浪涌保護器和避雷器不是一回事,雖然二者都有防止過(guò)電壓,特別是防止雷電過(guò)電壓的功能,但在應用上還是有許多區別。
1,避雷器有多個(gè)電壓等級,從0.38KV低壓到500KV特高壓均有,而浪涌保護器一般只有低壓產(chǎn)品。
2,避雷器多安裝在一次系統上,防止雷電波的直接侵入,而浪涌保護器大多安裝在二次系統上,是在避雷器消除了雷電波的直接侵入后,或避雷器沒(méi)有將雷電波消除干凈時(shí)的補充措施。
3,避雷器是保護電氣設備的,而浪涌保護器大多是為保護電子儀器或儀表的。
4,避雷器由于接于電氣一次系統上,要有足夠的外絕緣性能,外觀(guān)尺寸比較大,而浪涌保護器由于接于低壓,直流浪涌保護器尺寸制作的可以很小。
浪涌保護器對配熔斷器和斷路器要求:在額定電流下施加20個(gè)標準的8/20微秒和1.2/50微秒測試脈沖時(shí),斷路器或熔斷器不脫扣,浪涌保護器被擊穿短路時(shí)斷路器或熔斷器要動(dòng)作。
如果浪涌保護器是開(kāi)關(guān)型模塊,由于其損壞方式為開(kāi)路,因此可以不用裝微型斷路器和熔斷器作為保護。
熔斷器和斷路器都可以作為浪涌保護器的上級保護用熔斷器的特點(diǎn),熔斷器有反時(shí)限特性的長(cháng)延時(shí)和瞬時(shí)電流兩段保護功能,分別作為過(guò)載和短路防護用,就是故障熔斷后必須更換熔斷體,用斷路器的特點(diǎn):斷路器有瞬時(shí)電流保護和過(guò)載熱保護,故障斷開(kāi)后,可以手操復位,不必更換元件。
電氣產(chǎn)品在使用中如果出現浪涌電壓,會(huì )直流浪涌保護器導致電路的電源電壓出現突變,影響電路的正常工作,如果是在數字信號線(xiàn)上出現浪涌電壓,更會(huì )導致數字邏輯出錯,甚至損壞接口電路。
由于浪涌脈沖的頻率很低,帶寬較寬(B=1/f),如果是低通濾波器,由于其原理是允許低于截止頻率的信號通過(guò),而高于截止頻率信號不能通過(guò),所以對于浪涌脈沖的抑制作用有限,故而在電路設計中一般采用專(zhuān)門(mén)的浪涌保護器件。
浪涌保護器件都有一個(gè)共同特點(diǎn),即,在正常電壓時(shí),對電路工作沒(méi)有影響,不起任何作用,一旦高脈沖電壓到來(lái),浪涌保護器件的阻抗會(huì )變低,通過(guò)其自身的電流增大,迅速導通,從而使浪涌電壓的能力旁路掉,保證電路的電壓在合理的范圍內。
常用的浪涌直流浪涌保護器保護器件有:氣體放電管,壓敏電阻,和TVS瞬態(tài)抑制二極管。
氣體放電管的原理簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是氣體放電,如題所示,當兩極之間的電壓充滿(mǎn)足夠大的電壓時(shí),電極之間的氣體就會(huì )有絕緣狀態(tài)變成導電狀態(tài),形成通路,此時(shí)阻抗極低,接近短路,當處于導通狀態(tài)下時(shí),兩極間的電壓會(huì )較低,一般是在20~50V之間,等于是旁路掉浪涌電壓的能量。
氣體放電管采用陶瓷密閉封裝,內部由兩個(gè)或數個(gè)帶間隙的金屬電極,充以惰性氣體(氬氣或氖氣)構成,它的優(yōu)點(diǎn)是能夠承受較大的電流,與其管徑有關(guān),管徑越大,耐流能力越強,需要注意的是,如果該器件長(cháng)時(shí)間應用于高壓直流電場(chǎng)合,會(huì )縮短氣體放電管的壽命,影響其功能。
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