浪涌保护器在防雷技术中的应用

图1　SPD接线图

　　2. 2. 2　信号线路SPD

　　随着信息系统的广泛应用,由于网络线路多,电子设备的耐压水平低,雷击对信息系统的危害越来越大。雷电对信息系统的危害主要是雷击电磁脉冲造成的,包括沿线路传导的雷电过电压波、雷电流在接地线产生的高电位反击、雷击电磁场的静电感应和电磁感应。对电磁脉冲的防护措施有拦截、分流、等电位联结、屏蔽、接地、合理布线等。在信号线路上安装SPD是信息系统防电磁脉冲的一个重要措施,它可以同时起到拦截、分流、等电位联结的作用。信号线路SPD应连接在被保护设备的信号端口上。其输出端与被保护设备的端口相连,有串接和并接之分(见图2),一般是串联安装在信号线路上。因此,在选择信号SPD时,应选用插入损耗较小的SPD。

图2　信号SPD的安装连接

　　限压型电涌保护器产品的核心元件为氧化锌压敏电阻(MOV)。其失效后电涌保护器有可能出现两类故障状况,一类是热击穿造成L-N/PE线间接地短路,其电流值可使后备过电流保护元件动作;另一类是由于接地故障电流小,过流保护元件不动作,MOV因发热起火,因此必须在位于电涌保护器外部的前端装设后备保护元件。其作用是当电涌保护器不能切断工频短路电流时,过电流保护电器动作,把电涌保护器从并联线路中断开,使电涌保护器不会引起过热而导致火灾、爆炸等事故,同时可保证电源的持续供电。

　　正确、合理地选用后备保护元件,直接关系到系统及电涌保护器的安全性和可靠性。后备保护元件与SPD配合后,应可保护在额定电涌电流作用时后备保护元件不动作,保证电涌电流的正常泄放,同时其作用在支路上的残压Ur低于用电设备的保护水平Up,以保证系统及用电设备安全。

　　目前多数SPD产品选择熔断器、微型断路器做其后备保护,其额定电流的选择可参照表2。

表2　额定电流

　　4　结　语

　　SPD的应用范围主要是电子信息系统中低压供配电系统的电源保护和电子信息系统的信号传输线路保护。前者是为了抑制由电源线路进入的雷击电磁脉冲干扰,后者是为了抑制由信号线路进入的雷击电磁脉冲干扰。两者的保护对象都是电子信息系统的设备、器件。由于这些设备、器件主要是微电子结构,在相同雷击电磁脉冲下,比供配电设备要脆弱得多,在较小的过电压下很容易将微电子结构的设备、器件损坏。