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基本参数
- 浪涌保护器
1
- 防雷器
2
电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同,但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于电涌保护器的基本元器件有:放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。
一、SPD的分类:1.电涌保护器按工作原理分:
(1)开关型:其工作原理是当没有瞬时过电压时呈现为高阻抗,但一旦响应雷电瞬时过电压时,其阻抗就突变为低值,允许雷电流通过。用作此类装置时器件有:放电间隙、气体放电管、闸流晶体管等。
(2)限压型:其工作原理是当没有瞬时过电压时为高阻扰,但随电涌电流和电压的增加其阻抗会不断减小,其电流电压特性为强烈非线性。用作此类装置的器件有:氧化锌、压敏电阻、抑制二极管、雪崩二极管等。
(3)分流型或扼流型
分流型:与被保护的设备并联,对雷电脉冲呈现为低阻抗,而对正常工作频率呈现为高阻抗。
扼流型:与被保护的设备串联,对雷电脉冲呈现为高阻抗,而对正常的工作频率呈现为低阻抗。
用作此类装置的器件有:扼流线圈、高通滤波器、低通滤波器、1/4波长短路器等。
2.电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同,但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于电涌保护器的基本元器件有:放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。按用途分:
(1)电源保护器:交流电源保护器、直流电源保护器、开关电源保护器等。
(2)号保护器:低频号保护器、高频号保护器、天馈保护器等。电涌的来源有两类:外部电涌和内部电涌。外部电涌主要来源于雷电,另一个来源是电网中开关操作等在电力线路上产生的过电压。内部电涌:经研究发现,低压电源线上88%的电涌产生于建筑物内部设备,如:空调、电梯、电焊机、空气压缩机和其它感应性负荷。根据统计,在美国:由于电涌给各行业造成的停产、时间的损失、设备维修、过早地更换设备等直接损失每年高达260亿美金,在中国,据有关统计,在保修期内出现问题的电气产品中,有63%是由于电涌产生的。
当屋面装有金属旗杆或金属柱时,均应与避雷带或避雷网连接起来。避雷网是接近全保护的一种防雷笼网是笼罩着整个防雷笼网是笼罩着整个物的金属笼,它是利用建筑结构配筋所形成的笼作接闪器,对于雷电它能起到均压和屏蔽作用。
接闪时,笼网上出现高电位,笼内空间的电场强度为零,笼上各处电位相等,形成一个等电位体,使笼内人身和设备都被保护。对于预制大板和现浇大板结构的建筑,网格较小,是理想的笼网,而框架结构建筑,则属于大格笼网,虽不如预制大板和现浇大板笼网严密,但一般民用建筑的柱间距离都在7.5m以内,所以也是安全的。
利用建筑物结构配筋形成的笼网来保护建筑,既经济又不损坏建筑物的美观。(6)在易受浪涌冲击的电路中应选用碳膜电阻,不要使用耐冲能力较差的金属膜电阻.接地体不应该在回填垃圾、灰渣等地带埋设,还应远离由于高温影响使土壤电阻率升高的地方。
接地体埋设后,应将回填土分层夯实。2.保护元件应具备的特性它是由相互离开的一对冷阴板封装在充有一定的惰性气体(Ar)的玻璃管或陶瓷管内组成的。为了提高放电管的触发概率,在放电管内还有助触发剂。这种充气放电管有二极型的,也有三极型的,为满足接地电阻的要求,垂直埋设的接地体常不只1根,用水平埋设的扁钢将它们连接起来,所采用扁钢的截面不小于100mm2,扁钢厚度不小于4mm。
其中在TN系统中又分为:TN-C、TN-S、TN-C-S等三种保护接地方式。防止反击的措施有两种。一种是将建筑物的金属物体(含钢筋)与防雷装置的接闪器、引下线分隔开,并且保持一定的距离。另一种是,当防雷装置不易与建筑物内的钢筋、金属管道分隔开时,则将建筑物内的金属管道系统,在其主干管道外与靠近的防雷装置相连接,有条件时,宜将建筑物每层的钢筋与所有的防雷引下线连接。
地面上的其他建筑物可能会生成好几个上行先导。与下行先导会合的个上先先导决定了闪电电击的地点。二、产品的工作原理:THUN提前预放电避雷针的工作原理就是产生一个比普通避雷针更快的上行先导。雷雨云在大气中所形成的强大的电场是避雷针的电力来源,而避雷针的离子发生顺便是利用这些能量,所以并不需要外接电源。
当雷云电荷集聚时,雷云与大地之间会产生极大的场强,在雷电形成之前可达到KV/M的级别,THUN提前预放电避雷针外部有六根感应电极,避雷针接地后,它们的电压和主针尖端形成强烈的电压差,迅速电离附近空气,形成电晕现象,并产生大量带电粒子。
同时THUN产品内部带有离子发生器,会形成高压脉冲,在附近大气中产生大量带电离子,这两套系统产生的离子在雷电场的作用下迅速向上移动,雷云和避雷针之间的绝缘距离缩短,所以相较于其他位于避雷针保护区内的物体,避雷针会提前放出向上的前导电荷。
这个前导电荷于是与向下的前导电荷结合,而避雷针成为闪电的佳触发点。THUN避雷针原理图三、产品特点:1、在同等条件下,比普通避雷针的保护范围更大。2、由于THUN产品带有双离子发生系统,3、所以比普通的ESE型避雷针性能更好。
4、落雷点更准确5、免维护,无需外接电源。6、当雷电形成时才会自我激活,完全主动式提前放电。7、符合UL、NFPA780、LPI-175等国际标准。四、保护范围:提前预放电式避雷针的主要特性是相较于其他位于避雷针保护区域内的物体,避雷针会提前放出向上的前导电荷的能力。
THUN系列产品保护半径与它的高度(h)、启动抢先时间(△t)及所选保护级别有关:当h>5m时,保护半径的计算公式为:Rp=√h(2D-h)+△L(2D+△L)当h<5m时,见保护半径表:注:Rp为水平面上的保护半径h为针尖相对于被保护物顶部的水平高度差D为滚球半径(闪击距离)类防雷建筑物D=2。
[3]基本元件⒈放电间隙(又称保护间隙):它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成,其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线(N)相连,另一根金属棒与接地线(PE)相连接,当瞬时过电压袭来时,间隙被击穿,把一部分过电压的电荷引入大地,避免了被保护设备上的电压升高。
用于浪涌保护器的基本元器件有:放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。基本电路基本电路基本电路(3张)浪涌保护器的电路根据不同需要,有不同的形式,其基本元器件就是上面介绍的几种,一个技术精通的防雷产品研究工作者,可设计出五花八门的电路,好似一盒积木可搭出不同的结构图案。
根据电路系统的区别,主要的SPD电路有单相、TN-C、TN-S三种。分级防护分级防护标准分级防护标准级防雷器可以对于直接雷击电流进行泄放,或者当电源传输线路遭受直接雷击时传导的巨大能量进行泄放,对于有可能发生直接雷击的地方,必须进行CLASS—I的防雷。
级保护目的是防止浪涌电压直接从LPZ0区传导进入LPZ1区,将数万至数十万伏的浪涌电压限制到2500—3000V。一般要求该级电源防雷器具备每相100KA以上的大冲击容量,要求的限制电压小于2500V,称之为CLASSI级电源防雷器。
一般用户供电系统做到第二级保护就可以达到用电设备运行的要求了第二级电源防雷器采用C类保护器进行相—中、相—地以及中—地的全模式保护,主要技术参数为:雷电通流容量大于或等于40KA(8/20μs);残压峰值不大于1000V;响应时间不大于25ns。
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