浪涌保護(hù)器(SPD)是一種為各種電子設(shè)備、儀器儀表、通訊線路提供安全防護(hù)的電子裝置。當(dāng)電氣回路或者通信線路中因?yàn)橥饨绲母蓴_突然產(chǎn)生尖峰電流或者電壓時,浪涌保護(hù)器能在極短的時間內(nèi)導(dǎo)通分流,從而避免浪涌對回路中其他設(shè)備的損害。浪涌保護(hù)器適用于交流50/60HZ,額定電壓220V至380V的供電系統(tǒng)中,對間接雷電和直接雷電影響或其他瞬時過壓的電涌進(jìn)行保護(hù),適用于家庭住宅、第三產(chǎn)業(yè)以及工業(yè)領(lǐng)域電涌保護(hù)的要求。
浪涌保護(hù)器的類型和結(jié)構(gòu)按不同的用途有所不同,但它至少應(yīng)包含一個非線性電壓限制元件,其按工作原理可分為電壓開關(guān)型、限壓型及組合型三類。電壓開關(guān)型浪涌保護(hù)器主要是利用氣體放電管、火花間隙等元件的電壓開關(guān)特性,當(dāng)電壓超過一定閾值時,導(dǎo)通分流,將浪涌電流引入地線。限壓型浪涌保護(hù)器主要是利用壓敏電阻、二極管等元件的電壓限制特性,當(dāng)電壓超過一定閾值時,降低阻值,將浪涌電流分流,同時限制輸出電壓。組合型浪涌保護(hù)器是將電壓開關(guān)型和限壓型的元件組合在一起,既能承受大電流,又能實(shí)現(xiàn)低壓降,提高保護(hù)效果。
按照試驗(yàn)等級分類,浪涌保護(hù)器可以分為I類、II類和III類。I類浪涌保護(hù)器用于承受直接雷電流或感應(yīng)雷電流的場合,如建筑物的總配電箱等;II類浪涌保護(hù)器用于承受雷電流的分支場合,如分配電箱、機(jī)房配電箱等;III類浪涌保護(hù)器用于承受雷電流的末端場合,如電子設(shè)備的電源端口等。按照電路類型分類,浪涌保護(hù)器可以分為交流電源浪涌保護(hù)器、直流電源浪涌保護(hù)器和信號浪涌保護(hù)器。交流電源浪涌保護(hù)器用于保護(hù)低壓交流系統(tǒng),其保護(hù)系統(tǒng)包括TT、TN-C、TN-S系統(tǒng)。直流電源浪涌保護(hù)器用于保護(hù)直流供電系統(tǒng),如太陽能光伏系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)等。信號浪涌保護(hù)器用于保護(hù)信號和網(wǎng)絡(luò)輸出的穩(wěn)定性,有DB、RJ、Coax、ASP四種接口類型可選,為通訊、網(wǎng)絡(luò)、天饋等設(shè)備提供精細(xì)電涌保護(hù)。
地凱科技浪涌保護(hù)器的選型應(yīng)滿足防雷標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收要求及產(chǎn)品實(shí)際防護(hù)需求,主要考慮以下幾個方面的因素:
最大持續(xù)工作電壓Uc:浪涌保護(hù)器的最大持續(xù)工作電壓Uc是指在正常工作狀態(tài)下,浪涌保護(hù)器能夠承受的最大電壓值,它應(yīng)不小于被保護(hù)設(shè)備的額定電壓,并考慮電網(wǎng)的電壓偏差和諧波的影響。一般來說,Uc的選擇應(yīng)滿足表1所示的最小值。
供電系統(tǒng) ????????????????????額定電壓 ????????????最大持續(xù)工作電壓Uc的最小值
TN-S、TN-C-S、TT? ? ? ? 230/400V ??????????????????????275V
TN-C ?????????????????????????230/400V ??????????????????????255V
IT ????????????????????????????230/400V ??????????????????????255V
表1 供電系統(tǒng)的最大持續(xù)工作電壓Uc的最小值
通流容量大?。↖imp、In、Imax):浪涌保護(hù)器的通流容量大小是指浪涌保護(hù)器能夠承受的最大浪涌電流值,它與浪涌保護(hù)器的試驗(yàn)等級和測試波形有關(guān)。Iimp是指沖擊電流,測試波形為10/350μs,為T1類測試,一級浪涌保護(hù)器必須具備此參數(shù),測試值通常為:12.5kA、15kA、25kA、50kA等。In是指標(biāo)稱放電電流,測試波形為8/20μs,為T2類測試,測試值通常為:10kA、20kA、30kA、40kA、50kA、60kA等。Imax是指最大放電電流,測試波形為8/20μs,為T2類測試,測試值通常為In的兩倍,比如20kA、40kA、60kA、80kA、100kA、120kA等。浪涌保護(hù)器的通流容量大小應(yīng)根據(jù)防雷區(qū)域劃分、建筑物防雷等級、雷電流分布系數(shù)等因素確定,一般來說,一級浪涌保護(hù)器的Iimp應(yīng)不小于12.5kA,二級浪涌保護(hù)器的Imax應(yīng)不小于40kA,三級浪涌保護(hù)器的Imax應(yīng)不小于20kA。
后備保護(hù)熔斷器開關(guān)及安裝接線線徑大?。豪擞勘Wo(hù)器的后備保護(hù)熔斷器開關(guān)是為了防止浪涌保護(hù)器發(fā)生故障時引起火災(zāi)或短路的安全裝置,它應(yīng)根據(jù)浪涌保護(hù)器的最大持續(xù)工作電壓Uc、通流容量大小、保護(hù)模式等因素選擇合適的額定電流值和斷路能力。一般來說,一級浪涌保護(hù)器的后備保護(hù)熔斷器開關(guān)的額定電流值應(yīng)在100~125A之間,二級浪涌保護(hù)器的后備保護(hù)熔斷器開關(guān)的額定電流值應(yīng)在63~80A之間,三級浪涌保護(hù)器的后備保護(hù)熔斷器開關(guān)的額定電流值應(yīng)在32~40A之間。浪涌保護(hù)器的安裝接線線徑大小應(yīng)根據(jù)浪涌保護(hù)器的通流容量大小、安裝距離、電阻損耗等因素選擇合適的導(dǎo)線截面積,一般來說,一級浪涌保護(hù)器的安裝接線線徑應(yīng)不小于10mm2,二級浪涌保護(hù)器的安裝接線線徑大小應(yīng)根據(jù)浪涌保護(hù)器的通流容量大小、安裝距離、電阻損耗等因素選擇合適的導(dǎo)線截面積,一般來說,一級浪涌保護(hù)器的安裝接線線徑應(yīng)不小于10mm2,二級浪涌保護(hù)器的安裝接線線徑應(yīng)不小于6mm2,三級浪涌保護(hù)器的安裝接線線徑應(yīng)不小于2.5mm2,四級浪涌保護(hù)器的安裝接線線徑應(yīng)不小于1.5mm212。浪涌保護(hù)器的安裝距離應(yīng)盡量縮短,以減少導(dǎo)線的電感和電阻對保護(hù)效果的影響,一般來說,一級浪涌保護(hù)器的安裝距離應(yīng)不大于10m,二級浪涌保護(hù)器的安裝距離應(yīng)不大于5m,三級浪涌保護(hù)器的安裝距離應(yīng)不大于1m,四級浪涌保護(hù)器的安裝距離應(yīng)不大于0.5m。
地凱科技浪涌保護(hù)器的應(yīng)用范圍十分廣泛,根據(jù)不同的行業(yè)和設(shè)備,可以選擇不同類型和規(guī)格的浪涌保護(hù)器,以實(shí)現(xiàn)最佳的防護(hù)效果。以下是一些常見的行業(yè)應(yīng)用解決方案:
工業(yè)自動化:工業(yè)自動化設(shè)備如PLC、變頻器、傳感器、執(zhí)行器等,通常需要同時保護(hù)交流電源和信號線路,以防止雷電或其他電涌對設(shè)備造成損壞或數(shù)據(jù)丟失。一般來說,可以在電源引入處安裝一級或二級的交流電源浪涌保護(hù)器,如AM40A或AM60A,以承受雷電流的沖擊;在設(shè)備端口處安裝三級或四級的交流電源浪涌保護(hù)器,如AM20C275或AM10C275,以限制殘余電壓的幅值;在信號線路上安裝相應(yīng)的信號浪涌保護(hù)器,如AM-DB9、AM-RJ45、AM-BNC等,以保護(hù)信號和數(shù)據(jù)的完整性。
太陽能光伏:太陽能光伏系統(tǒng)由光伏組件、逆變器、匯流箱、配電柜等部分組成,由于其分布式的特點(diǎn),容易受到雷電的直接或間接影響,造成設(shè)備損壞或火災(zāi)。一般來說,可以在匯流箱處安裝一級的直流電源浪涌保護(hù)器,如AM-DC1000V/40kA,以承受雷電流的沖擊;在逆變器的直流側(cè)和交流側(cè)分別安裝二級的直流電源浪涌保護(hù)器和交流電源浪涌保護(hù)器,如AM-DC600V/40kA和AM40A,以泄放殘余的雷電流;在配電柜處安裝三級的交流電源浪涌保護(hù)器,如AM20C275,以保護(hù)下游的負(fù)載設(shè)備。
通信網(wǎng)絡(luò):通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如交換機(jī)、路由器、服務(wù)器、基站等,通常需要同時保護(hù)交流電源和信號線路,以防止雷電或其他電涌對設(shè)備造成損壞或數(shù)據(jù)丟失。一般來說,可以在電源引入處安裝一級或二級的交流電源浪涌保護(hù)器,如AM40A或AM60A,以承受雷電流的沖擊;在設(shè)備端口處安裝三級或四級的交流電源浪涌保護(hù)器,如AM20C275或AM10C275,以限制殘余電壓的幅值;在信號線路上安裝相應(yīng)的信號浪涌保護(hù)器,如AM-RJ45、AM-BNC、AM-ASP等,以保護(hù)信號和數(shù)據(jù)的完整性。