过电压保护器1.pptVIP

第一部分瞬态过电压产生的原理 什么是瞬态过电压？ 瞬态过电压的起因是什么？ 雷电的产生 雷电的分类 雷电流的波形 雷电是怎样引起瞬态过电压的？ 第四部分 瞬态过电压保护器的选择 （一）、电源瞬态过电压保护 电源用保护器——工作原理 —— 当发现系统受到瞬态过电压或过电流的影响时，电源系统可以采用两种方法进行防护 开路式防护 被保护 设备 短路式防护 被保护 设备 被保护 设备 该防护方式实际上相当于在瞬态时将设备的一部分断开，比如：在线/地间采用变压器或光藕合器等都属于此类防护方式。 在入侵的两端并联一个短路环节，则将不会受到危险电压的影响，而且全部的电流都被该短路装置进行泻放，大多保护器都属此类工作方式 电源用保护器——设计原理 目前在市场上防雷器的设计有三种典型的方式 模块式 3+1电路 压敏电阻 GDT 气体放电管 GDT L1 L2 L3 N 电源用保护器——设计原理 目前在市场上防雷器的设计有三种典型的方式 组合式电路 主要代表品牌： 英国FURSE 压敏电阻 GDT 气体放电管 抑制二级管 组合器件 每相 L1 L2 L3 N 电源用保护器——器件特性 压敏电阻 GDT 气体放电管 抑制二级管 名称 通流能力 反应时间 残压 使用寿命 压敏电阻 较大 快 低 较短 二级管 较小 很快 很低 长 气体放电管 大 较快 高 很长 ——是指保护器在通过瞬态过电压后呈现在保护器两端的电压值 保护器泻流 后两端的电压 VP 电源保护器 被保护设备 电源用保护器——残压 瞬态过电压保护器残压的选择 电源：IEC认定精密仪器供电侧的承受电压为： 2×380×1.1×√2≈1182V 2倍 电压值 波动幅值 电压峰值 设备能够承受的瞬态过电压值 当然对防雷而言：残压是越低越好 电源用保护器——通流容量 ——是指保护器的重要参数指标之一，保护器通流容量的选择应根据YD/T5098-2001标准中相关标准要求进行。 标称放电电流：用来划分SPD等级，指具有8/20υS、10/350 υS模拟 雷电流冲击波的放电电流 冲击通流容量：是指SPD不发生实质性破坏而能通过 规定次数、规定波形的电流最大值 电源用保护器——保护模式 L1 L2 L3 N PE 模块式 提供N-PE、L-PE GDT PE 3+1电路 提供L-N、N-PE、L-PE L1 L2 L3 N PE 混合电路 提供L-N、N-PE、L-PE 电源用保护器——保护模式 ——为什么需要全保护模式的防雷设备 当高压电力线路遭受雷击时而对地发生闪落时，其中一条线路对地闪落会波及其他线路，这就造成此条线路对地之间的瞬态过电压转换成了该线对其他线之间的过电压，并且此瞬态过电压很容易绕过变压器而到达用电设备处 L1 L2 L3 电源用保护器——响应时间 ——响应时间是保护设备一个重要的参数指标，但目前世界上没有一种仪器能够准确的测试出来，基本采用保护器的残压来进行量化 通过上图说明：残压越低反应时间越快 20μs 0.1Ip 0.5Ip 0.9Ip Ip t 8μs 8/20μs电流脉冲波形 电源用保护器——导通电压 ——对于限压型保护器是指在保护器两端施加1mA直流电流时，保护器导通时所测得的电压 保护器的导通电压与工作电压有如下的关系： 1.5U（工作电压）≤Un (导通电压）≤ 2.2U（工作电压） 电源用保护器——使用寿命 ——对于保护器来说：使用寿命取决于保护器的设计原理和核心器件，只有使用寿命较长的保护器才能耐受雷电的反复冲击 模块式保护器采用压敏电阻为核心元件当每通过压敏最大的通流量时，压敏电阻的通流能力将急剧下降，耐反复雷击的性能较差 混合电路 3+1电路 3+1电路设计的保护器在L-N之间 同样存在模块式保护器的问题 每相 当雷电发生初始，二极管导通，当雷电电流上升到一定值时，压敏电阻开始导通，当雷电继续上升时放电管开始导通，这样保护了压敏和二极管遭受大的雷电电流，使用寿命很长，可反复耐受雷电的冲击。 （二）、信号瞬态过电压保护 信号保护器——设计原理 信号保护器—— 数据线路的在线式防护装置基本都是混合式的电路结构。一般包 括气体放电管、电阻器和瞬态抑制二级管。 电阻 瞬态抑制二级管 GDT 100% 50% t I 瞬态电流开始是二级管导通，电阻两端的电压开始上升，直到GDT开始导通。 信号保护器——残压 对于信号保护器，CCITT IX K17标准规定：电子设备瞬态过电压信号保护器残压的测试采用5KV、10/70