电涌保护器工作原理

电涌保护器(Surge protection Device)是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置，过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD。电涌保护器的作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压围，或将强大的雷电流泄流入地，保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。

电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同，但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于电涌保护器的基本元器件有：放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。

一、SPD的分类：

1、按工作原理分：

1．开关型：其工作原理是当没有瞬时过电压时呈现为高阻抗，但一旦响应雷电瞬时过电压时，其阻抗就突变为低值，允许雷电流通过。用作此类装置时器件有：放电间隙、气体放电管、闸流晶体管等。

2．限压型：其工作原理是当没有瞬时过电压时为高阻扰，但随电涌电流和电压的增加其阻抗会不断减小，其电流电压特性为强烈非线性。用作此类装置的器件有：氧化锌、压敏电阻、抑制二极管、雪崩二极管等。

3．分流型或扼流型

分流型：与被保护的设备并联，对雷电脉冲呈现为低阻抗，而对正常工作频率呈现为高阻抗。

扼流型：与被保护的设备串联，对雷电脉冲呈现为高阻抗，而对正常的工作频率呈现为低阻抗。

用作此类装置的器件有：扼流线圈、高通滤波器、低通滤波器、1/4波长短路器等。

按用途分：(1)电源保护器：交流电源保护器、直流电源保护器、开关电源保护器等。

(2)信号保护器：低频信号保护器、高频信号保护器、天馈保护器等。

二、SPD的基本元器件及其工作原理：

1．放电间隙(又称保护间隙)：

它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成(如图15a)，其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线（N）相连，另一根金属棒与接地线(PE)相连接，当瞬时过电压袭来时，间隙被击穿，把一部分过电压的电荷引入，避免了被保护设备上的电压升高。这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按需要调整，结构较简单，其缺点时灭弧性能差。改进型的放电间隙为角型间隙，它的灭弧功能较前者为好，它是*回路的电动力F作用以及热气流的上升作用而使电弧熄灭的。

2．气体放电管：

它是由相互离开的一对冷阴板封装在充有一定的惰性气体(Ar)的玻璃管或瓷管组成的。为了提高放电管的触发概率，在放电管还有助触发剂。这种充气放电管有二极型的，也有三极型的，

气体放电管的技术参数主要有：直流放电电压Udc;冲击放电电压Up(一般情况下Up≈(2～3)Udc;工频而授电流In;冲击而授电流Ip；绝缘电阻R(>109Ω)；极间电容(1-5PF)

气体放电管可在直流和交流条件下使用，其所选用的直流放电电压Udc分别如下：在直流条件下使用：Udc≥1.8U0（U0为线路正常工作的直流电压）

在交流条件下使用：U dc≥1.44Un(Un为线路正常工作的交流电压有效值) 3．压敏电阻：

它是以ZnO为主要成分的金属氧化物半导体非线性电阻，当作用在其两端的电压达到一定数值后，电阻对电压十分敏感。它的工作原理相当于多个半导体P-N的串并联。压敏电阻的特点是非线性特性好（I=CUα中的非线性系数α），通流容量大（～2KA/cm2），常态泄

漏电流小（10-7～10-6A），残压低（取决于压敏电阻的工作电压和通流容量），对瞬时过电压响应时间快（～10-8s），无续流。

压敏电阻的技术参数主要有：压敏电压（即开关电压）UN，参考电压Ulma；残压Ures；残压比K(K=Ures/UN)；最大通流容量Imax；泄漏电流；响应时间。

压敏电阻的使用条件有：压敏电压：UN≥[（√2×1.2）/0.7]U0（U0为工频电源额定电压）最小参考电压：Ulma≥（1.8～2）Uac (直流条件下使用)

Ulma≥（2.2～2.5）Uac（在交流条件下使用，Uac为交流工作电压）

压敏电阻的最大参考电压应由被保护电子设备的耐受电压来确定，应使压敏电阻的残压低于被保护电子设备的而损电压水平，即(Ulma)max≤Ub/K，上式中K为残压比，Ub为被保护设备的而损电压。

4．抑制二极管：

抑制二极管具有箝位限压功能，它是工作在反向击穿区（图19），由于它具有箝位电压低和动作响应快的优点，特别适合用作多级保护电路中的最末几级保护元件。抑制二极管在击穿区的伏安特性可用下式表示：I=CUα，上式中α为非线性系数，对于齐纳二极管α=7～9，在雪崩二极管α=5～7。

抑制二极管的技术参数主要有

（1）额定击穿电压，它是指在指定反向击穿电流（常为lma）下的击穿电压，这于齐纳二极管额定击穿电压一般在 2.9V～4.7V围，而雪崩二极管的额定击穿电压常在5.6V～200V围。

（2）最大箝位电压：它是指管子在通过规定波形的大电流时，其两端出现的最高电压。

（3）脉冲功率：它是指在规定的电流波形（如10/1000μs）下，管子两端的最大箝位电压与管子中电流等值之积。

（4）反向变位电压：它是指管子在反向泄漏区，其两端所能施加的最大电压，在此电压下管子不应击穿。此反向变位电压应明显高于被保护电子系统的最高运行电压峰值，也即不能在系统正常运行时处于弱导通状态。

（5）最大泄漏电流：它是指在反向变位电压作用下，管子中流过的最大反向电流。

（6）响应时间：10-11s

5．扼流线圈：扼流线圈是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件，它由两个尺寸相同，匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上，形成一个四端器件，如图15e 所示，要对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用，而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。扼流线圈使用在平衡线路中能有效地抑制共模干扰信号（如雷电干扰），而对线路正常传输的差模信号无影响。

这种扼流线圈在制作时应满足以下要求：

（1）绕制在线圈磁芯上的导线要相互绝缘，以保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路。

（2）当线圈流过瞬时大电流时，磁芯不要出现饱和。

（3）线圈中的磁芯应与线圈绝缘，以防止在瞬时过电压作用下两者之间发生击穿。

（4）线圈应尽可能绕制单层，这样做可减小线圈的寄生电容，增强线圈对瞬时过电压的而授能力。

6． 1/4波长短路器

1/4波长短路器是根据雷电波的频谱分析和天馈线的驻波理论所制作的微波信号电涌保护器，其结构如图21所示。这种保护器中的金属短路棒长度是根据工作信号频率（如900MHZ或1800MHZ）的1/4波长的大小来确定的。此并联的短路棒长度对于该工作信号频率来说，其阻抗无穷大，相当于开路，不影响该信号的传输，但对于雷电波来说，由于雷电能

量主要分布在n+KHZ以下（如图22所示），此短路棒对于雷电波阻抗很小，相当于短路，雷电能量级被泄放入地。

由于1/4波长短路棒的直径一般为几毫米，因此耐冲击电流性能好，可达到30KA（8/20μs）以上，而且残压很小，此残压主要是由短路棒的自身电感所引起的，其不足之处是工频带较窄，带宽约为2％～20％左右，另一个缺点是不能对天馈设施加直流偏置，使某些应用受到限制。

三、SPD的基本电路

电涌保护器的电路根据不同需要，有不同的形式，其基本元器件就是上面介绍的几种，一个技术精通的防雷产品研究工作者，可设计出五花八门的电路，好似一盒积木可搭出不同的结构图案。研制出既有效又性能价格比好的产品，是防雷工作者的重任。下面仅列出一些电路供设计者参考。

敏压分流？浪涌保护器，也叫防雷器，是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置。当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生尖峰电流或者电压时，浪涌保护器能在极短的时间导通分流，从而避免浪涌对回路中其他设备的损害。电涌保护器的作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压围，或将强大的雷电流泄流入地，保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同，但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于电涌保护器的基本元器件有：放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。

接地的概念

一、“地”和“接地”的概念

1．地

（1）电气地是一个电阻非常低、电容量非常大的物体，拥有吸收无限电荷的能力，而且在吸收大量电荷后仍能保持电位不变，因此适合作为电气系统中的参考电位体。这种“地”是“电气地”，并不等干“地理地”，但却包含在“地理地”之中。“电气地”的围随着结构的组成和与带电体接触的情况而定。

（2）地电位与紧密接触并形成电气接触的一个或一组导电体称为接地极，通常采用圆钢或角钢，也可采用铜棒或铜板。图 1示出圆钢接地极。当流入地中的电流I通过接地极向作半球形散开时，由于这半球形的球面，在距接地极越近的地方越小，越远的地方越大，所以在距接地极越近的地方电阻越大，而在距接地极越远的地方电阻越小。试验证明：在距单根接地极或碰地处 20m 以外的地方，呈半球形的球面已经很大，实际已没有什么电阻存在，不再有什么电压降。换句话说，该处的电位已近于零。这电位等于零的“电气地”称为”地电位”。若接地极不是单根而为多根组成时，屏蔽系数增大，上述 20m 的距离可能会增大。图 1中的流散区是指电流通过接地极向流散时产生明显电位梯度的土壤围。地电位是指流散区以外的土壤区域。在接地极分布很密的地方，很难存在电位等于零的电气地。

（3）逻辑地电子设备中各级电路电流的传输、信息转换要求有一个参考的电位，这个电位还可防止外界电磁场信号的侵入，常称这个电位为“逻辑地”。这个“地”不一定是“地理地”，可能是电子设备的金属机壳、底座、印刷电路板上的地线或建筑物的总接地端子、接地干线等；逻辑地可与接触，也可不接触，而“电气地”必须与接触。

2．接地

将电力系统或电气装置的某一部分经接地线连接到接地极称为“接地”。“电气装置”是一定空间中若干相互连接的电气设备的组合。“电气设备”是发电、变电、输电、配电或用电的任何设备，例如电机、变压器、电器、测量仪表、保护装置、布线材料等。电力系统中接地的一点一般是中性点，也可能是相线上某一点。电气装置的接地部分则为外露导电部分。“外露导电部分”为电气装置中能被触及的导电部分，它在正常时不带电，但在故障情况下可能带电，一般指金属外壳。有时为了安全保护的需要，将装置外导电部分与接地线相连进行接地。“装置外导电部分”也可称为外部导电部分，不属于电气装置，一般是水、暖、煤气、空调的金属管道以及建筑物的金属结构。外部导电部分可能引入电位，一般是地电位。接地线是连接到接地极的导线。接地装置是接地极与接地线的总称。

超过额定电流的任何电流称为过电流。在正常情况下的不同电位点间，由于阻抗可忽略不计的故障产生的过电流称为短路电流，例如相线和中性线间产生金属性短路所产生的电流称为单相短路电流。由绝缘损坏而产生的电流称为故障电流，流入的故障电流称为接地故障电流。当电气设备的外壳接地，且其绝缘损坏，相线与金属外壳接触时称为“碰壳”，所产生的电流称为“碰壳电流”。

3．接触电压

当电气装置M绝缘损坏碰壳短路时，流经接地极的短路电流为 Id 。如接地极的接地电阻力 Rd ，则在接地极处产生的对地电压Ud = Id·Rd ，通常称 Ud为故障电压，相应的电位分布曲线为图 2 中的曲线 C 。一般情况下，接地线的阻抗可不计，则M上所呈现的电位即为 Ud 。当人在流散区时，由曲线 C 可知人所处的地电位为Uφ 。此时如人接触M，由接触所产生的故障电压 Ut = Ud -Uφ 。人站立在地上，而一只脚的鞋、袜和地

面电阻为 Rp，当人接触M时．两只脚为并联，其综合电阻为 Rp／2 。在 Ut的作用下，R p／2 与人体电阻RB串联，则流经人体的电流 IB = Uf／（RB+Rp／2），人体所承受的电压Ut = IB·RB = Uf ·RB／（RB+Rp／2）。这种当电气装置绝缘损坏时，触及电气装置的手和触及地面的双脚之间所出现的接触电压Ut与M和接地极间的距离有关。由图 2 可见，当 M 越*近接地极，Uφ 越大，则 Uf 越小，相应地 Ut 也越小。当人在流散区围以外，则Uφ = 0，此时 Uf = Ud，Ut = Ud·RB／（RB+Rp ／2），Ut为最大值。由于在流散区人所站立的位置与Uφ 有关，通常以站立在离电气装置水平方向 0.8m 和手接触电气装置垂直方向 1.8m 的条件计算接触电压。如电气装置在流散区以外，计算接触电压 U t 时就不必考虑上述水平和垂直距离。

4．跨步电压

人行走在流散区，由图 2 的曲线 C 可见，一只脚的电位为Uφ1 ，另一只脚的电位为Uφ2 ，则由于跨步所产生的故障电压Uk = Uφ1 - Uφ2 。在Uk 的作用下，人体电流 IB从人体的一只脚的电阻 Rp ，流过人体电阻 RB ，再流经另一只脚的电阻 Rp ，则人体电流 IB = Uk／（RB十2Rp）。此时人体所承受的电压Ut = IB·RB = Uk·RB／（RB+2p）。这种当电气装置绝缘损坏时，在流散区跨步的条件下，人体所承受的电压

Uk为跨步电压。一般人的步距约为 0.8m，因此跨步电压 Uk以地面上 0.8m 水平距离间的电位差为条件来计算。由图 2 可见，当人越*近接地极，Uφ1 越大。当一只脚在接地极上时Uφ1 = Ud ，此时跨步所产生的故障电压 Uk为最大值，即图 2 中的 Ukm，相应地跨步电压值也是最大值。反之，人越远离接地极，则跨步电压越小。当人在流散区以外时，Uφ1 和U φ2都等于零，则 Uk = 0 ，不再呈现跨步电压。

5．流散电阻、接地电阻和冲击接地电阻

接地极的对地电压与经接地极流入地中的接地电流之比，称为流散电阻。

电气设备接地部分的对地电压与接地电流之比，称为接地装置的接地电阻，即等于接地线的电阻与流散电阻之和。一般因为接地线的电阻甚小，可以略去不计，因此，可认为接地电阻等于流散电阻。

为了降低接地电阻，往往用多根的单一接地极以金属体并联连接而组成复合接地极或接地极组。由于各处单一接地极埋置的距离往往等于单一接地极长度而远小于40m，此时，电流流入各单一接地极时，将受到相互的限制，而妨碍电流的流散。换句话说，即等于增加各单一接地极的电阻。这种影响电流流散的现象，称为屏蔽作用，如图 3所示。

由于屏蔽作用，接地极组的流散电阻，并不等于各单一接地极流散电阻的并联值。此时，接地极组的流散电阻

Rd = Rd1／(n·η)（1）

式中：Rd1──单一接地极的流散电阻

n ──单一接地极的根数

η ──接地极的利用系数，它与接地极的形状、单一接地极的根数和位置有关

以上所谈的接地电阻，系指在低频、电流密度不大的情况下测得的，或用稳态公式计算得出的电阻值。这与雷击时引入雷电流用的接地装置的工作状态是大不相同的。由于雷电流是个非常强大的冲击波，其幅度往往大到几万甚至几十万安的数值。这样，使流过接地装置的电流密度增大，并受到由于电流冲击特性而产生电感的影响，此时接地电阻称为冲击接地电阻，也可简称冲击电阻. 由于流过接地装置电流密度的增大，以致土壤中的气隙、接地极与土壤间的气层等处发生火花放电现象，这就使土壤的电阻率变小和土壤与接地极间的接触面积增大。结果，相当于加大接地极的尺寸，降低了冲击电阻值。

长度较长的带形接地装置，由干电感的作用，当超过一定长度时，冲击电阻不再减少，这个极限长度称为有效长度、土壤电阻率越小，雷电流波头越短，则有效长度越短。

由于各种因素的影响，引入雷电流时接地装置的冲击电阻，乃是时间的函数。接地装置中雷电流增长至幅值IM的时间，是滞后于接地装置的电位达到其最大值 UM 的时间的。但在工程中已知冲击电流的幅值IM和冲击电阻 Rds的条件下，计算冲击电流通过接地极流散时的冲击电压幅值UM = IM·Rds 。由于实际上电位与电流的最大值发生于不同时间，所以这样计算的幅值常常比实际出现的幅值大一些，是偏于安全的，因此在实际中还是适用的

防雷减灾管理办法

来源：中国气象局令第3号

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《防雷减灾管理办法》已于2000年6月16日经中国气象局局务会议通过，现予

发布，自发布之日起施行。

二○○○年六月二十六日

第一章总则

第一条为了加强雷电灾害防御工作，保护国家利益和人民生命财产安全，促进经济建设和社会发展，依据《中华人民国气象法》有关规定，制定本办法。

第二条在中华人民国领域和中华人民国管辖的其他海域从事防雷减灾活动的组织和个人，应当遵守本办法。

本办法所称防雷减灾是指防御和减轻雷电灾害的活动，包括雷电灾害的研究、监测、预警、防御等。

第三条防雷减灾工作，实行预防为主、防治结合的方针。

第四条国务院气象主管机构负责组织管理和指导全国防雷减灾工作。

地方各级气象主管机构在上级气象主管机构和本级人民政府的领导下，负责组织管理本行政区域的防雷减灾工作。

国务院其他有关部门和地方各级人民政府其他有关部门所属的防雷减灾机构，应当接受同级气象主管机构的行业管理，密切合作，共同做好防雷减灾工作。

第五条国家鼓励和支持防雷减灾的科学技术研究和开发，推广应用防雷科技研究成果，提高防雷技术水平，开展防雷减灾科普宣传，增强全民防雷减灾意识。

第六条外国组织和个人在中华人民国领域和中华人民国管辖的其他海域从事防雷减灾活动，必须经国务院气象主管机构会同有关部门批准。

第二章监测与预警

第七条各级气象主管机构应当会同有关部门组织对防雷减灾技术、防雷产品以及雷电监测、预警系统的研究和开发。

第八条国务院气象主管机构应当组织有关部门按照合理布局、信息共享、有效利用的原则，组建全国雷电监测网，编制雷电灾害防御规划，避免重复建设。

第九条各级气象主管机构应当加强雷电灾害预警系统的建设工作，提高雷电灾害预警和防雷减灾服务能力。

第三章防雷工程专业设计与施工

第十条新建、扩建、改建的建筑物、构筑物和其他设施需要安装的雷电灾害防护装置（以下简称防雷装置），

浪涌保护器工作原理

以下是电源系统SPD选择的要点： 1、根据被保护线路制式，例如：单相220V、三相220/380V TNC/TNS/TT等，选择合适制式SPD 2、根据被保护设备的耐冲击电压水平，选择SPD的电压保护水平Up。一般终端设备的耐冲击电压1.5kV，具体可参照GB 50343-5 4。Up值小于其耐冲击电压即可。 3、根据线路引入方式，有无因直击雷击中而传到雷电流的风险，选择一级或者二级SPD。一级SPD是有雷电流泄放参数的10/350波形的。 4、根据GB 50057-里的分流计算，计算线路所需的泄放电流强度，选择合适放电能力的SPD，需要SPD标称放电电流参数大于线路的分流电涌电流即可。至于型号，不同厂家型号不一，没什么参考价值。建议选择知名品牌，现在防雷市场鱼龙混杂，不要贪图便宜而使用劣质产品。浪涌保护器设计原理、特性、运用范畴设计原理在最常见的浪涌保护器中，都有一个称为金属氧化物变阻器（Metal Oxide Varistor，MOV）的元件，用来转移多余的电压。如下图所示，MOV将火线和地线连接在一起。 MOV由三部分组成：中间是一根金属氧化物材料，由两个半导体连接着电源和地线。这些半导体具有随着电压变化而改变的可变电阻。当电压低于某个特定值时，半导体中的电子运动将产生极高的电阻。反之，当电压超过该特定值时，电子运动会发生变化，半导体电阻会大幅降低。如果电压正常，MOV会闲在一旁。而当电压过高时，MOV可以传导大量电流，消除多余的电压。随着多余的电流经MOV转移到地线，火线电压会恢复正常，从而导致MOV的电阻再次迅速增大。按照这种方式，MOV仅转移电涌电流，同时允许标准电流继续为与浪涌

施耐德RM4T相序保护器说明书

Zelio Control - industrial measurement and control relays 3-phase supply control relays RM4 T Functions These devices are designed to monitor 3-phase supplies and to protect motors and other loads against the faults listed in the table below.They have a transparent, hinged ? ap on their front face to avoid any accidental Applications Control for connection of moving equipment (site equipment, agricultural equipment, refrigerated trucks). Control for protection of persons and equipment against the consequences of reverse running (lifting, handling, elevators, escalators, etc.).Control of sensitive 3-phase supplies. Protection against the risk of a driving load (phase failure).Normal/emergency power supply switching.from 5 to 15 %. 2Potentiometer for setting time delay, 0.1 to 10 s.R Yellow LED: indicates relay output state. U Green LED: indicates that supply to the RM4 is on.A Red LED: phase asymmetry. P Red LED: phase failure or incorrect rotational direction of phases. b b b b b RM4 T 561011 P resentation

漏电开关的漏电保护原理

漏电开关的漏电保护原理漏电保护器的工作原理是：将漏电保护器安装在线路中，一次线圈与电网的线路相连接，二次线圈与漏电保护器中的脱扣器连接。当用电设备正常运行时，线路中电流呈平衡状态，互感器中电流矢量之和为零（电流是有方向的矢量，如按流出的方向为“＋”，返回方向为“－”，在互感器中往返的电流大小相等，方向相反，正负相互抵销）。由于一次线圈中没有剩余电流，所以不会感应二次线圈，漏电保护器的开关装置处于闭合状态运行。当设备外壳发生漏电并有人触及时，则在故障点产生分流，此漏电电流经人体—大地—工作接地，返回变压器中性点（并未经电流互感器），致使互感器申流入、流出的电流出现了不平衡（电流矢量之和不为零），一次线圈申产生剩余电流。因此，便会感应二次线圈，当这个电流值达到该漏电保护器限定的动作电流值时，自动开关脱扣，切断电源。

漏电保护开关的动作原理是：在一个铁芯上有两个组：一个输入电流绕组和一个输出电流绕组，当无漏电时，输入电流和输出电流相等，在铁芯上二磁通的矢量和为零，就不会在第三个绕组上感应出电势，否则第三绕组上就会感应电压形成，经放大去推动执行机构，使开关跳闸。在上述UPS前面加漏电保护开关，尽管UPS无漏电现象，但由于各次谐波在铁芯中形成的磁通矢量和由于铁芯的磁滞作用而不能为零，于是就出现了类似漏电的假象，使漏电保护器频繁跳闸。

漏电将火线零线同时穿过一个O型磁环作为初级,次级用N匝输出去推动一个电磁机构,电磁机构动作则脱扣.原理是正常情况下火线和零线上的电流流进等于流出,所以感应出来的次级电压也为零,当火线或零线有一根线对地有接地电阻或短路,则火线和零线上的电流出现电压差,通过次级感应出来,当到一定的差值就推动电磁机构脱开主回路.

浪涌保护器工作原理

以下是电源系统SPD选择的要点：欧阳学文 1、根据被保护线路制式，例如：单相220V、三相 220/380V TNC/TNS/TT等，选择合适制式SPD 2、根据被保护设备的耐冲击电压水平，选择SPD的电压保护水平Up。一般终端设备的耐冲击电压1.5kV，具体可参照GB 503435.4。Up值小于其耐冲击电压即可。 3、根据线路引入方式，有无因直击雷击中而传到雷电流的风险，选择一级或者二级SPD。一级SPD是有雷电流泄放参数的10/350波形的。 4、根据GB 500576.3.4里的分流计算，计算线路所需的泄放电流强度，选择合适放电能力的SPD，需要SPD标称放电电流参数大于线路的分流电涌电流即可。至于型号，不同厂家型号不一，没什么参考价值。建议选择知名品牌，现在防雷市场鱼龙混杂，不要贪图便宜而使用劣质产品。浪涌保护器设计原理、特性、运用范畴设计原理

在最常见的浪涌保护器中，都有一个称为金属氧化物变阻器（Metal Oxide Varistor，MOV）的元件，用来转移多余的电压。如下图所示，MOV将火线和地线连接在一起。MOV由三部分组成：中间是一根金属氧化物材料，由两个半导体连接着电源和地线。这些半导体具有随着电压变化而改变的可变电阻。当电压低于某个特定值时，半导体中的电子运动将产生极高的电阻。反之，当电压超过该特定值时，电子运动会发生变化，半导体电阻会大幅降低。如果电压正常，MOV会闲在一旁。而当电压过高时，MOV可以传导大量电流，消除多余的电压。随着多余的电流经MOV转移到地线，火线电压会恢复正常，从而导致MOV的电阻再次迅速增大。按照这种方式，MOV仅转移电涌电流，同时允许标准电流继续为与浪涌保护器连接的设备供电。打个比方说，MOV的作用就类似一个压敏阀门，只有在压力过高时才会打开。另一种常见的浪涌保护装置是气体放电管。这些气体放电管的作用与MOV相同——它们将多余的电流从火线转移到地线，通过在两根电线之间使用惰性气体作为导体实现

浪涌保护器的选型及使用

浪涌保护器的选型及使用由于电气类和电子元件的高损耗，浪涌保护（浪涌保护器或SPD）在风能行业中过电压保护过程中越来越普遍。风机停机的代价是非常高的，只有在不得不停机的情况下，才能停机。随着风机型号的增大而当其电力系统崩溃带来的损失也不断增大，因此为了免受过电压造成损失而实施保护措施的需求也随之增高。业主对浪涌保护器的需求越来越普遍。这意味着开发商和风机制造商必须确保系统符合现行法律规定及现代风力发电机组可靠性的要求。为了推动这项工作，国际电工委员会出版了低压用电分配系统浪涌保护设备选择和使用的标准。（IEC61643 低电压保护设备：第十二章是关于低压用电分配系统的浪涌保护器的选择和应用原理）该标准是一个应用及配置指南，对评估浪涌保护重要性非常有用，该标准同时也给风机浪涌保护设备的安装和尺寸测量提供指导规范。应用指南该标准可作为设计手册，并阐述了很多选型和设计时要考虑的相关问题。该标准也说明了选择过电压保护设备的各种问题。标准的第一部分详述了浪涌保护的基本原理和选择浪涌保护器时的各种相关参数（第3、4和5节）。简述之后就是应用指南，一步步介绍在选型前怎样评估应用程序（第6.1节）。下图是评估中最重要问题的概览：

选择安装浪涌保护器时，首先要考虑电网的设计（例如：TN-S系统，TT系统，IT 系统等）。浪涌保护器的安装位置也要考虑，它的放置位置与被保护设备间的距离要合适。如果浪涌保护器放置得离被保护设备太远了，那就不能确保被保护设备得到有效保护；如果太近了，设备和浪涌保护器之间会产生振荡波，而这样，即使设备被认为是被保护的，会在被保护设备上产生巨大的过电压。仅因为正确安装浪涌保护器是个简单问题，导致许多浪涌保护器安装位置设计不合理。安装浪涌保护器时，首先确保它被放置在被保护设备的入口处；第二要正确安装浪涌保护器的接地线；第三连接浪涌保护器的电缆要尽可能的短。根据此标准（一般来说），连接电缆的电感一般是1μH/m左右。所以设计该系统时，记得连接电缆要包含火线和接地线。

浪涌保护器的安装

浪涌保护器的有关知识和安装电涌保护器（SPD）工作原理和结构电涌保护器（Surge protection Device）是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置，过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD.电涌保护器的作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电流泄流入地，保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同，但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于电涌保护器的基本元器件有：放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。一、SPD的分类 1、按工作原理分： 1.开关型：其工作原理是当没有瞬时过电压时呈现为高阻抗，但一旦响应雷电瞬时过电压时，其阻抗就突变为低值，允许雷电流通过。用作此类装置时器件有：放电间隙、气体放电管、闸流晶体管等。 2.限压型：其工作原理是当没有瞬时过电压时为高阻扰，但随电涌电流和电压的增加其阻抗会不断减小，其电流电压特性为强烈非线性。用作此类装置的器件有：氧化锌、压敏电阻、抑制二极管、雪崩二极管等。 3.分流型或扼流型分流型：与被保护的设备并联，对雷电脉冲呈现为低阻抗，而对正常工作频率呈现为高阻抗。扼流型：与被保护的设备串联，对雷电脉冲呈现为高阻抗，而对正常的工作频率呈现为低阻抗。用作此类装置的器件有：扼流线圈、高通滤波器、低通滤波器、1/4波长短路器等。按用途分：（1）电源保护器：交流电源保护器、直流电源保护器、开关电源保护器等。（2）信号保护器：低频信号保护器、高频信号保护器、天馈保护器等。二、SPD的基本元器件及其工作原理 1.放电间隙（又称保护间隙）：它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成，其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线（N）相连，另一根金属棒与接地线（PE）相连接，当瞬时过电压袭来时，间隙被击穿，把一部分过电压的电荷引入大地，避免了被保护设备上的电压升高。这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按需要调整，结构较简单，其缺点时灭弧性能差。改进型的放电间隙为角型间隙，它的灭弧功能较前者为好，它是靠回路的电动力F作用以及热气流的上升作用而使电弧熄灭的。 2.气体放电管：它是由相互离开的一对冷阴板封装在充有一定的惰性气体（Ar）的玻璃管或陶瓷管内组成的。为了提高放电管的触发概率，在放电管内还有助触发剂。这种充气放电管有二极型的，也有三极型的，

漏电保护器的工作原理

一、漏电保护器的工作原理目前建筑施工现场应用最广泛的是电流型漏电保护器，该漏电保护器是由零序电流（压）互感器、漏电放大器、脱扣机构、主开关、试验按钮等五部分组成。以采用三相四线漏电保护器为例，在三相四线电网中，三相四线合成电流关系为：IU+IV+IW+IN=0四线穿人零序电流互感器，合成电流为零，互感器二次侧无电流流动，所以磁通为零，剩余电流动作保护装置不动作。当有人遭到电击时，应有电流IR从相线经人体流入大地回到变压器中性点，形成闭合路。再加上正常运行的三相低压电网漏电所产生的剩余电流。此时，通过零序电流互感器一次侧的电流是IU+IV+IW+IN=I∑Z+IR在I∑Z+IR的电流作用下，零序电流互感器的铁芯有了磁通，其二次侧就感应出电流，即有了信号，此信号经放大，回到执行元件上，便可切断供电回路，使用电者得到保护。二、施工现场漏电保护器误动作的原因（一）外界干扰施工现场临时用电的漏电保护器受外界干扰是造成其误动作及拒动作的原因之一。而外界干扰又分为电压干扰、负荷故障电流干扰及周围气候及环境影响等多种因素干扰。 1. 电压干扰（1）雷电过电压雷击时正逆变换过程引起的过电压，通过架空线路、绝缘电线、电缆和电气设备的对地电容，产生对地泄漏电流，足以使剩余电流保护器发生误动作，甚至直接损坏。（2）中性点位移过压中性点过电压过高时将造成保护器的电源及电子电路的损坏；过低时会引起电磁开关因吸跳动率不足而拒动。 2. 线路和用电设备干扰（1）施工现场有的照明线路乱拉乱接现象很严重，导线老化、线路和用电设备绝缘电阻低、泄漏大、甚至接地，致使保护器频繁动作或不能投入运行。（2）由于漏电开关输出端中性线绝缘不良，接地接零保护安装保护器时电源侧中性点未接地。发生触电时，保护器被旁路而使灵敏度下降或拒动。（3）线路排列混乱，当大型设备起动时瞬时大电流会使线路与大地间产生分路电容，而当电流恢复正常时，电容放电而使漏电开关误动作。（4）户外施工用一台漏电保护器控制多个回路时，多个微小的漏电流积累在一起，就可能引起剩余电流保护器动作。 3. 环境条件干扰剩余电流保护器受环境条件变化的影响，主要是指使用环境条件恶化，如夏季出现的高温，雨水季节出现的潮湿，或保护器附近安装有强烈振动冲击的电器机械设备，或受到腐蚀性气体的侵蚀，使保护器的电子元件电磁线圈或机构等元件产生锈蚀、霉断，以致引起保护器的误动作或拒动作。（二）漏电开关安装接线错误漏电保护器在安装中，往往因接线错误或安装方式与线路结构不相适应而引起误动作、拒动作或达不到最佳效果： 1. 使用单相负载，而中性线未穿过漏电保护器。当接通单相负载，漏电开关就动作； 2. 中性线穿过漏电保护器后，直接接地或通过用电设备接地，漏电保护器将保护跳闸； 3. 中性线穿过漏电保护器后，同其他漏电保护器的中性线或其他没有装设漏电保护器的中性线连在一起。 4. 三相负载如电动机一般不接中性线，使用四芯电缆，其中有一芯应接PE保护线和电动机外壳，但在一些情况下，这根PE保护线接在了中性线上，实际上是把中性线通过电

电源相序保护器

PSC-100/101型电源相序保护器使用说明书北京德泰法亚技贸有限责任公司一、概述在采用三相异步电机作为动力源的场合，往往要求电机的旋转方向保持恒定，以确保设备的正常运转。尤其是在运动方向不可变更的场合，电源相序的不慎改变将会使设备失控、造成设备损坏乃至发生重大事故。例如升降机和传送带的反向运行会使人员和物料的传送发生逆转；制冷电机的反转会使压缩机瞬间损毁；风机电机的反转会使通风或排风无法实现，从而引发人身事故，水泵电机的反转会使给排水系统工作紊乱等等。总之，电源相序的意外改变有可能给生产经营活动带来重大损失。为了确保电机的转向正确，所有三相异步电机在接入电网时都要进行转向测试，当确认转向无误后方可投入运行。如果电源的相序从此不再改变，则电机的转向也不会发生变化。但是，为异步电机供电的电源相序并不是永不改变的，一些企业或车间在对内部的电路进行维修时，相序改变的情况时有发生。特别是无人值守设备在租用三相电源的情况下，由于电路的出租方对电源的相序没有要求，往往会为了三相电源线的负荷平衡而改变相序。而这种改变就会使一些无人值守的设备发生故障或停机。图一、相序保护器外形

为了确保设备在三相电源的相序发生意外改变时不致损坏，很多设备上需要安装相序监测装置，一旦电源相序发生该变，该监测装置将发出警告并令设备无法启动，从而保护了设备的安全。 PSC-100/101型电源相序保护器是一款兼有监测和执行功能的相序监控装置，用户只需配接一只接触器或一只带有欠压脱扣线圈的空气开关就可以组成一套完整的相序监控设备。该设备在检测到电源相序发生变化时，可以迅速切断电源，确保不会因电源相序发生改变而造成损失。 PSC-101型电源相序保护器具有三相电源缺相保护功能。由于采用相位差法来判断是否缺相，因此可以在带有三相异步电机的电路中检测是否发生缺相故障，其检测灵敏度可以调整，以适应不同性质的负载。二、技术参数 1、电源电压：三相380V或660V （订货时选择） 2、频率：50Hz 3、缺相保护灵敏度：可调（仅PSC-101型有此功能） 4、缺相保护反应时间：1~2秒 5、几何尺寸：（高×宽×深）115 ×117 ×70 mm 6、重量： 0.48kg 7、 PSC-100/101型相序保护器的区别型号缺相保护功能 PSC-100 无 PSC-101 有三、适用场合 PSC-100/101型电源相序保护器适用如下工作场合： 1、移动通信的基站：由于移动通信的基站大多设在民用建筑中，而民用建筑中三相电源的相序是很难保证永不改变的，一旦电源相序发生了变化，基站中的部分三相设备将无法正常工作，进而导致局部通讯中断，甚至造成设备损坏。PSC-100/101型电源相序保护器可以保护三相设备不致因相序错误而造成伤害，而且可以发出报警信号，请求运维人员到场处理。 2、无人值守的皮带输送设备：由于无人值守的皮带输送设备往往是由许多独立供电的皮带输送机组成的远距离运输设备。这些皮带输送机中只要有一台电机的电源发生故障，整条传送系统将处于瘫痪状态。采用PSC-100/101型电源相序保护器后，不但避免了由于电源缺相或电机反转造成的危害，而且在电源发生故障后发出警报，以便于控制人员关闭整条传送系统。 3、具有升降系统的建筑工地：这些建筑工地的升降系统，往往采用三相异步电机进行拖动，而建筑工地的三相电源，其相序改变的几率又是最大的。因此，为了避免因电源相序的改变而发生事故，采用PSC-100/101型电源相序保护器是十分必要的。 4、矿井的通风和给排水系统：矿井的通风和给排水系统是否正常运转，关系到矿井的安全。一旦由于相序错误造成上述系统失灵，将会造成重大的人身和财产损失。因此，在这种重要场合，安装PSC-100/101型电源相序保护器更显得尤为必要，而且一定要使用其报警功能。5、水利涵闸的控制系统：与矿井的通风和给排水系统类似，为涵闸伺服电机供电的电源一旦发生相序错误或缺相故障，将导致涵闸的启闭失败，最终可能造成重大事故。而相序保护器的使用，可以最大限度地降低涵闸事故的风险。

电涌保护器(SPD)工作原理和结构

编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 电涌保护器（SPD）工作原理和结构 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号：KG-AO-8242-61 电涌保护器（SPD）工作原理和结构使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。电涌保护器(SurgeprotectionDevice)是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置，过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD。电涌保护器的作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电流泄流入地，保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同，但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于电涌保护器的基本元器件有：放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。一、SPD的分类： 1、按工作原理分：（1）．开关型：其工作原理是当没有瞬时过电压

浪涌保护器的安装

欢迎阅读浪涌保护器的有关知识和安装电涌保护器（SPD ）工作原理和结构电涌保护器（SurgeprotectionDevice ）是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置，过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD.电涌保护器的作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电流泄流入地，保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。 11.2.3.（1.过电压袭来时，间隙被击穿，把一部分过电压的电荷引入大地，避免了被保护设备上的电压升高。这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按需要调整，结构较简单，其缺点时灭弧性能差。改进型的放电间隙为角型间隙，它的灭弧功能较前者为好，它是靠回路的电动力F 作用以及热气流的上升作用而使电弧熄灭的。 2.气体放电管：它是由相互离开的一对冷阴板封装在充有一定的惰性气体（Ar ）的玻璃管或陶瓷管内组成的。为了提高放电管的触发概率，在放电管内还有助触发剂。这种充气放电管有二极型的，也有三极型的，

气体放电管的技术参数主要有：直流放电电压Udc；冲击放电电压Up（一般情况下Up≈（2～3）Udc；工频而授电流In；冲击而授电流Ip；绝缘电阻R（>109Ω）；极间电容（1-5PF）气体放电管可在直流和交流条件下使用，其所选用的直流放电电压Udc分别如下：在直流条件下使用：Udc≥1.8U0（U0为线路正常工作的直流电压）在交流条件下使用：Udc≥1.44Un（Un为线路正常工作的交流电压有效值） 3.压敏电阻：它是以ZnO为主要成分的金属氧化物半导体非线性电阻，当作用在其两端的电压达到一定数值后，电阻对电压十分敏感。它的工作原理相当于多个半导体P-N的串并联。压，； Ub 4. 9 （（（（4）反向变位电压：它是指管子在反向泄漏区，其两端所能施加的最大电压，在此电压下管子不应击穿。此反向变位电压应明显高于被保护电子系统的最高运行电压峰值，也即不能在系统正常运行时处于弱导通状态。（5）最大泄漏电流：它是指在反向变位电压作用下，管子中流过的最大反向电流。（6）响应时间：10-11s 5.扼流线圈：扼流线圈是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件，它由两个尺寸相同，匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上，形成一个四端器件，要对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用，而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作

相序保护器说明书

相序保护器说明书 TVR-2000B系列相序保护器适用所有三相电源的保护器。通用性强(3Ph 220V～380V、TVR-2000C （380V～660V）、50Hz/60Hz均可使用)，体积超小，外观非常漂亮，是电器，电机正常，稳定工作的良好伴侣，作为对各种三相电动机及其它三相设备（如制冷压缩机、水泵、风机、空压机、电梯、注塑机），输入电源的三相电压缺相、逆相及三相电压不平衡提供继电保护。本保护器只对三相电源的电源侧采样！输出继电保护。一、保护特点 1.动态缺相、静态缺相保护：指被保护设备在运行状态或非运行状态时，任意一相发生断相故障。指示灯形式为：红灯亮，并优先 2.错相保护：防止L1、L2、L3三相交流电源相序接错的一种保护措施。即时动作。指示灯形式为：黄灯亮； 3.电压不平衡保护：指三相电压不平衡将会影响设备安全运行的一种电压不平衡率的保护。电压不平衡率高于8% 时。指示灯形式为：缺相红灯亮，并优先 4.延时保护：有故障出现时监视器延时1~2秒后动作，继电器释放 5.防雷击，抗浪涌功能：内置防雷，抗浪涌保护电路，最大限度保护您的用电设备；二、性能特点 1. 监视器的保护功能不受线路或负载的电流大小，冲击电流、不平衡电流和负载性质的影响。能够全性能、全气候长期工作。功耗不大于2W； 2. 用于电机保护时对电机接线方式无要求； 3. 本产品符合GB/T 、eqv IEC60947-1:1999； 4 .本产品的EMC符合GB4343-1995的无线电干扰特性测量方法和允许值；三、工作特点 1. L1、L2、L3三相接线正确，监视器绿灯亮，继电器吸合；如果相序接错，监视器黄灯亮，只要交换L1、L2、L3 三相中的任意两相，监视器就能认定该相序并正常工作。当被保护的设备正常工作后出现黄灯亮，继电器不吸合时，应视为外线路相序误接，监视器具有防误接保护功能； 2.. .L1、L2、L3三相缺相时，红灯亮，绿灯不亮，继电器释放；电压正常时恢复，绿灯亮，继电器吸合； 3. L1、L2、L3接三相交流电压，NO、COM为常开触点；NC、COM为常闭触点。直接使用导线连接 4 L1、L2、L3三相电压不平衡>8%时，红灯亮，继电器释放；电压回升至<5%恢复，绿灯亮，继电器吸合

防雷仪器-电涌保护器巡检仪K-2766(说明书)

电涌保护器安全巡检测试仪 K-2766 使用说明书介绍谢谢您选购了K-2766电涌保护器安全巡检仪。为了从此产品中获得最大收益，请在使用前先阅读此手册，并将其放在易于找到的地方，以便未来参照使用。检查当您收到产品后，仔细检查一下仪表，以确保在运输过程中没有任何损坏，特别要检查配件、面板开关及连接器。如果有损坏或者根据说明仪表也无法使用，请及时与销售商联系。配置 K-2766电涌保护器安全巡检仪1部测量电缆1对（黑：1.5m，红：1.5m）；表笔1对（黑红各1只）；转接电缆1对（黑：10cm，红：10cm）；鳄鱼夹1对（黑红各1只）；专用充电器1套；使用说明书1册；套装配置：感应数字式测电笔1只；防静电手套1副；（可选）SPD运行温度测试仪1部；漏电流钳形表1部；专用仪表便携箱1个安全提示本手册包括此产品安全操作和在安全运行条件下维护的必要的信息和警告，在使用此产品前要仔细阅读下面安全提示。

△!提醒 ●在给电涌保护器安巡仪通电前，务必检查并确认连接于测量端子的测试线无短路。 ●在测试过程中，可能有最大值为2100V的电压存在于测量端子之间，注意采取适当的预防措施防止电击。 ●在没有确认可靠连接测试元件前，请不要进行测试键操作。 △!警告 ●为防止电击，不要把产品弄湿，以及手湿的时候不要使用此产品。在使用户外元件时，要格外小心。 ●此仪表不要在腐蚀剂或易燃气体的环境中使用，否则仪表会损坏或引起爆炸。 ●除了电池，不要将元件接电以阻止损坏或电击的危险。 △!小心 ●当仪表处于直接光照、高温、潮湿、结霜时，不要贮存或使用。在这些条件下，可能造成绝缘损坏，使仪表不再满足指标。 ●此仪表并不完全防尘或防水，为了防止可能的损坏，避免在潮湿或灰尘的环境中使用。 ●在使用仪表前，要确保测量电缆的绝缘没有损坏并且没有裸露的导体暴露出来。在这种条件下使用仪表可能导致电击。 ●为了避免仪表损坏，在运输和操作中防止仪表撞击或震动，特别小心不要坠落。第一部分概要 1.1产品的概要随着各种电源避雷器（SPD）的大量安装和在线运行，电源避雷器（SPD）的在线安全状态（即安全有效的在线运行状态）会直接影

电涌保护器设备工作原理

电涌保护器(Surge protection Device)是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置，过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD。电涌保护器的作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电流泄流入地，保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同，但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于电涌保护器的基本元器件有：放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。一、SPD的分类： 1、按工作原理分： 1．开关型：其工作原理是当没有瞬时过电压时呈现为高阻抗，但一旦响应雷电瞬时过电压时，其阻抗就突变为低值，允许雷电流通过。用作此类装置时器件有：放电间隙、气体放电管、闸流晶体管等。 2．限压型：其工作原理是当没有瞬时过电压时为高阻扰，但随电涌电流和电压的增加其阻抗会不断减小，其电流电压特性为强烈非线性。用作此类装置的器件有：氧化锌、压敏电阻、抑制二极管、雪崩二极管等。 3．分流型或扼流型分流型：与被保护的设备并联，对雷电脉冲呈现为低阻抗，而对正常工作频率呈现为高阻抗。扼流型：与被保护的设备串联，对雷电脉冲呈现为高阻抗，而对正常的工作频率呈现为低阻抗。用作此类装置的器件有：扼流线圈、高通滤波器、低通滤波器、1/4波长短路器等。按用途分：(1)电源保护器：交流电源保护器、直流电源保护器、开关电源保护器等。 (2)信号保护器：低频信号保护器、高频信号保护器、天馈保护器等。二、SPD的基本元器件及其工作原理： 1．放电间隙(又称保护间隙)：它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成(如图15a)，其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线（N）相连，另一根金属棒与接地线(PE)相连接，当瞬时过电压袭来时，间隙被击穿，把一部分过电压的电荷引入大地，避免了被保护设备上的电压升高。这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按需要调整，结构较简单，其缺点时灭弧性能差。改进型的放电间隙为角型间隙，它的灭弧功能较前者为好，它是*回路的电动力F 作用以及热气流的上升作用而使电弧熄灭的。 2．气体放电管：它是由相互离开的一对冷阴板封装在充有一定的惰性气体(Ar)的玻璃管或陶瓷管内组成的。为了提高放电管的触发概率，在放电管内还有助触发剂。这种充气放电管有二极型的，也有三极型的，气体放电管的技术参数主要有：直流放电电压Udc;冲击放电电压Up(一般情况下Up≈(2～3)Udc;工频而授电流In;冲击而授电流Ip；绝缘电阻R(>109Ω)；极间电容(1-5PF) 气体放电管可在直流和交流条件下使用，其所选用的直流放电电压Udc分别如下：在直流条件下使用：Udc≥1.8U0（U0为线路正常工作的直流电压）在交流条件下使用：U dc≥1.44Un(Un为线路正常工作的交流电压有效值) 3．压敏电阻：它是以ZnO为主要成分的金属氧化物半导体非线性电阻，当作用在其两端的电压达到一定数值后，电阻对电压十分敏感。它的工作原理相当于多个半导体P-N的串并联。压敏电阻的特点是非线性特性好（I=CUα中的非线性系数α），通流容量大（～2KA/cm2），常

菲尼克斯防雷器、电涌防护器使用说明

VAL-MS230 ST 和F-MS 12 ST 德国菲尼克斯浪涌保护器防雷器防雷器的工作原理:防雷器内部结构其实就是巨功率电压敏感器件,当雷击进入电源进户线路时:防雷器将过高的电压吸收和泄放到大地上,所以地线是很重要的,没有地线就没有防雷效果,只能吸收浪涌效果,当遇到过于强大的雷击时需要空气开关或熔断器(保险丝)来保护,所以空气开关和熔断器的电流要选择合适,不然烧了防雷器还与电网未断开,在空气开关后面再接熔断器是为了更保险,因为空气开关是机械动作的,不会100%可靠。防雷器的使用必须与空气开关和熔断器配合,理论上讲:空气开关或保险丝电流越小越好,防雷器的并联只数越多效果越好,对雷电的吸收功率越大,但如果选用过大电流的空气开关是不利的,当防雷器达到极限功率时间后,如果空气开关或保险丝未断开是不行的。使用漏电开关要接在防雷线路之后,漏电开关里面有电子线路,接在防雷线路后面可以保护漏电开关被雷击损坏。本防雷器属于快速更换结构,当过强雷击被击穿后可以快速更换防雷器芯,不用任何工具,只从防雷器座上拔下和插上,购买时也以多买几个防雷器芯备用,防雷器芯购买请看:德国菲尼克斯PHOENIX CONTACT V AL-MS230 防雷器芯下图是:简单的浪涌保护接线图,本图不能实现防雷保护,只有浪涌保护,空气开关和溶断器大于32A时用两只防雷器并联。

VALVETRAB -MS是一个单通道、导轨安装式的Ⅱ类（Ｃ级）电涌保护器。为了对多路导线进行电涌保护，可以将多个VALVETRAB并联在一起安装，并在接地侧桥接。VAL MS...VF产品在保护插头中特殊设计了压敏电阻和气体放电管，可以有效限制漏电流。VALVETRAB产品由保护插头和基座两部分组成，这种构造的优点是，在进行绝缘检测的整个过程中，可以拔出保护插头或者在超负荷情况下无需中断供电便可调换保护插头。保护插头的基座的编码在首次插入保护插头时即行完成。这样就排除了将不合适的保护插头插入已编码的基座中的可能。 VAL-MS产品特性： —可插拔 —热脱离装置 —机械式状态显示 —遥信接点（浮地干接点）

施耐德电涌保护器上图选型指南

1. 上图标注 2. 性能参数 2.1 通用型产品Ⅰ级分类产品标称放电电流In (8/20us, kA) 电压保护水平Up (kA) 最大可持续运行电压Uc (V) 级数 PRF1 Master 50 1.54401P, 2P, 3P, 4P PRF1 12.5r 25 1.5 350 1P+N, 3P, 3P+N Ⅱ级分类产品标称放电电流 In (8/20us, kA) 电压保护水平Up (kA) 最大可持续运行电压Uc (V) 级数 iPR 120r 60 2.13401P, 2P, 3P, 4P iPR 80r 40 2.03401P, 1P+N, 2P, 3P, 3P+N, 4P iPR 65r 35 2.03401P, 1P+N, 2P, 3P, 3P+N, 4P iPR 40r/4020 1.53401P, 1P+N, 2P, 3P, 3P+N, 4P iPR 20r/2010 1.23401P, 1P+N, 2P, 3P, 3P+N, 4P iPR 105 1.03401P, 1P+N, 2P, 3P, 3P+N, 4P 2.2 通信基站建设和OEM 专用产品产品名称标称放电电流In (8/20us, kA) 电压保护水平Up (kA) 最大可持续运行电压Uc (V) 级数iPT 40r/4020 1.63851P+N, 3P+N iPT 20r/2010 1.53851P+N, 3P+N 2.3 光伏发电专用直流产品产品名称标称放电电流In (8/20us, kA) 电压保护水平Up (kA) 最大可持续运行电压Uc (V) 标准开路电压Uocstc (V) iPR-DC 2P+115 2.8840600iPR-DC 3P 15 3.9 1230 1000 3. 应用方案（根据GB 50343-2012） 3.1 建筑物雷电防护等级雷电防护等级A B 施耐德电气电涌保护器选型最大冲击电流Iimp (10/350us, kA)5012.5最大放电电流Imax (8/20us, kA)12080 6540 2010最大放电电流Imax (8/20us, kA)4020最大放电电流Imax (8/20us, kA)4040 1. 中型计算中心、二级金融设施、中型通信枢纽、移动通信基站、大型体育场（馆）、小型机场、大型港口、大型火车站的电子信息系统 2. 二级安全防范单位，如省级文物、档案库的闭路电视监控和报警系统 3. 雷达站、微波站电子信息系统，高速公路监控和收费系统 4. 二级医院电子医疗设备 5. 五星及更高星级宾馆电子信息系统建筑物类型 1. 国际级计算中心、国家级通信枢纽、特级和一级国家金融设施、大中型机场、国际级和省级广播电视中心、枢纽港口、火车枢纽站、省级城市水、电、气、热等城市重要公用设施的电子信息系统 2. 一级安全防范单位，如国家文物、档案库的闭路电视监控和报警系统 3. 三级医院电子医疗设备 C D 3.2 雷电防护区划分 4.后备保护装置的选择 4.1 Ⅱ类电涌保护器(8/20us) iPR 10iPR 20r/20iPR 40r/40iPR 65r iPR 80r iPR 120r 最大预期短路电流Isc (kA) iC65N 20A iC65N 25A iC65N 40A iC65N 50A C120H 80A C120H 80A Isc<6iC65H 20A iC65H 25A iC65H 40A iC65H 50A C120H 80A C120H 80A Isc<10iC65L 20A iC65L 25A iC65L 40A iC65L 50A C120L 80A C120L 80A Isc<15NG125H 80A NG125H 80A Isc<25NG125H 80A NG125H 80A Isc<36NG125L 80A NG125L 80A Isc<50 4.2 Ⅰ类电涌保护器(10/350us) PRF1 12.5r PRF1 Master 最大预期短路电流Isc (kA)C120H 80A Campact NSX160B 160A TM Isc<6C120H 80A Campact NSX160B 160A TM Isc<10C120L 80A Campact NSX160B 160A TM Isc<15NG125H 80A Campact NSX160B 160A TM Isc<25NG125H 80A Campact NSX160F 160A TM Isc<36NG125L 80A Campact NSX160N 160A TM Isc<504.3 关于后备保护设备的说明1. 三级金融设施、小型通信枢纽电子信息系统 2.大中型有线电视系统 3.四星及以下级宾馆电子信息系统除上述A 、B 、C 级以外的一般用途的需防护电子信息设备 3.2.1 雷电防护区的划分是将需要保护和控制雷电电磁脉冲环境的建筑物，从外部到内部划分为不同的雷电防护区（LPZ ）。 3.2.2 雷电防护区应划分为：直击雷非防护区、直击雷防护区、第一防护区、第二防护区、后续防护区（如右图），并符合下列规定： 1 直击雷非防护区（LPZOA ）：电磁场没有衰减，各类物体都可能遭到直接雷击，属完全暴露的不设防区。 2 直击雷防护区（LPZOB ）：电磁场没有衰减，各类物体很少遭受直接雷击，属充分暴露的直击雷防护区。 3 第一防护区（LPZ1）：由于建筑物的屏蔽措施，流经各类导体的雷电流比直击雷防护区（LPZOB ）减小，电磁场得到了初步的衰减，各类物体不可能遭受直接雷击。 4 第二防护区（LPZ2）：进一步减小所导引的雷电流或电磁场而引入的后续防护区。 5 后续防护区（LPZn ）：需要进一步减小雷电电磁脉冲，以保护敏感度水平高的设备的后续防护区。 1.所有断路器选择C 曲线 2.断路器的分断能力必须大于该处最大短路电流，且断路器可承受连接处正常情况下雷电流的冲击 3.此选型表中电涌保护器与后备断路的配合关系已经过全面的实验验证，确保匹配正确 4.安装后备保护断路器及相关附件后，可对电涌保护器支路进行实时监测和控制，确保现场安全 5.电涌保护器每极都必须设置保护。例如：1P+N 的电涌保护器必须用2级的断路器 6.使用施耐德电气的电涌保护器，必须使用本公司推荐的选型表中断路器作后备保护，否则会产生电涌保护器损坏等严重后果

浪涌保护器的设计选型(新)

（1）考察建筑物所处地理位置及供电进线方式首先要了解建筑物的环境及供电进线是架空或埋地，目的是选择浪涌保护器的通流容量。推荐选择第一级浪涌保护器的最大通流量应大于以下标准值：高山站（架空进线）：100KA（8/20μs）或12.5KA（10/350μs）郊区（架空进线）：60KA（8/20μs）或12.5KA（10/350μs）城市内（埋地进线）：40KA（8/20μs）第二级浪涌保护器的最大通流量应选择大于20~40KA（8/20μs）；第三级浪涌保护器要求的最大通流容量应大于10~20KA（8/20μs）。（2）检查建筑物内供电系统的类别 ?单相、三相及直流供电系统在220V单相供电系统中，只需选用两片保护模块组合。如FRD-20-2A，FRD-40-2A。在380V三相供电系统中，则需根据不同的供电接地系统选择三片或四片保护模块组合。在直流供电系统中，需要根据直流电压值来选择浪涌保护器，浪涌保护器的最大持续工作电压（Uc）值在直流电压值的1.5倍~2.2倍之间选取。一般只需选用两片保护模块组合，如FRD-20-2A-DC（48），FRD-40-2A-DC（48）。

首先要搞清楚防雷器用在什么地方，按照GB18802.1三级防雷保护原理，电源和设备所需要的保护措施被分为三个等级。在建筑物进线柜安装第一级防雷器，选择相对通流容量大的T1级电源防雷器，波形为10/350us，冲击放电电流Iimp为12.5kA~50kA；然后在下属的区域配电箱处安装二级电源防雷器，波形8/20us，最大放电电流为Imax为40KA，最后在设备前端安装三级电源防雷器，波形为8/20us，最大放电电流20kA。其次是供电系统的类别，建筑物内的供电系统是单相供电还是三相供电，单相供电系统需要选择2P电源防雷器，TT系统选择3P+1的电源防雷器，TN-C三相四线系统选择3P 电源防雷器，TN-S三相五线系统选择4P电源防雷器。下面是防雷器的几个重要参数：（1）标称电压Un：被保护系统的额定电压，在信息技术系统中此参数表明了应该选用的保护器的类型，它标出交流或直流电压的有效值。（2）最大持续工作电压Uc：长久施加在保护器的指定端，而不引起保护器特性变化和激活保护元件的最大电压值。（3）标称通流容量In：给保护器施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击10次时，保护器所耐受的最大冲击电流峰值。（4）最大放电电流Imax：给保护器施加波形8/20μs的标准雷电波冲击1次时，保护器所耐受的最大冲击电流峰值。（5）冲击放电电流Iimp：给保护器施加波形10/350μs的标准雷电波冲击1次时，保护器所耐受的最大冲击电流峰值。（6）电压保护级别Up：保护器在下列测试中的最大值：1KV/μs斜率的跳火电压；额定放电电流的残压。

浪涌保护器原理分析

浪涌保护器原理分析随着相关设备对防雷要求的日益严格,安装浪涌保护器浪涌保护器 (Surge Protection Device, SPD)抑制线路上的浪涌和瞬时过电压、泄放线路上的过电流成为现代防雷技术的重要环节之一。随着电子技术的高速发展,个人PC机、大中型计算机及相关信息设备的大量应用,使建筑物防雷击电磁脉冲(过电压)愈来愈受到大家的重视,由此,越来越多的过电压保护产品投入市场,浪涌保护器SPD(Surge Protective Device)也逐渐为人们所熟悉。 1 雷电的特性防雷包括外部防雷和内部防雷。外部防雷以避雷针(带、网、线)、引下线、接地装置为主,其主要的功能是为了确保建筑物本体免受直击雷的侵袭,将可能击中建筑物的雷电通过避雷针(带、网、线)、引下线等泄放入大地。内部防雷包括防雷电感电感应、线路浪涌、地电位反击、雷电波入侵以及电磁与静电感应的措施。其基本方法是采用等电位联结,包括直接连接和通过SPD间接连接,使金属体、设备线路与大地形成一个有条件的等电位体,将因雷击和其他浪涌引起的内部设施分流和感应的雷电流或浪涌电流泄放入大地,从而保护建筑物内人员和设备的安全。能产生电感作用的元件统称为电感原件，常常直接简称为电感。电感器在电子制作中虽然使用得不是很多，但它们在电路中同样重要。我们认为电感器和电容器一样，也是一种储能元件，它能把电能转变为磁场能，并在磁场中储存能量。 [全文] 雷电的特点是电压上升非常快(10μs

以内),峰值电压高(数万至数百万伏),电流大(几十至几百千安),维持时间较短(几十至几百微秒),传输速度快(以光速传播),能量非常巨大,是浪涌电压中最具破坏力的一种。 2 浪涌保护器的分类SPD是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置,其作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内,或将强大的雷电流泄流入地,保护被保护的设备或系统不受冲击。 2. 1 按工作原理分类按其工作原理分类, SPD可以分为电压开关开关型、限压型及组合型。开关是最常见的电子元件，功能就是电路的接通和断开。接通则电流可以通过，反之电流无法通过。在各种电子设备、家用电器中都可以见到开关。 [全文] (1)电压开关型SPD。在没有瞬时过电压时呈现高阻抗,一旦响应雷电瞬时过电压,其阻抗就突变为低阻抗,允许雷电流通过,也被称为“短路开关型SPD”。(2)限压型SPD。当没有瞬时过电压时,为高阻抗,但随电涌电流和电压的增加,其阻抗会不断减小,其电流电压特性为强烈非线性,有时被称为“钳压型SPD”。(3)组合型SPD。由电压开关型组件和限压型组件组合而成,可以显示为电压开关型或限压型或两者兼有的特性,这决定于所加电压的特性。 2. 2 按用途分类按其用途分类, SPD可以分为电源电源线路SPD和信号线路SPD两种。电源是向电子设备提供功率的装置，也称电源供应器，它提供计算机中所有部件所需要的电能。 2. 2. 1 电源线路SPD 由于雷击的能量是非常巨大的,需要