避雷带、避雷网、避雷器等,它们主要用于防止雷击直接侵入或感应侵入引起的过电压。根据国家标准GB 50057-2010,电力系统的浪涌保护器应按照不同的防雷区域和防雷等级进行选择和配置。
通信系统:通信系统中常用的浪涌保护器有信号线浪涌保护器、电源线浪涌保护器、天线馈线浪涌保护器等,它们主要用于防止雷击或其他因素引起的信号线或电源线上的过电压。根据国家标准GB 50343-2012,通信系统的浪涌保护器应按照不同的通信方式和设备类型进行选择和配置。
计算机系统:计算机系统中常用的浪涌保护器有计算机电源插座浪涌保护器、计算机网络接口浪涌保护器、计算机外部设备接口浪涌保护器等,它们主要用于防止雷击或其他因素引起的计算机内部或外部设备上的过电压。根据国家标准GB 4943.1-2011,计算机系统的浪涌保护器应按照不同的计算机类别和环境条件进行选择和配置。
工业控制系统:工业控制系统中常用的浪涌保护器有工业控制电源浪涌保护器、工业控制信号线浪涌保护器、工业控制传感器浪涌保护器等,它们主要用于防止雷击或其他因素引起的工业控制设备上的过电压。根据国家标准GB/T 17626.5-20082,工业控制系统的浪涌保护器应按照不同的工业控制方式和设备类型进行选择和配置。
建筑物防雷:建筑物防雷中常用的浪涌保护器有建筑物外部防雷系统浪涌保护器、建筑物内部防雷系统浪涌保护器、建筑物内部设备浪涌保护器等,它们主要用于防止雷击或其他因素引起的建筑物结构或设备上的过电压。根据国家标准GB 50057-2010,建筑物防雷的浪涌保护器应按照不同的建筑物类型和功能进行选择和配置。
总之,浪涌保护器SPD是一种有效的防止过电压损坏电力系统或电子设备的装置,它具有原理简单、性能可靠、安装方便等优点。在选择和使用浪涌保护器时,应根据不同的应用场合和需求,参考相关的国家标准和技术规范,选择合适的类型和参数,以达到最佳的防雷效果。