防雷器在电源系统中的应用

（5）退耦器件是实现能量分配与电压配合的重要措施，以下几种材料可作为退耦器件：线缆、电感、电阻。

串并式电源防雷器就是一种考虑了能量分配与电压配合，利用滤波器作为退耦器件的防雷器组合形式，适合于各种场合的应用。

（6）在某些极端情况下，装上防雷器反而会增加设备损坏的可能，必须杜绝这类情况发生。

S防雷器保护几条线，其中一条线上的防雷器失效或响应速度过慢。比如当雷电来临时，L、N两条线与地之间的电位被抬高。当有一条线的防雷器失效或响应速度过慢，如L相防雷器失效，则N相电位被拉下，而L相还处于高电位，使共模干扰转化为差模干扰而损坏设备。这要求必须实施多级保护及注意防雷器的维护。

S不考虑防雷保护区、能量配合、电压分配而随便安装防雷器，比如仅仅在设备前端装设一只防雷器，由于没有前级保护，强大的雷电流将被吸引到设备前端，致使防雷器残压超过设备绝缘强度。这要求防雷器必须按层次性原则安装。

（7）在另外一些情况下，错误的安装将使设备得不到有效保护。

S过长的防雷器连接线。根据雷电流在连接线上产生电压的式子U=L·di/dt，假如接地线长达到5m，20kA(8/20μs)雷电流通过防雷器时，防雷器两端电压被限制在1kV，而连接线上由感抗引起的电压却达到了3.8kV，使得总的残压达到了4.8kV。这时，防雷器是工作了，但加在设备上的仍是危险电压，这个问题在未级防雷器的应用中更加明显。

解决这个问题的方法是采用短的连接线，一般电源防雷器连线长度要求在25cm之内。当连接线长度超过该值时，可以采用两根以上分开的连接线以分担磁场强度，减少压降，单纯加粗连接线是没有什么效果的。

必要时可通过改变被保护线的布线，使其靠近等电位连接排（接地点）以减少连接线长度。

S防雷器输出线和输入线、接地线靠近、并排敷设。这种情况对串并式防雷器的影响比较严重。当串并式电源防雷器的输出线（已保护的线）和输入线（未保护线）、地线靠近敷设，会使输出线内感应出瞬态浪涌，虽然其强度较原来为小，但仍可能是危险的。

解决这个问题的方法是输入线、地线与输出线分开敷设或垂直敷设，尽量减少并行敷设的长度，拉开敷设的距离。

S防雷器接地线没有与被保护设备的保护地相连，即采取单独的防雷接地。假设防雷器泄放20kA雷电流，不计防雷器限制电压，防雷接地电阻即使是1Ω，在设备保护地与进线之间仍会产生20kV的危险电压。

解决这个问题的方法是防雷器的接地应与设备保护地相连。

（8）防雷器安装的其它要求

S前级防雷器一般安装在进线处保险装置后，末级防雷器应安装在漏电保护装置前端。

S对于有防直击雷功能的大通流能力的防雷器，应在每条放电支路上加装保险装置，容量为前置保险丝的0.6倍，以防烧毁线缆，并有利于维护。串并式电源防雷器应在前端加装与载流量相符的保险装置。

S防雷器除可以保护设备，也可以用于对干扰源的限制。比如在可能产生操作过电压的设备前端装设防雷器，可限制操作过电压进入电网。

S防雷器的连接线应采用多股铜绞线，不应采用单股铜芯线，以便于雷电流泄放。其线径应按等电位连接导体的方法估算。

（9）配电形式对电源防雷器保护模式的影响。

S在TN－C，TN－S，TN－C－S系统里，雷电的干扰是共模干扰，故对电力线的保护模式应该是相－地、中－地。

S在TN系统里，负载不平衡、线缆长度短、中性阻抗低的，和TT系统以及一点接地的直流供电系统里，雷电的干扰很容易转化为差模干扰，故对电力线的保护模式应该是相－中、中－地。

5其它说明

（1）这里仅仅简单地探讨了防雷器在电源系统中应用的一些问题，在实际的防护工作中，对电源系统的线缆还应该按照相关防雷规范做好屏蔽埋地引入、中性点接地和合理布线等基本措施。

（2）防雷器的防护效果取决于防雷器的选用和安装技巧，所以应向专业防雷机构或企业进行咨询。