电源防雷器介绍

长沙科盛电气技术有限公司开发和生产了电源防雷箱、电源防雷模块、计算机网络防雷器、监控系统防雷器、天馈线路防雷器、音频线路防雷器、避雷针和接地降阻材料等8个系列160余种产品，全面满足各行各业的综合防雷需要。
现代建筑物内有许多高的信息电子设备，使用了大规模的集成电路芯片，其耐受浪涌的能力低于传统电气设备，为了**这些设备的安全运行，必须要在线路上安装SPD, 用来预防和阻止雷电或瞬态过电压引起的突波对设备造成的危害，并且将施加在设备两端的电压限制在设备可承受的范围之内，防止设备被打坏。
因此防雷器的质量和工作状态显得尤为重要，关于SPD的寿命，一直以来都备受关注。那么，防雷器的使用寿命到底有多长呢？有没有一个准确的数值呢？是：没有。
防雷器的寿命不像开关的寿命一样，分机械寿命和电气寿命，并且有一个明确的数值；相比之下，SPD比较简单，它的窗口代表了寿命，绿色代表正常，红色代表失效，需要马上更换。
因为雷电流或者过电压是不确定，不可预测的，每次打的雷是多大也是不可预知的，存在着很多的偶然性，安装在线路上的SPD到底能使用多久呢？这个也是无解的。
为了规范SPD的质量，GB18802.1规定：合格的SPD至少能承受其In值的正极性雷电流冲击至少15次。如In为20KA的SPD必须要能承受至少15次的20KA的雷电流冲击。
还有一个Imax/Iimp值，是为了以防万一，线路上突然来一个非常大的浪涌，远远超出In值，这个时候，SPD必须也要扛得住。GB18802标准要求：合格的SPD要能承受一次Imax/Iimp值的正极性雷电流冲击。如In为20KA的SPD必须能承受1次40KA的正极性雷电流冲击。
浪涌保护器生产厂家都按照以上的标准来生产SPD，但是在实际使用过程中，依然没法准确判断防雷器的寿命周期。在项目中，依然要靠人工巡检来检查防雷设施是否在正常的发挥作用。
近几年，随着防雷技术以及互联网的发展，关于防雷器寿命的问题正在被解决，那就是智能防雷监控系统。它利用互联网24小时不间断的监控浪涌保护器，浪涌后备保护器，以及其他防雷设备如避雷针，接地电阻的工作状态。一旦发现问题，秒级上报，及时排除雷电隐患，节省了大量的人工巡查成本，并且可以的保证防雷效果。

浪涌保护器是低压配电系统中用于设备瞬态过电压防护的重要元件，并联在线路中，其工作原理是在瞬态过电压到来时，及时形成对地短路，将过电压能量泄放入大地，从而保护设备的安全。
随着电源SPD的大量使用，由SPD引发火灾事故的现象日渐凸显，统计数据显示，我国每年氧化锌电源SPD引发的火灾事故高达上千起，给国家和企业造成了巨大的经济损失。
线路中有哪些因素会导致SPD起火？
一般来说，当线路中出现以下情况时，会出现瞬态过电压或者暂态过电压：
1、配电变压器中性点接地断开
当配电变压器中性点接地线断开后，不管三相负荷是否对称，由于系统负荷状态的转变，会导致低压配电网中性点电位偏移，导致某一相电压升高。
2、零线和C相火线接反
此时，A、B两相负荷承受380V电压而使设备烧毁。这种情况容易出现在配电网大修、接户线改造、更换三相四线电能表等工作时发生。
3、零线断线
类似配电变压器中性点接地断开，导致中性点电位漂移。
某一相火线对地短路或者断路，导致三相负荷失衡，短路或者断路相负荷变小，阻抗变大。
瞬间的能量注入，例如雷电击中相线或者中性线。
线路中开关机构的开合与关断带来的操作过电压。
当出现以上情况时，线路上就会产生高达数千伏的过电压。当过电压超过SPD的启动电压时，线路上的过电流就会通过SPD直接泄放进入大地。
但是，暂态过电压和瞬态过电压对SPD的影响具有很大区别。瞬态过电压通常持续时间很短，不会对SPD造成很大伤害。
而暂态过电压则不同，暂态过电压大多是由输电线路故障引起，一般持续很长时间，直到人工排除故障才会消失。
所以，暂态过电压一旦超出SPD启动阈值，就会使SPD持续处于导通工作状态，直到SPD失效甚至起火。
由于防雷器压敏电阻的特点：可以承受瞬时的过电流，无法承受持续的工频电流。
所以，在SPD前端加装浪涌后备保护器尤为重要，当SPD遭遇工频电流的时候，能够迅速将SPD脱离线路，阻止工频电流对浪涌保护器的持续伤害，防止SPD起火。

电源防雷器是防雷器的一种，主要是保护低压电源的设备。从内部和外部分别泄放来自雷电的强电流和电压，的减少雷电流通过电源线路侵入设备，起到一种保护电子设备的作用。
电源防雷器总体上包括电源防雷模块，电源防雷箱，电源防雷插座。
依据通流容量，可分为单相电源防雷模块和三相电源防雷模。
依据传输线路，可分为并联式电源防雷模块和串联式电源防雷模块。
来进行严格的选择。不同容量、不同传输线路应选择不同的电源防雷器，这样才能够更好的保护到用电设备。

SPD后备保护器在线路中，主要作用是迅速切断流入SPD的短路续流，保护SPD不起火；并且当雷电冲击时不动作，让雷电流通过SPD顺利泄放，从而保护电子设备不损坏。
由于SPD的工作特性，作为SPD的后备保护装置，需要满足以下条件：
1、对小电流具有快速反应能力，能够在有微小工频电流流过时，快速的将SPD脱离线路；
2、能够区分雷电流和工频电流的差异，选择性的允许雷电流或者冲击电流通过SPD对地泄放；
3、可靠的高分断能力，能够承受输电线路预期的短路电流并将其分断；
4、安全紧固，能够承受住分断高短路电流时的冲击应力，不会炸裂；
5、在泄放冲击过电压或者过电流能量时，保持低压。
目前市场上有两种典型的SCB设计方案，一种是旁路脱扣SCB，另一种是主回路脱扣SCB。
在实际应用中，两种不同结构的SCB有什么区别呢？哪一种更安全呢？
（旁路脱扣SCB结构原理图）
从产品原理图来看，设计了两个通道：短路电流通道和雷电流通道。短路电流通过触头到达出线端，雷电流通过气放管到达出线端。
这样设计的弊端是：
当 SPD 发生劣化，浪涌过来时，气放管的通路始终都在，浪涌电流直接冲向劣化的SPD ，直接就发生短路了。
无法对一定程度的TOV进行防护，并且有可能在TOV产生时烧毁SPD。
SCB的触头通常采用普通的断路器触头，分断3A的短路电流没有问题，但是当短路电流到6KA 以上时，触头无法分断，直接导致 SPD 起火。
（主回路脱扣SCB结构原理图）
从产品的原理图看，短路电流和雷电流都是通过触头到达出线端。
这样做的好处是：
SPD浪涌后备保护器的触头是钨铜合金，能承受雷电流和高短路电流的冲击。
当SPD发生劣化，工频电流过来时，触头及时分断，保护浪涌不起火。
当发生15KA 以上的短路电流时，触头也能及时分断，保护浪涌不起火。
当工频电流通过SCB主回路时，SCB能够在0.1S内迅速切断工频电流，防止SPD起火；当雷电流通过主回路时，SCB不脱扣，让雷电流顺利泄放到大地，保证了设备防雷的持续有效。
目前国内主流SPD后备保护器厂家都是采用主回路脱扣的原理制造产品。
综上，由于产品内部结构的不同，导致了产品保护效果的截然不同，旁路脱扣结构的SCB存在设计上的缺陷，用户在选择SCB的时候一定要了解清楚产品的内部结构，否则会导致项目上的安全隐患。

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