03电涌保护器篇

电涌保护器篇术语元器件SchneiderElectric2-Division-Name–Date术语•SurgeProtectiveDevice电涌保护器(SPD):一个装置，可以有目的限制瞬态过电压和转移浪涌电流。她至少使用了一个非线性零件•Overvoltagesorsurgevoltages:过电压或浪涌电压过电压是发生在系统中的导线之间或在导线和地之间的瞬态的、稳态的或暂态的高电压，这种电压是能损坏(电子)仪器的差模电压共模电压SchneiderElectric3-Division-Name–Date术语●差模电压是接入导线和引出导线之间的电压，三相系统中指L–N,L–L之间的电压。相-中相-相●差模过电压会引起:电路元件损坏过电流流入电流流出电流UDMNPELSchneiderElectric4-Division-Name–Date术语●共模电压是带电导体与接地框架之间的电压，三相系统中指L–PE,N–PE之间的电压。相-地中-地●共模过电压会引起:设备绝缘强度下降或损坏电子设备运行故障匝间绝缘损坏UCMPENLSchneiderElectric5-Division-Name–Date术语●接线方式与保护模式●全保护模式共模保护+差模保护“3+1”接法相-中+中-地SchneiderElectric6-Division-Name–Date术语●电压保护水平Up表征SPD限制接线端子间电压的性能参数。●残压Ures雷电流通过SPD时两端出现的最大电压。UresUp，电涌电流通过SPD时两端实测到的电压值，必须小于被保护设备的最大耐压，否则被保护设备会因为过压而损坏。●最大持续工作电压Uc允许持久地施加在SPD上的最大交流电压有效值或直流电压.SPD是并联安装在电路中间，因此必须有一个电压耐受值UpUcInImaxIUIcUn1mAU1mAUresSchneiderElectric7-Division-Name–Date术语●标称放电电流In（8/20）未损坏时电涌保护器可以通过的8/20µs波形电流的峰值(15次)不同的In值对应不同的Up值●最大放电电流Imax（8/20）电涌保护器可以导通的8/20µs波形电流的峰值(1次)●无故障时泄露电流Ic=Ic0.5mA●动作电压U1mA1mA的直流幅值或工频阻性分量峰值流经SPD两端时的电压值●冲击电流Iimp（10/350）它是由电流峰值Ipeak和电荷Q确定.用于I级试验的SPD分类试验SchneiderElectric8-Division-Name–Date术语●续流If冲击放电电流以后,由电源系统流入SPD的电流.使SPD导通是需要一定的电压值的，但是导通以后，虽然电涌能量已经泻放完毕，正常的市电电压，就足以维持这个电流继续导通而造成续流●ClassItest用标称放电电流In,1.2/50冲击电压和最大冲击电流Iimp进行的实验●ClassIItest用标称放电电流In,1.2/50冲击电压和最大放电电流Imax进行的实验●ClassIIItest用复合波(1.2/50,8/20)进行的实验,复合波由冲击发生器产生SchneiderElectric9-Division-Name–Date元器件－MOV●正常工作时呈高阻状态,电涌电流出现时，瞬间成低阻导通状态●极低的漏电流●响应时间较快ns级●泄放浪涌电流入地,同时确保低的残压(电压箝位)VaristorSchneiderElectric10-Division-Name–Date元器件－MOV●InitialTransient&MOVResponse瞬态脉冲波形MOV响应波形SchneiderElectric11-Division-Name–Date元器件－Gap极高的放电容量响应时间较慢当电压升至击穿电压时,转移瞬态电压极间距离决定工作电压击穿后,短路电流(续流)流过SPD,直到其自熄残压很低Flashgap石墨电极、钨铜合金SPARKGAPSymbolSchneiderElectric12-Division-Name–Date元器件－Gap●InitialTransient&SparkGapResponse瞬态脉冲波形火花间隙响应波形SchneiderElectric13-Division-Name–Date元器件－FlashGap●放电间隙工作原理电子触发装置点火间隙电弧室空气间隙排气通道SchneiderElectric14-Division-Name–Date元器件－FlashGap●放电间隙工作原理小的放电火花产生浪涌能量入地的同时，灭弧室熄灭浪涌续流泻放膨胀的热空气小的电火花通过空气间隙传递浪涌能量入地电子触发装置检测过电压并放大SchneiderElectric15-Division-Name–Date元器件－二极管●双向二极管（钳压二极管）具有较好的电压钳位功能，只要用于感应雷的防护可限制正方向和负方向的过电压。具有极快的开关特性，响应时间是皮秒pS级的，特别使用于提供电源精细保护和数据线上的保护电压(V)电流(A)UCUBURUCUBURII级分类测试8/20输入脉冲Ut/(ps)(V)输出脉冲Ut/(ps)(V)SchneiderElectric16-Division-Name–Date元器件●技术对比响应时间动作平稳性动作分散性续流泄漏电流老化电压保护水平电压限制型快25ns平稳分散性小无有固有特性可做低电压开关型较慢100ns突变系统振荡分散性大大基本无基本无高，但可触发降低串联组合型较慢100ns突变较小分散型大较小基本无基本无MOV与SG共同决定并联组合型快前平稳后突变前分散小，后分散大间隙动作后续流大仍有MOV仍有SG决定,可触发降低SchneiderElectric17-Division-Name–Date元器件●技术对比浪涌电压压敏电阻瞬态抑制二极管气体放电管2205001000钳位不紧，有漏流通流容量不大有续流