
浪涌保護器的能量配合問題-廠家?guī)闵钊肓私狻疽自旆览住?/h2>
文章出處:常見問題
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易造科技-小羅
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發(fā)表時間:2021-01-04
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雷電電磁脈沖(LEMP)和操作過電壓會對敏感的電子信息系統(tǒng)產(chǎn)生危害,因此應(yīng)該采取合理有效的LEMP防護措施以避免建筑物內(nèi)部的電氣和電子信息系統(tǒng)失效,除了在防雷區(qū)邊界采用空間屏蔽、內(nèi)部線纜屏蔽外,還需要設(shè)置能量協(xié)調(diào)配合的浪涌保護器。今天小編就帶大家了解一下浪涌保護器的能量配合過程、浪涌保護器能量配合的作用和選擇要點。
1.浪涌保護器的能量配合過程
根據(jù)GB50343《建筑物電子信息技術(shù)防雷技術(shù)規(guī)范》第5.4.3 10款所示:
① 兩個限壓型SPD配合時,他們的伏安特性都是連續(xù)的(例如 MOV或抑制二極管)。
當兩個限壓型SPD標稱導通電壓(Un)相同且能量配合正確時,由于線路自身電感或串聯(lián)去耦元件LDE的阻流作用,輸入的浪涌上升達到SPD1啟動電壓并使之導通時,SPD2不可能同時導通。
只有當浪涌電壓繼續(xù)上升,流過SPD1的電流增大,使SPD1的殘壓上升,SPD2兩端電壓隨之上升達到SPD2的啟動電壓時,SPD2才導通。只要通過各SPD的浪涌能量都不超過各自的耐受能力,就實現(xiàn)了浪涌保護器的能量配合。
② 開關(guān)型SPD1和限壓型SPD2配合時,SPD1的伏安特性不連續(xù)(例如火花間隙(SG)、氣體放電管(GDT),半導體閘流管、可控硅整流器、三端雙向可控硅開關(guān)元件等),后續(xù)SPD2的伏安特性連續(xù)。
圖14說明了這兩種浪涌保護器的能量配合的基本原則。當浪涌輸入時,由于SPD1 (SG)的觸發(fā)電壓較高,SPD2將首先達到啟動電壓而導通。隨著浪涌電壓繼續(xù)上升,流過SPD2的電流增大,使SPD2的兩端電壓U2(殘壓)上升,當SPD1的兩端電壓U1(等于SPD2兩端的殘壓U2與去耦元件兩端動態(tài)壓降UDE之和)超過SG的動態(tài)火花放電電壓USPARK,即U1=U2+UDE≥USPARK時,SG就會點火導通。
只要通過SPD2的浪涌電流能量未超出其耐受能力之前SG觸發(fā)導通,就實現(xiàn)了浪涌保護器的能量配合。否則,沒實現(xiàn)能量配合。這一切取決于MOV的特性和入侵的浪涌電流的陡度、幅度和去耦元件的大小。此外,這種配合還通過SPD1的開關(guān)特性,縮短10/350ps的初始沖擊電流的半值時間,大大減小了后續(xù)SPD的負荷。值得注意的是,SPD1點火導通之前,SPD2將承受全部雷電流。
2.浪涌保護器的能量配合作用
浪涌保護器的能量配合,為了避免雷電和操作過電壓引起的浪涌通過配電線路損害電子設(shè)備,按照IEC防雷分區(qū)的觀點,通常在配電線穿越防雷分區(qū)(LPZ)交界處安裝浪涌保護器(SPD),如GB50343《電子信息系統(tǒng)技術(shù)防雷規(guī)范》P131圖12所示:
浪涌保護器的能量配合,當線路穿越多個防雷區(qū)域,宜在每個區(qū)域交界處安裝一個電源SPD,按照能量逐級泄放原理,選擇合適的SPD,以便把雷電流導引入地,使雷電流的過電壓減少到受保護設(shè)備的耐壓值耐受能力,避免設(shè)備損壞。
3.浪涌保護器的能量配合選擇要點
根據(jù)GB50343《建筑物電子信息防雷技術(shù)規(guī)范》規(guī)定:普通SPD要達到能量配合必須遵守以下規(guī)范:
① 前級SPD1的泄流能力應(yīng)比后級SPD2大得多,即通流量大得多(比如SPD1應(yīng)泄放%80以上的雷電流)
② 去耦元件可采用集中元件,也可利用兩級SPD之間連接導線的分布電感;
③ 終端一級的被保護設(shè)備電壓應(yīng)小于被保護設(shè)備電壓。
隨著防雷技術(shù)的發(fā)展,杭州易造科技有限公司研發(fā)生產(chǎn)了具有能量自動協(xié)調(diào)配合功能的浪涌保護器,解決了不同等級浪涌保護器的能量配合問題,在浪涌保護器選型、安裝時變得更為簡便,無需加裝退耦裝置。易造科技獨有的YZ集成技術(shù),是目前防雷行業(yè)的前沿科技,目前被大量地應(yīng)用在軌道交通、石油化工等行業(yè)。
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