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近年來氣候的異常變化,極大的增加了雷電災害的發(fā)生率,,而雷電影響是引起建筑物供電系統(tǒng)中浪涌的主要來源。因此,在建筑物供電系統(tǒng)中除了采取一定的避雷措施外,,還應裝設(shè)浪涌保護器。浪涌保護器可以在極短的時間內(nèi),,將較大電流接地,,可以避免建筑物火災。那么浪涌保護器的分類,、結(jié)構(gòu)及工作原理是怎樣的呢,,福建防雷檢測公司來告訴大家。
浪涌保護器的分類
浪涌保護器用途比較廣泛,,內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同其使用場合也不盡相同,。從用途來看,可以將浪涌保護器分為電源保護器和信號保護器,。而從其工作原理來看,,可以將其分為開關(guān)型、限壓型和分流型。
1.開關(guān)型SPD,。根據(jù)電流的通斷狀態(tài)呈現(xiàn)出開關(guān)特性,。當電路中沒有瞬態(tài)過電壓時,SPD 對外呈現(xiàn)高阻抗,,阻斷電路電流流過,。一旦電路中出現(xiàn)瞬時過電壓,其內(nèi)部阻抗陡然降低,,呈現(xiàn)導通狀態(tài),,當過電壓消失,恢復高阻抗狀態(tài),。該類型的SPD 內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括:放電間隙,、氣體放電管和晶閘管等。
2.限壓型SPD,。當電路中沒有過電壓時,,其狀態(tài)相當于開關(guān)型SPD。該SPD 的特點在于,,其內(nèi)部阻抗與電涌電流非線性負相關(guān),,電涌電流越大其阻抗越小。通過限制流過的電流來**電路電壓的穩(wěn)定,。該類型的SPD 內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括氧化鋅,、壓敏電阻、抑制二極管,、雪崩二極管等,。
3.分流型或扼流型。分流型或扼流型其本質(zhì)還是為了**電氣設(shè)備的不受外部脈沖電壓或電流的沖擊,。通過分流或者阻斷電路來實現(xiàn),。分流型在正常頻率下表現(xiàn)為高阻狀態(tài),扼流型正常頻率下表現(xiàn)為低阻狀態(tài),。
浪涌保護器的基本機構(gòu)
浪涌保護器的主要作用在于限壓,,因此限壓元件為核心部件,另外還包括放電間隙,、放電管,、電阻和線圈等輔助元件組成
1.放電間隙。放電間隙是指浪涌保護器裸露在大氣中的金屬物體間隙,。兩根金屬棒分別接電源和大地,,在正常情況下呈現(xiàn)斷開狀態(tài)。一旦電路中有瞬時的過電壓,,該放電間隙即被擊穿,,把一部分過電壓電荷導入大地,,避免被保護設(shè)備上因電壓突然升高而損壞。
2.氣體放電管,。氣體放電管是由相對的金屬導體,,中間留有一定的放電間隙,放電間隙被惰性氣體(Ar)填充,,然后進行封裝而成,。當施加在氣體放電管兩端的電壓超過一定值時,放電間隙被擊穿導電,。為了提高可靠性,,還可以配置觸發(fā)劑。
3.壓敏電阻,。壓敏電阻的主要成分為氧化鋅,,其對電壓非常敏感,當施加在兩端的電壓超過導通閾值時,,會自動導通電路,。其工作特性類似于多個PN 結(jié)串并聯(lián),可以在極短的時間內(nèi)響應瞬時過電壓,。在浪涌保護器的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,壓敏電阻的選用及結(jié)構(gòu)對其性能的影響較大,。
4.抑制二極管,。浪涌保護器中抑制二極管,主要是由于其可以工作在方向擊穿區(qū),,可以迅速的響應并將電壓鉗位在**,。因此,可以作為浪涌保護的****保護,。
浪涌保護器的工作原理
浪涌保護器的核心部件在于電壓型限流元件,,或者擺動脫扣機構(gòu)。擺動脫扣機構(gòu)通過電極與擺桿的配合動作來完成電涌的泄放,。電壓限流半導體的電阻可以隨著施加在其上的電壓進行變化,。電壓的不同會引起內(nèi)部電子運動的變化,當電壓閾值時,,對外表現(xiàn)出非常高的阻性,,當電壓超過閾值時,其阻性會迅速的降低,,向?qū)w轉(zhuǎn)化,。電壓在閾值內(nèi),限流元件處于高阻狀態(tài),,電路斷開,。電壓過高,隨著電壓的升高,電阻降低,,通過的電流會增大,,從而起到消除過電壓和穩(wěn)壓的作用。此時,,限流元件,、大地和火線形成一個閉環(huán)的負反饋電路,火線電壓逐漸回復正常,,從而限流元件再次向高阻抗轉(zhuǎn)化,,**阻斷電流。由此可見,,限流元件對于遏制浪涌電流效果明顯,。另外,其他放電管也可以表現(xiàn)出與限流元件相類似的特性,。通過在兩根電線之間使用惰性氣體作為導體實現(xiàn)此浪涌防護功能,。其原理類似,不再贅述,。
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