spd詳解

1、浪涌保護器(SPD)保護模式詳解媒體:作者：摘錄時間:200921716:21:01181淺析浪涌保護器（SPD）保護模式用以限制瞬時過電壓和泄放電涌電流的電器，它至少應(yīng)包括一種非線性元件。在一般平時的工作中也稱“浪涌保護器”、“浪涌防護器”、“電涌保護器”、“防雷器”等。二、浪涌保護器的保護模式1.什么是保護模式：SPD可連接在L（相線）、N（中性線）、PE（保護線）間，如LL、LN、LPE、NPE，這些連接方式稱為保護模式，它們與供

2、電系統(tǒng)的接地型式有關(guān)。按GB5005495《低壓配電設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，供電系統(tǒng)的接地型式可分為：TNS系統(tǒng)（三相五線）、TNC系統(tǒng)（三相四線）TNCS系統(tǒng)（由三相四線改為三相五線）、IT系統(tǒng)（三相三線）和TT系統(tǒng)（三相四線，電源有一點與地直接連接，負荷側(cè)電氣裝置外露可導(dǎo)電部分連接的接地極與電源接地極無電氣聯(lián)系）。目前，浪涌保護器的保護模式大部分是4個保護模式（LPE，NPE），即三根火線分別與保護線，中性線與保護線連接。4模式保護，見圖1

3、的最右邊的4個模式。還有一部分是全模式（LL、LN、LPE、NPE），即三根火線之間，三根火線分別與保護線，三根火線分別與中性線，中性線與保護線。全模式最多有10模式，在常用的3相星形接地方式中就是10模式。常用的3相星形接地方式中的模式。2.全模保護的浪涌保護器的結(jié)構(gòu)：在我國通常使用的4模式保護器中（參照IEC標準），常用的是4個單片組合在一起，三個單片分別連接火線與保護線（L1G，L2G，L3G）另一個單片連接中性線與保護線（NG）

4、。4模式的浪涌保護設(shè)備沒有對浪涌電流經(jīng)過的所有可能的線路都進行保護，如火線—火線之間（L1L2，L1L3，L2L3），火線—中性線（L1N，L2N，L3N）。而北美電氣電子工程師學(xué)會(IEEE)對電涌保護設(shè)備有明確規(guī)定：用于3相4線地電路的電涌保護設(shè)備需要對電流經(jīng)過的所有可能的線路進行保護，它們包括LL，LN，LG，NG。按照IEEE標準生產(chǎn)的北美產(chǎn)品，如美國JOSLYN公司生產(chǎn)的浪涌保護器就是全模保護的浪涌保護器的一個例子，其結(jié)構(gòu)見圖

5、2圖中，三根火線通過浪涌抑制元件分別與中性線（零線）相連，三根火線通過浪涌抑制元件分別與保護線（地線）相連，中性線（零線）通過浪涌抑制元件分別與保護線（地線）相連，三根火線通過浪涌抑制元件分別相連，全模式的浪涌保護設(shè)備對浪涌電流經(jīng)過的所有可能的線路都進行了保護。3.全模保護的優(yōu)點1）全模式的浪涌保護設(shè)備對浪涌電流經(jīng)過的所有可能的線路都進行了保護，4模式的浪涌保護器對共模（MC）過電壓可進行有效防護，即帶電導(dǎo)體（相線或中性線）與保護接地（

6、大地）之間的過電壓。對帶電導(dǎo)體之間產(chǎn)生的差模過電壓未進行防護，如三根火線之間，三根火線與中性線之間的過電壓。2）有利于對電網(wǎng)與浪涌保護器本身的防護。在全模保護中，除了有和4模式的相同三根相線L1、L2、L3對N線接外，還有三個LG，在攔截相線浪涌電流時，可使浪涌電流分流，減少L－PE，NG浪涌抑制元件的發(fā)熱，有利于對電網(wǎng)與浪涌保護器本身的防護。3）不會出現(xiàn)電壓保護水平失真和元件響應(yīng)時間不匹配的問題在不同的接地系統(tǒng)使用的SPD有不同的接法

7、，4模式的浪涌保護器有可能使SPD的電壓保護水平失真，即產(chǎn)品的實際保護水平比產(chǎn)品說明上的保護水平要差。如在TT接地系統(tǒng)：GB5005794（2000版）標準規(guī)定，L1、L2、L3對N線接三片抑制模塊，能有效的攔截相線浪涌電壓。當(dāng)雷電浪涌使SPD導(dǎo)通放電時，巨大的涌流瞬間流向N線，使N線電位上升，所以必須給N線提供一個放電電流通道。對N線的放電，NPE使用空氣放電管，簡稱31組件。但這樣一來，就會造成以下三種情況：電壓抑制水平失真由于空氣

8、放電管為非半導(dǎo)體元件，響應(yīng)時間慢，導(dǎo)通電壓比半導(dǎo)體元件MOV高，從而抬高了整個浪涌保護器的導(dǎo)通電壓，使浪涌保護器有可能達不到產(chǎn)品說明上說的MOV的電壓抑制水平。這在客觀上能減少浪涌保護器的動作次數(shù)，一定程度上可以延長產(chǎn)品壽命，但卻是以降低了對配電系統(tǒng)的保護水平作為代價。響應(yīng)時間不匹配由于空氣放電管為非半導(dǎo)體元件，響應(yīng)時間長，反應(yīng)較慢，一方面從而抬高了整個浪涌保護器的響應(yīng)時間，另一方面在動作時間上的配合也存在問題。續(xù)流問題存在安全隱患由于