浪涌保護(hù)器在防雷技術(shù)中的應(yīng)用

圖1　SPD接線圖

　　2. 2. 2　信號(hào)線路SPD

　　隨著信息系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,由于網(wǎng)絡(luò)線路多,電子設(shè)備的耐壓水平低,雷擊對(duì)信息系統(tǒng)的危害越來越大。雷電對(duì)信息系統(tǒng)的危害主要是雷擊電磁脈沖造成的,包括沿線路傳導(dǎo)的雷電過電壓波、雷電流在接地線產(chǎn)生的高電位反擊、雷擊電磁場(chǎng)的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)。對(duì)電磁脈沖的防護(hù)措施有攔截、分流、等電位聯(lián)結(jié)、屏蔽、接地、合理布線等。在信號(hào)線路上安裝SPD是信息系統(tǒng)防電磁脈沖的一個(gè)重要措施,它可以同時(shí)起到攔截、分流、等電位聯(lián)結(jié)的作用。信號(hào)線路SPD應(yīng)連接在被保護(hù)設(shè)備的信號(hào)端口上。其輸出端與被保護(hù)設(shè)備的端口相連,有串接和并接之分(見圖2),一般是串聯(lián)安裝在信號(hào)線路上。因此,在選擇信號(hào)SPD時(shí),應(yīng)選用插入損耗較小的SPD。

圖2　信號(hào)SPD的安裝連接

　　限壓型電涌保護(hù)器產(chǎn)品的核心元件為氧化鋅壓敏電阻(MOV)。其失效后電涌保護(hù)器有可能出現(xiàn)兩類故障狀況,一類是熱擊穿造成L-N/PE線間接地短路,其電流值可使后備過電流保護(hù)元件動(dòng)作;另一類是由于接地故障電流小,過流保護(hù)元件不動(dòng)作,MOV因發(fā)熱起火,因此必須在位于電涌保護(hù)器外部的前端裝設(shè)后備保護(hù)元件。其作用是當(dāng)電涌保護(hù)器不能切斷工頻短路電流時(shí),過電流保護(hù)電器動(dòng)作,把電涌保護(hù)器從并聯(lián)線路中斷開,使電涌保護(hù)器不會(huì)引起過熱而導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸等事故,同時(shí)可保證電源的持續(xù)供電。

　　正確、合理地選用后備保護(hù)元件,直接關(guān)系到系統(tǒng)及電涌保護(hù)器的安全性和可靠性。后備保護(hù)元件與SPD配合后,應(yīng)可保護(hù)在額定電涌電流作用時(shí)后備保護(hù)元件不動(dòng)作,保證電涌電流的正常泄放,同時(shí)其作用在支路上的殘壓Ur低于用電設(shè)備的保護(hù)水平Up,以保證系統(tǒng)及用電設(shè)備安全。

　　目前多數(shù)SPD產(chǎn)品選擇熔斷器、微型斷路器做其后備保護(hù),其額定電流的選擇可參照表2。

表2　額定電流

　　4　結(jié)　語

　　SPD的應(yīng)用范圍主要是電子信息系統(tǒng)中低壓供配電系統(tǒng)的電源保護(hù)和電子信息系統(tǒng)的信號(hào)傳輸線路保護(hù)。前者是為了抑制由電源線路進(jìn)入的雷擊電磁脈沖干擾,后者是為了抑制由信號(hào)線路進(jìn)入的雷擊電磁脈沖干擾。兩者的保護(hù)對(duì)象都是電子信息系統(tǒng)的設(shè)備、器件。由于這些設(shè)備、器件主要是微電子結(jié)構(gòu),在相同雷擊電磁脈沖下,比供配電設(shè)備要脆弱得多,在較小的過電壓下很容易將微電子結(jié)構(gòu)的設(shè)備、器件損壞。