弱電設(shè)備怎樣防雷擊

1、29/29弱電設(shè)備如何防雷擊1.概況 僅1999年6月到2001年8月一年多的時(shí)刻里，可查的由于雷擊發(fā)生的弱電損壞就有四次之多。樊莊變電站線路落雷，造成主控地與設(shè)備之間的電位差而損壞大量的愛護(hù)設(shè)備；南郊變電站的微波塔落雷，由于感應(yīng)過電壓而損壞大量的通訊、遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備損壞；西萬莊變電站的微波塔落雷，由于地電位差造成大量的通訊遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備損壞；北郊變電站微波塔落雷，造成大量的愛護(hù)、運(yùn)動(dòng)、通訊設(shè)備損壞。近年來，隨著微電子技術(shù)的不斷進(jìn)展，自動(dòng)操縱系統(tǒng)在生產(chǎn)生活各個(gè)方面的使用越來越廣，人們?cè)谑芤嬗谖㈦娮拥臉O大方便的同時(shí)，也受到其一旦損壞就損失巨大的困擾。實(shí)際中，在增加自動(dòng)操縱系統(tǒng)的時(shí)候，往往對(duì)自動(dòng)操縱系統(tǒng)的防雷

2、未加考慮或考慮不夠的情況較多，一旦有雷電波侵入，設(shè)備損壞一般是巨大的，有的甚至使整個(gè)系統(tǒng)癱瘓，造成無可挽回的損失。這些故障的要緊緣故是由于一次設(shè)備發(fā)生雷擊后在弱電設(shè)備造成的浪涌超過了設(shè)備承受的能力而損壞設(shè)備的，浪涌的要緊形式是電源浪涌、信號(hào)浪涌。而這種浪涌在新建或擴(kuò)建設(shè)備時(shí)又往往不被重視，因此本文在介紹常用的弱電防雷的同時(shí)，重點(diǎn)探討了浪涌對(duì)弱電設(shè)備的危害及預(yù)防措施。2.弱電設(shè)備雷電危害的要緊緣故分析雷電會(huì)導(dǎo)致多種不同形式的危害，沒有任何一種方法能夠全面防止雷電的危害，通過各種有效的方法可將雷害的程度降到最低，在多年的實(shí)際中人們對(duì)直擊雷、感應(yīng)雷、球形雷的認(rèn)識(shí)比較高，防護(hù)也相對(duì)完善，但對(duì)雷電浪涌的

3、防護(hù)意識(shí)和防護(hù)措施相對(duì)比較薄弱，以上所列的四次典型的雷擊弱電設(shè)備的情況確實(shí)是對(duì)弱電防雷考慮不夠造成的。其要緊的雷電形式及雷害情況有以下幾種情況：(1)雷電浪涌是近年來由于微電子的不斷使用引起人們極大重視的一種雷電危害形式，同時(shí)其防護(hù)方式也不斷完善。最常見的電子設(shè)備危害不是由于直接雷擊引起的，而是由于雷擊發(fā)生時(shí)在電源和通訊線路中感應(yīng)的電流浪涌引起的。一方面由于電子設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)高度集成化(VLSI芯片)，從而造成設(shè)備耐壓、耐過電流的水平下降，對(duì)雷電(包括感應(yīng)雷及操作過電壓浪涌)的承受能力下降，另一方面由于信號(hào)來源路徑增多，系統(tǒng)較往常更容易遭受雷電波侵入。浪涌電壓能夠從電源線或信號(hào)線等途徑竄人電腦設(shè)

4、備。美國GE公司測(cè)定一般家庭、飯店、公寓等低壓配電線(110V)在10000h(約一年零兩個(gè)月)內(nèi)在線間發(fā)生的超出原工作電壓一倍以上的浪涌電壓次數(shù)達(dá)到800余次，其中超過1000V的就有300余次。如此的浪涌電壓完全有可能一次性將電子設(shè)備損壞。信號(hào)系統(tǒng)浪涌電壓的要緊來源是感應(yīng)雷擊、電磁干擾、無線電干擾和靜電干擾。金屬物體(如電話線)受到這些干擾信號(hào)的阻礙，會(huì)使傳輸中的數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤碼，阻礙傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和傳輸速率。排除這些干擾將會(huì)改善網(wǎng)絡(luò)的傳輸狀況。(2)直擊雷是指雷電直接擊在建筑物構(gòu)架、動(dòng)植物上，因電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)等造成建筑物等損壞以及人員的傷亡。(3)感應(yīng)雷是雷電在雷云之間或雷云對(duì)地放電

5、時(shí)，在附近的戶外傳輸信號(hào)線路、埋地電力線、設(shè)備間連接線產(chǎn)生電磁感應(yīng)并侵入設(shè)備，使串聯(lián)在線路中間或終端的電子設(shè)備遭到損害。感應(yīng)雷盡管沒有直接雷猛烈，但其發(fā)生的幾率比直擊雷高得多。3.弱電設(shè)備防雷措施按照防護(hù)范圍可將弱電設(shè)備的防雷措施分為兩類，外部防護(hù)和內(nèi)部防護(hù)。外部防護(hù)是指對(duì)安裝弱電設(shè)備的建筑物本體的安全防護(hù)，可采納避雷針、分流、屏蔽網(wǎng)、均衡電位、接地等措施，這種防護(hù)措施人們比較重視、比較常見，相對(duì)來講比較完善。內(nèi)部防護(hù)是指在建筑物內(nèi)部弱電設(shè)備對(duì)過電壓(雷電或電源系統(tǒng)內(nèi)部過電壓)的防護(hù)，其措施有：等電位聯(lián)結(jié)、屏蔽、愛護(hù)隔離、合理布線和設(shè)置過電壓愛護(hù)器等措施，這種措施相對(duì)來講是比較新的方法，也不夠

6、完善，下邊對(duì)弱電設(shè)備防雷進(jìn)行探討，要緊對(duì)雷電浪涌及地電位差的防護(hù)提出一些自己的看法。3.1弱電設(shè)備的外部防護(hù)弱電設(shè)備的外部防護(hù)首先是使用建筑物的避雷針將要緊的雷電流引人大地；其次是在將雷電流引人大地的時(shí)候盡量將雷電流分流，幸免造成過電壓危害設(shè)備；第三是利用建筑物中的金屬部件以及鋼筋能夠作為不規(guī)則的法拉第籠，起到一定的屏蔽作用，假如建筑物中的設(shè)備是低壓電子邏輯系統(tǒng)、遙控、小功率信號(hào)電路的電器，則需要加裝專門的屏蔽網(wǎng)，在整個(gè)屋面組成不大于5m5m，6m4m的網(wǎng)格，所有均壓環(huán)采納避雷帶等電位連接；第四是建筑物各點(diǎn)的電位均衡，幸免由于電位差危害設(shè)備；第五是保障建筑物有良好的接地，降低雷擊建筑物時(shí)接點(diǎn)電

7、位損壞設(shè)備。3.2弱電設(shè)備的內(nèi)部愛護(hù)從EMC(電磁兼容)的觀點(diǎn)來看，防雷愛護(hù)由外到內(nèi)應(yīng)劃分為多級(jí)愛護(hù)區(qū)。最外層為0級(jí)，是直接雷擊區(qū)域，危險(xiǎn)性最高，要緊是由外部(建筑)防雷系統(tǒng)愛護(hù)，越往里則危險(xiǎn)程度越低。愛護(hù)區(qū)的界面劃分要緊通過防雷系統(tǒng)、鋼筋混凝土及金屬管道等構(gòu)成的屏蔽層而形成，從0級(jí)愛護(hù)區(qū)到最內(nèi)層愛護(hù)區(qū)，必須實(shí)行分層多級(jí)愛護(hù)，從而將過電壓降到設(shè)備能承受的水平。一般而言，雷電流經(jīng)傳統(tǒng)避雷裝置后約有50是直接泄人大地，還有50將平均流人各電氣通道(如電源線，信號(hào)線和金屬管道等)。隨著電腦通信設(shè)備的大規(guī)模使用，雷電以及操作瞬間過電壓造成的危害越來越嚴(yán)峻。以往的防護(hù)體系已不能滿足電腦通信網(wǎng)絡(luò)安全的要求

8、。應(yīng)從單純一維防護(hù)轉(zhuǎn)為三維防護(hù)，包括：防直擊雷，防感應(yīng)雷電波侵入，防雷電電磁感應(yīng)，防地電位反擊以及操作瞬間過電壓阻礙等多方面作系統(tǒng)綜合考慮。多級(jí)分級(jí)(類)愛護(hù)原則：即依照電氣、微電子設(shè)備的不同功能及不同受愛護(hù)程度和所屬愛護(hù)層確定愛護(hù)要點(diǎn)作分類愛護(hù)；依照雷電和操作瞬間過電壓危害的可能通道從電源線到數(shù)據(jù)通信線路都應(yīng)做多級(jí)層愛護(hù)。3.2.1 電源部分防護(hù)弱電設(shè)備的電源雷電侵害要緊是通過線路侵入。高壓部分有專用高壓避雷裝置，電力傳輸線把對(duì)地的電壓限制到小于6000V(1EEEEC62.41)，而線對(duì)線則無法操縱。因此，對(duì)380V低壓線路應(yīng)進(jìn)行過電壓愛護(hù)，按國家規(guī)范應(yīng)有三部分：建議在高壓變壓器后端到二次

9、低壓設(shè)備的總配電盤間的電纜內(nèi)芯線兩端應(yīng)對(duì)地加避雷器或愛護(hù)器，作一級(jí)愛護(hù)；在二次低壓設(shè)備的總配電盤至二次低壓設(shè)備的配電箱間電纜內(nèi)芯線兩端應(yīng)對(duì)地加裝避雷器愛護(hù)器，作二級(jí)愛護(hù)；在所有重要的、周密的設(shè)備以及UPS的前端應(yīng)對(duì)地加裝避雷器或愛護(hù)器，作為三級(jí)愛護(hù)。目的是用分流(限幅)技術(shù)即采納高汲取能量的分流設(shè)備(避雷器)將雷電過電壓(脈沖)能量分流泄人大地，達(dá)到愛護(hù)目的，因此，分流(限幅)技術(shù)中采納防護(hù)器的品質(zhì)、性能的好壞是直接關(guān)系網(wǎng)絡(luò)愛護(hù)的關(guān)鍵，因此，選擇合格優(yōu)良的避雷器或愛護(hù)器至關(guān)重要。3.2.2 信號(hào)部分愛護(hù)關(guān)于信息系統(tǒng)，應(yīng)分為粗愛護(hù)和精細(xì)愛護(hù)。粗愛護(hù)量級(jí)依照所屬愛護(hù)區(qū)的級(jí)不確定，精細(xì)愛護(hù)要依照電子

10、設(shè)備的敏感度來進(jìn)行確定。3.2.3 接地處理一定要求有一個(gè)良好的接地系統(tǒng)，因所有防雷系統(tǒng)都需要通過接地系統(tǒng)把雷電流泄人大地，從而愛護(hù)設(shè)備和人身安全。假如機(jī)房接地系統(tǒng)做得不行，不但會(huì)引起設(shè)備故障，燒壞元器件，嚴(yán)峻的還將危害工作人員的生命安全。另外還有防干擾的屏蔽問題，防靜電的問題都需要通過建立良好的接地系統(tǒng)來解決。4.結(jié) 論弱電設(shè)備的防雷問題是一個(gè)綜合性的工作，尤其是弱電設(shè)備的雷電浪涌防護(hù)還重視不夠，也常常由其而引起設(shè)備的損壞，因此在完善弱電設(shè)備外部防護(hù)的同時(shí)，要加強(qiáng)弱電設(shè)備的內(nèi)部防護(hù)，建議加強(qiáng)以下幾方面的工作:(1)首先要完善弱電外部雷電防護(hù)，將絕大部分雷電流直接接閃引入地下泄散。(2)其次要

11、堵塞沿電源線或數(shù)據(jù)、信號(hào)線引入的過電壓波。(3)第三限制鉗位被愛護(hù)設(shè)備上浪涌過壓過流幅值在設(shè)備可承受的范圍。這三道防線，相互配合，各行其責(zé)，缺一不可。對(duì)電子設(shè)備防雷擊有關(guān)問題的看法來源： HYPERLINK javascript: 中國論文下載中心 06-03-03 11:57:00 作者：程開嘉編輯：studa9ngns摘要：本文闡述了雷擊模擬 HYPERLINK /dianzijixie/ 電子設(shè)備的機(jī)理，SPD和類型和選擇時(shí)應(yīng)注意的問題。 關(guān)鍵詞：雷擊 雷電波形 SPD 近年來，電子信息設(shè)備和 HYPERLINK /pc/ 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)已深入各行各業(yè)，由于這類設(shè)備的工作電壓和耐沖擊電壓水平

12、低，極易受到雷電電磁脈沖的危害，從而使雷電災(zāi)難由電力和建筑物這兩個(gè)傳統(tǒng)領(lǐng)域擴(kuò)展到幾乎所有行業(yè)，特不是通訊、信息技術(shù)數(shù)據(jù)中心，計(jì)算機(jī)中心以及微電子生產(chǎn)行業(yè)等由于雷電造成的危害尤為重要。另一方面，因?yàn)槔讚羰菣C(jī)率事件，這種阻礙尚未引起人們的注意，專門多人認(rèn)為只要按照國家的建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范做好避雷針(帶)、引下線和接地裝置等建筑物內(nèi)外的防雷工作就“萬事大吉”了。但實(shí)際上，當(dāng)雷擊現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，建筑物的外部防雷裝置確實(shí)有效地抵御了雷擊對(duì)建筑物的破壞，同時(shí)均勻的避雷引下線與建筑物接地的均壓環(huán)也起到法拉第網(wǎng)籠的作用，保證建筑物內(nèi)的人員不致因跨步電壓升高而導(dǎo)致觸電事故。但這時(shí)當(dāng)雷電擊中建筑物防雷裝置或擊中附近其

13、他建筑物的避雷針(帶)并由引下線導(dǎo)人大地時(shí)，瞬間內(nèi)在引下線自上而下的產(chǎn)生一個(gè)專門強(qiáng)的變化磁場。處在那個(gè)電磁場作用下的導(dǎo)體，便會(huì)感應(yīng)產(chǎn)生電壓，其數(shù)值也可達(dá)數(shù)十千伏，處在那個(gè)磁場作用范圍的電氣、信號(hào)、電源及它們的傳輸線路都因相對(duì)地切割了那個(gè)變化的磁場磁力線而產(chǎn)生出感應(yīng)高壓，從而將用電設(shè)備擊壞。如圖1所示，假如導(dǎo)體的形狀是開口環(huán)形感應(yīng)電壓，便會(huì)把幾厘米長的空氣間隙a、b擊穿發(fā)生火花放電。假如導(dǎo)體是一個(gè)閉合回路，感應(yīng)電壓會(huì)造成一個(gè)電流通過，假如回路上有接觸不良的接點(diǎn)，這些地點(diǎn)就會(huì)局部發(fā)熱。再有，由于雷電沖擊波的能量集中在工頻附近幾十赫茲到幾百赫茲的低端，雷電沖擊波能量就容易與工頻回路發(fā)生耦合、諧振，因

14、此雷電沖擊波從電源線路進(jìn)入電子設(shè)備的機(jī)率要比從信號(hào)線中進(jìn)入的機(jī)率要高專門多，據(jù)統(tǒng)計(jì)，約有8的雷擊損壞電子設(shè)備的事故是由電源引入的，因此應(yīng)特不加強(qiáng)系統(tǒng)中設(shè)備電源的防雷措施。l雷擊電子設(shè)備的途徑及損壞機(jī)理雷擊過電壓損壞設(shè)備可分為兩種情況，一種是受雷電直擊，另一種受感應(yīng)雷阻礙所致。據(jù)統(tǒng)計(jì)電子設(shè)備受雷電直擊而損壞的機(jī)率專門小，而絕大多數(shù)損壞為感應(yīng)雷造成，雷電行波通過傳輸信息的電路線傳至電子設(shè)備使其某些電子元件受損。還有一種情況值得重視的是電子設(shè)備附近的大地或其他設(shè)備的接地體，因受直擊雷引起的電位升高，會(huì)使電子設(shè)備造成反擊，使之對(duì)地絕緣擊穿。依照傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)電子設(shè)備的地線與電源設(shè)備的地線分開設(shè)置是減少這種雷

15、電侵入途徑的有效措施之一。因此凡聯(lián)結(jié)有輸人或輸出線路的電子設(shè)備應(yīng)考慮以上三條侵入途徑。不論那種途徑侵入的雷擊過電壓加在電子設(shè)備上沖擊引起兩種過電壓，一種是：使平衡電路某點(diǎn)出現(xiàn)超過同意的對(duì)地過電壓，稱為縱向過電壓，地電位上升引起的反擊也屬于從地系統(tǒng)侵入的縱向過電壓；另一種是平衡電路線間或不平衡電路線對(duì)地出現(xiàn)的過電壓稱為橫向過電壓。使用對(duì)稱傳輸線的設(shè)備，橫向過電壓是因線路兩線間存在不同的縱向過電壓；或因縱向防護(hù)元件放電性能的分散性(如動(dòng)作時(shí)刻有快慢的差不)是造成橫向過電壓的緣故，假如在平衡線路上的兩個(gè)縱向防護(hù)元件，其中一路故障或失效這就造成了橫向過電壓的極限情況。對(duì)不平衡電路如對(duì)連接同軸電纜的電子

16、設(shè)備其縱向過電壓即橫向過電壓。雷電沖擊過電壓可導(dǎo)致絕緣擊穿，也可產(chǎn)生過電流。進(jìn)行縱向雷擊試驗(yàn)的目的，在于檢驗(yàn)設(shè)備在縱向過電壓下元器件對(duì)地的絕緣。橫向雷擊試驗(yàn)則是檢驗(yàn)兩線間出現(xiàn)沖擊過電壓時(shí)設(shè)備耐受沖擊的能力。在電子設(shè)備中，易受雷擊過電壓損壞的元部件，大多數(shù)是靠近設(shè)備的入口端，如縱向過電壓會(huì)擊穿線路和設(shè)備間起匹配作用的變壓器匝間、層間、或線對(duì)地絕緣等。橫向過電壓可隨信息同時(shí)傳至設(shè)備內(nèi)部，損壞設(shè)備內(nèi)的阻容元件及固體元件。設(shè)備中元器件受損的程度，取決于元器件絕緣水平，即耐受沖擊的強(qiáng)度，對(duì)具有白復(fù)能力的絕緣，擊穿只是臨時(shí)的，一旦過壓消逝，即可恢復(fù)。有些非自復(fù)性的絕緣介質(zhì)，沖擊時(shí)只有小電流流過，一次沖擊可

17、不能立即中斷設(shè)備，但通過多次沖擊，隨著多次沖擊的累積可能會(huì)使元件逐漸受損最終導(dǎo)致毀壞，這確實(shí)是什么緣故在試驗(yàn)時(shí)要試驗(yàn)沖擊次數(shù)，極性和間隔的緣故所在。電子元件受雷擊損壞的情況，概括起來不外下列三種：(1)受過電壓損壞的，如電容器、變壓器及電子元件的反向耐壓。(2)受過電壓沖擊能量損壞的，如二極管PN結(jié)正向損壞，沖擊危險(xiǎn)程度在于流過元器件的過電流大小和持續(xù)時(shí)刻，即能量大小。(3)易受沖擊功率損壞的，對(duì)元件的危害決定于沖擊電壓峰值和由此而產(chǎn)生的過電流。2雷電波形有關(guān)雷電沖擊波的描述是用波形參數(shù)講明，它有峰值波前時(shí)刻和下降半峰值時(shí)刻。如圖2所示。觀測(cè)的數(shù)據(jù)和波形均具有統(tǒng)計(jì)特硅，服從某種分布 HYPER

18、LINK / 規(guī)律，從而統(tǒng)計(jì)出雷電流幅值，波頭、波尾、陡度、能量等概率分布。多年來，國內(nèi)外在對(duì)線路結(jié)構(gòu)上或進(jìn)人電子設(shè)備的雷電沖擊波形進(jìn)行了專門多觀測(cè)工作，獲得了大量的觀測(cè)資料。一些國家通過現(xiàn)場觀測(cè)發(fā)表了專門多測(cè)試結(jié)果。因觀測(cè)的地理環(huán)境和條件的不同。即使在同樣條件下，觀測(cè)得到的數(shù)據(jù)也不盡相同。早先，有些國家觀測(cè)得到的幾百個(gè)波形中，對(duì)主放電波形的敘述，當(dāng)不區(qū)另不第一次放電或隨后各次閃電時(shí)，一般認(rèn)為雷電流在14微秒上升到幅值，然后在40一50微秒內(nèi)下降到幅值的一半。這確實(shí)是所謂傳統(tǒng)的雷電流波形。正極性閃電的電流波形一般較負(fù)極性閃電的波形平坦一些，持續(xù)時(shí)刻較長，上升到幅值的時(shí)刻約數(shù)十微秒，下降到半值時(shí)

19、刻約為數(shù)百微秒。圖2雷擊參數(shù)定義在對(duì)雷電的研究中，需要在千千萬萬的實(shí)波形中找出典型波形并轉(zhuǎn)化為用數(shù)學(xué)式表示曲線。比較流行的代表曲線有兩種：1波頭部分用兩個(gè)指數(shù)曲線之差表示，其公式為：用這公式表示的波形如圖3a，當(dāng)i=0時(shí)，電流上升速度di/dt最大；而當(dāng)電流逐漸增大時(shí)，di/dt逐漸減?。坏搅薸=Im時(shí)，di/dt變?yōu)榱恪?波頭部分用余弦曲線表示其公式為：用這公式表示的波形如圖3b，當(dāng)i=0時(shí)，di/dt=0；隨著電流上升，di/dt也上升；當(dāng)I=Im/2時(shí)，di/dt到達(dá)最大值；然后di/dt減?。划?dāng)i=Im時(shí)，di/dt降為零。一般適應(yīng)于用兩個(gè)指數(shù)曲線之差的形式來表示雷電流波形，同時(shí)認(rèn)為這

20、種表示方式和大多數(shù)實(shí)際測(cè)得的波形比較相似。然而通過近年的觀測(cè)得到大多數(shù)的第一次主放電電流波形在其上升到幅值之前時(shí)比較緩慢，然后再轉(zhuǎn)入陡的部分，其波頭接近于用余弦來表示的波形。用余弦曲線表示時(shí)，因?yàn)槔纂娏髯畲蠖付瘸霈F(xiàn)在Im/2處，以此進(jìn)行雷擊的電位計(jì)算時(shí)能夠得到較高的結(jié)果而偏于可靠。然而，余弦曲線計(jì)算較為繁瑣，因而往往簡化為直線，也確實(shí)是用斜角波來表示，通過最大陡度和平均陡度的轉(zhuǎn)化，能夠使采納斜角波的計(jì)算結(jié)果和采納余弦波的計(jì)算結(jié)果差不多一致。關(guān)于雷電流波形的各個(gè)量的標(biāo)志方法各國也不是統(tǒng)一的。典型的雷電流波形是以IEC規(guī)定的如圖4所示，在幅值Im 往常叫波頭部分，幅值Im以后叫波尾部分。早先規(guī)定由

21、O點(diǎn)到幅值的時(shí)刻叫波頭長度，由0點(diǎn)到波尾半幅值的時(shí)刻叫全部波長。然而在實(shí)際測(cè)量中發(fā)覺，0點(diǎn)及幅值這兩點(diǎn)的時(shí)刻專門難精確測(cè)定的。為了幸免測(cè)量中出現(xiàn)的含混，IEC建議測(cè)量脈沖電流的實(shí)測(cè)值按下列方法定義：實(shí)效波頭時(shí)刻T1：脈沖電流的實(shí)效波頭時(shí)刻，是指脈沖電流在10幅值及906幅值兩個(gè)瞬間之間的間隔時(shí)刻再乘以125倍(兩個(gè)瞬間點(diǎn)A和B見圖4（a)。實(shí)效半幅值時(shí)刻T2：脈沖電流的實(shí)效半幅值時(shí)刻T2，是指實(shí)效原點(diǎn)O-與波形下降到半幅值的瞬間之間的間隔時(shí)刻。測(cè)量脈沖電壓的方法與脈沖電流相似，所不同的只是選擇 HYPERLINK / 參考點(diǎn)A的方法不一樣。脈沖電壓的實(shí)效波頭時(shí)刻T1是指從脈沖電壓在306幅值及

22、906幅值兩瞬間之間的間隔時(shí)刻乘以167倍。實(shí)效原點(diǎn)O。是指A點(diǎn)之前0.3T1的一點(diǎn)，如圖4b。一般以分式符號(hào)表示波頭時(shí)刻及半值時(shí)刻(又稱波尾)，例如1540便是指波頭時(shí)刻為15微秒，半值時(shí)刻為40微秒的波形。通常將雷電流由零增長到幅值這一部分稱為波頭，只有幾個(gè)微秒；電流值下降的部分稱為波尾，長達(dá)數(shù)十微秒到幾百微秒。在1995年的EIC613121中的典型10350us和8720us雷電流波形。1035us波是直接雷的電流波形，其能量遠(yuǎn)大于820us波，用這種波型來確定接閃器的大小尺寸。820us波是感應(yīng)雷和傳導(dǎo)雷電的電流波形，用這種波形來檢驗(yàn)防雷器件耐雷擊能力的一種通用標(biāo)準(zhǔn)。它代表雷電電流通

23、過分流、衰減的電流波，又是線路靜電感應(yīng)電壓波和防雷導(dǎo)體通過雷電流時(shí)對(duì)其附近電氣導(dǎo)線的電磁感應(yīng)過電壓波。例如防雷的引下線，建筑物L(fēng)PZI區(qū)及其內(nèi)部計(jì)算雷電流的波。由于雷電參數(shù)值隨地理環(huán)境不同，傳輸線的結(jié)構(gòu)不同，關(guān)于國際標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的波形只是推舉，容許各國依照本國實(shí)際情況加以引用或制訂。由于我國尚無這方面的資料，故直接引用了IEC和ITU的推舉波形。關(guān)于架空明線的波形采納了我國郵電部門的觀測(cè)資料制訂。建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50057-94)規(guī)定了防雷愛護(hù)區(qū)的概念，便于設(shè)計(jì)者利用系統(tǒng)的層次分析各防雷愛護(hù)區(qū)界面處的金屬導(dǎo)體等電位聯(lián)接和裝設(shè)過電壓愛護(hù)器去分流和限壓的措施，使侵入波干擾信號(hào)不斷減少。這同我

24、們過去的多道防雷的愛護(hù)是一致的，在不同防雷愛護(hù)區(qū)的界面上有不同層次的結(jié)合，確實(shí)是要求注意各個(gè)介面處內(nèi)外系統(tǒng)的相互關(guān)系與相互作用，即要依照流過電壓愛護(hù)器的電流波形，殘壓特性和大小，過電壓愛護(hù)器的伏秒特性以及雷電流通過后產(chǎn)生的工頻續(xù)流大小等選擇過電壓愛護(hù)器才是合理的。3防雷元件性能防雷元件的沖擊特性與試驗(yàn)方法的關(guān)系甚為緊密，它是規(guī)定防雷元件技術(shù)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)之一。但試驗(yàn)方法又與雷電波形有聯(lián)系。因?yàn)?HYPERLINK /dianzijixie/ 電子設(shè)備大都在一定的頻率范圍內(nèi)工作，不同頻率范圍的通路，對(duì)沖擊波有著不同的響應(yīng)。因此，對(duì)雷電沖擊波形進(jìn)行頻譜分析，不管對(duì)電子設(shè)備的防雷設(shè)計(jì)和試驗(yàn)差不多上有

25、意義的。防雷元件種類繁多，概括起來可分間隙式的(如放電間隙、閥型避雷器、放電管等)和非間隙式的(如壓繁電阻、齊納二極管)，再推廣一下像扼流線圈、電阻、電容也可歸人這一類，從動(dòng)作時(shí)刻來講有快慢的區(qū)不。使用在電涌愛護(hù)器(sPD)中幾類元件的有關(guān)參數(shù)，盡管有廠家產(chǎn)品講明，但在選用時(shí)有的參數(shù)還須注意了解。例如放電管的伏秒特性：表征放電管點(diǎn)火電壓與時(shí)刻的關(guān)系。它反映了各種不同上升速度的電壓波作用在放電管上其點(diǎn)火電壓和延遲時(shí)刻的關(guān)系。由伏秒特性曲線能夠推斷放電管的防護(hù)能力。放電管屬間隙式，有空氣間隙、氣體放電管等。再如氧化鋅壓敏電阻，是一種對(duì)電壓敏感的元件，是一種陶瓷非線性電阻器，有氧化鋅、氧化硅。這種元

26、件，其電壓非線性系數(shù)高、容量大、殘壓低、漏電流小、無續(xù)流、伏安特性對(duì)稱、電壓范圍寬、響應(yīng)速度快、電壓溫度系數(shù)小等特點(diǎn)。同時(shí)有結(jié)構(gòu)簡單，成本低等優(yōu)點(diǎn)，是目前廣泛應(yīng)用的過電壓愛護(hù)器件。適用于交流電壓浪涌汲取和各種線圈，接點(diǎn)間過電壓的汲取和滅弧，在電子器件過電壓愛護(hù)中廣為應(yīng)用。在選用時(shí)關(guān)注的是通流容量；按規(guī)定的電流波形，在一定的試驗(yàn)條件下施加的沖擊電流值，壓敏電阻所能承受沖擊電流的能力。我國對(duì)壓敏電阻的考核一般以820us波形，在室溫條件下，間隔5分鐘單方向沖擊兩次后，5分鐘內(nèi)測(cè)試壓敏電阻的起始動(dòng)作電壓Vlma值的變化率在百分之十以內(nèi)時(shí)，沖擊電流的最大幅值定為通流容量。壓敏電阻的殘壓(LJres)：

27、壓敏電阻通過電流時(shí)，在其兩端的電壓降謂之殘壓。通常均以規(guī)定的波形，通過不同的電流幅值進(jìn)行殘壓測(cè)試。目前采納820us電流波形，以100A、1000A、3000A、5000A及該元件的滿通容量進(jìn)行殘壓試驗(yàn)。另外還有半導(dǎo)體浪涌抑制器件：如瞬間二極管，它是一種過箝壓器件，簡單TKS，利用大面積硅園錐P-N結(jié)的雪崩效應(yīng)實(shí)現(xiàn)過箝位，TRS響應(yīng)速度快、漏電流小，是極佳的過電壓汲取器件。齊納二極管較為常用，其無極性，正反向具有相同的愛護(hù)特性，但器件的工作電壓至少要為聯(lián)端的工作電壓三倍。其適用于交直流回路，常應(yīng)用于自動(dòng)化操縱裝置的輸出回路，即繼電器線圈或電磁間線圈兩端并聯(lián)應(yīng)用。以上各類間隙式，非間隙式和抑制式

28、器件差不多上通過浪涌電壓產(chǎn)生非線性元件瞬時(shí)短路的方式實(shí)現(xiàn)防雷愛護(hù)。4對(duì)電子系統(tǒng)及電子設(shè)備的防雷看法由于電子信息設(shè)備是集電腦技術(shù)與集成微電子技術(shù)的產(chǎn)品，它的信號(hào)電壓只有510伏，這種產(chǎn)品的電磁兼容能力較差，專門容易感受脈沖過電壓的突擊，它受雷擊的概率又比較高，受雷電損壞的可能性就大。然而，電子信息系統(tǒng)是由信號(hào)采集、傳輸、存儲(chǔ)、檢索等多環(huán)節(jié)組成。鑒于系統(tǒng)環(huán)節(jié)多、接口多、線路長等緣故，給雷電的耦合提供了條件。系統(tǒng)的電源進(jìn)線接口，信號(hào)輸入輸出接口，接口的線路較長等是感應(yīng)脈沖過電壓容易侵人的緣故，也是過電壓波侵入的要緊通道?；谝陨暇壒省ｋ娮酉到y(tǒng)及電子設(shè)備的防雷愛護(hù)重點(diǎn)是感應(yīng)雷。防雷的方法和措施，是按照

29、現(xiàn)行的防雷規(guī)范規(guī)定的各個(gè)防雷分區(qū)的交界處安裝SPD設(shè)備。將整個(gè)系統(tǒng)的雷電防護(hù)看成是一個(gè)系統(tǒng)工程，綜合考慮，全方位愛護(hù)，力求將雷擊災(zāi)難降低到最低。為此，規(guī)范里闡述了三級(jí) HYPERLINK /network/ 網(wǎng)絡(luò)防雷概念。在線路上三級(jí)網(wǎng)絡(luò)防護(hù)是逐步減少瞬態(tài)浪涌電流幅值的。最后一級(jí)將浪涌過電壓限制在設(shè)備能安全承受的范圍內(nèi)。一般元件可承受兩倍其額定電壓以上之瞬間電壓，約700V左右的峰值過電壓。700V的耐壓值在歐洲防雷方面被廣泛引用。因此，浪涌電壓被限制得越低，則設(shè)備越安全。因此，我們?cè)诠こ淘O(shè)計(jì)時(shí)分不將第一級(jí)SPD盡量靠近建筑物的電源進(jìn)線處，第二、三級(jí)SPD盡量靠近被愛護(hù)設(shè)備。第一級(jí)過電壓限制在

30、15-18kV，第二級(jí)將殘壓限制在0912kV，第三級(jí)將殘壓限制在040TkV。通過這三級(jí)限壓和對(duì)浪涌電流的泄放，最后加載到設(shè)備上的過電壓通常都可不能對(duì)設(shè)備和系統(tǒng)產(chǎn)生阻礙。現(xiàn)在防雷防電磁脈沖的愛護(hù)器件還比較貴，技術(shù)性能都有差不，有些防雷產(chǎn)品通過保險(xiǎn)只是為了促銷，設(shè)計(jì)者不能盲目地認(rèn)為是可靠的產(chǎn)品，而應(yīng)按防雷規(guī)范的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。 HYPERLINK / 參考 HYPERLINK / 文獻(xiàn)：1電子設(shè)備雷擊試驗(yàn)導(dǎo)則編制講明1982年5月。2通信線路和通信設(shè)備的防雷手冊(cè)(CCITT資料)郵電設(shè)計(jì)院譯。對(duì)電子設(shè)備防雷擊有關(guān)問題的看法摘要：本文闡述了雷擊模擬電子設(shè)備的機(jī)理，SPD和類型和選擇時(shí)應(yīng)注意的問題。

31、 關(guān)鍵詞：雷擊 雷電波形 SPD 近年來，電子信息設(shè)備和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)已深入各行各業(yè)，由于這類設(shè)備的工作電壓和耐沖擊電壓水平低，極易受到雷電電磁脈沖的危害，從而使雷電災(zāi)難由電力和建筑物這兩個(gè)傳統(tǒng)領(lǐng)域擴(kuò)展到幾乎所有行業(yè)，特不是通訊、信息技術(shù)數(shù)據(jù)中心，計(jì)算機(jī)中心以及微電子生產(chǎn)行業(yè)等由于雷電造成的危害尤為重要。另一方面，因?yàn)槔讚羰菣C(jī)率事件，這種阻礙尚未引起人們的注意，專門多人認(rèn)為只要按照國家的建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范做好避雷針(帶)、引下線和接地裝置等建筑物內(nèi)外的防雷工作就“萬事大吉”了。但實(shí)際上，當(dāng)雷擊現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，建筑物的外部防雷裝置確實(shí)有效地抵御了雷擊對(duì)建筑物的破壞，同時(shí)均勻的避雷引下線與建筑物接地的均壓

32、環(huán)也起到法拉第網(wǎng)籠的作用，保證建筑物內(nèi)的人員不致因跨步電壓升高而導(dǎo)致觸電事故。但這時(shí)當(dāng)雷電擊中建筑物防雷裝置或擊中附近其他建筑物的避雷針(帶)并由引下線導(dǎo) HYPERLINK 人大地時(shí)，瞬間內(nèi)在引下線自上而下的產(chǎn)生一個(gè)專門強(qiáng)的變化磁場。處在那個(gè)電磁場作用下的導(dǎo)體，便會(huì)感應(yīng)產(chǎn)生電壓，其數(shù)值也可達(dá)數(shù)十千伏，處在那個(gè)磁場作用范圍的電氣、信號(hào)、電源及它們的傳輸線路都因相對(duì)地切割了那個(gè)變化的磁場磁力線而產(chǎn)生出感應(yīng)高壓，從而將用電設(shè)備擊壞。如圖1所示，假如導(dǎo)體的形狀是開口環(huán)形感應(yīng)電壓，便會(huì)把幾厘米長的空氣間隙a、b擊穿發(fā)生火花放電。假如導(dǎo)體是一個(gè)閉合回路，感應(yīng)電壓會(huì)造成一個(gè)電流通過，假如回路上有接觸不良的

33、接點(diǎn)，這些地點(diǎn)就會(huì)局部發(fā)熱。再有，由于雷電沖擊波的能量集中在工頻附近幾十赫茲到幾百赫茲的低端，雷電沖擊波能量就容易與工頻回路發(fā)生耦合、諧振，因此雷電沖擊波從電源線路進(jìn)入電子設(shè)備的機(jī)率要比從信號(hào)線中進(jìn)入的機(jī)率要高專門多，據(jù) HYPERLINK /gongwenxiezuo/tongjishenji/Index.shtml 統(tǒng)計(jì)，約有8的雷擊損壞電子設(shè)備的事故是由電源引入的，因此應(yīng)特不加強(qiáng)系統(tǒng)中設(shè)備電源的防雷措施。l雷擊電子設(shè)備的途徑及損壞機(jī)理雷擊過電壓損壞設(shè)備可分為兩種情況，一種是受雷電直擊，另一種受感應(yīng)雷阻礙所致。據(jù)統(tǒng)計(jì)電子設(shè)備受雷電直擊而損壞的機(jī)率專門小，而絕大多數(shù)損壞為感應(yīng)雷造成，雷電行波

34、通過傳輸信息的電路線傳至電子設(shè)備使其某些電子元件受損。還有一種情況值得重視的是電子設(shè)備附近的大地或其他設(shè)備的接地體，因受直擊雷引起的電位升高，會(huì)使電子設(shè)備造成反擊，使之對(duì)地絕緣擊穿。依照傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)電子設(shè)備的地線與電源設(shè)備的地線分開設(shè)置是減少這種雷電侵入途徑的有效措施之一。因此凡聯(lián)結(jié)有輸人或輸出線路的電子設(shè)備應(yīng)考慮以上三條侵入途徑。不論那種途徑侵入的雷擊過電壓加在電子設(shè)備上沖擊引起兩種過電壓，一種是：使平衡電路某點(diǎn)出現(xiàn)超過同意的對(duì)地過電壓，稱為縱向過電壓，地電位上升引起的反擊也屬于從地系統(tǒng)侵入的縱向過電壓；另一種是平衡電路線間或不平衡電路線對(duì)地出現(xiàn)的過電壓稱為橫向過電壓。使用對(duì)稱傳輸線的設(shè)備，橫向

35、過電壓是因線路兩線間存在不同的縱向過電壓；或因縱向防護(hù)元件放電性能的分散性(如動(dòng)作時(shí)刻有快慢的差不)是造成橫向過電壓的緣故，假如在平衡線路上的兩個(gè)縱向防護(hù)元件，其中一路故障或失效這就造成了橫向過電壓的極限情況。對(duì)不平衡電路如對(duì)連接同軸電纜的電子設(shè)備其縱向過電壓即橫向過電壓。雷電沖擊過電壓可導(dǎo)致絕緣擊穿，也可產(chǎn)生過電流。進(jìn)行縱向雷擊試驗(yàn)的目的，在于檢驗(yàn)設(shè)備在縱向過電壓下元器件對(duì)地的絕緣。橫向雷擊試驗(yàn)則是檢驗(yàn)兩線間出現(xiàn)沖擊過電壓時(shí)設(shè)備耐受沖擊的能力。在電子設(shè)備中，易受雷擊過電壓損壞的元部件，大多數(shù)是靠近設(shè)備的入口端，如縱向過電壓會(huì)擊穿線路和設(shè)備間起匹配作用的變壓器匝間、層間、或線對(duì)地絕緣等。橫向過

36、電壓可隨信息同時(shí)傳至設(shè)備內(nèi)部，損壞設(shè)備內(nèi)的阻容元件及固體元件。設(shè)備中元器件受損的程度，取決于元器件絕緣水平，即耐受沖擊的強(qiáng)度，對(duì)具有白復(fù)能力的絕緣，擊穿只是臨時(shí)的，一旦過壓消逝，即可恢復(fù)。有些非自復(fù)性的絕緣介質(zhì)，沖擊時(shí)只有小電流流過，一次沖擊可不能立即中斷設(shè)備，但通過多次沖擊，隨著多次沖擊的累積可能會(huì)使元件逐漸受損最終導(dǎo)致毀壞，這確實(shí)是什么緣故在試驗(yàn)時(shí)要試驗(yàn)沖擊次數(shù)，極性和間隔的緣故所在。電子元件受雷擊損壞的情況，概括起來不外下列三種：(1)受過電壓損壞的，如電容器、變壓器及電子元件的反向耐壓。(2)受過電壓沖擊能量損壞的，如二極管PN結(jié)正向損壞，沖擊危險(xiǎn)程度在于流過元器件的過電流大小和持續(xù)時(shí)

37、刻，即能量大小。(3)易受沖擊功率損壞的，對(duì)元件的危害決定于沖擊電壓峰值和由此而產(chǎn)生的過電流。2雷電波形有關(guān)雷電沖擊波的描述是用波形參數(shù)講明，它有峰值波前時(shí)刻和下降半峰值時(shí)刻。如圖2所示。觀測(cè)的數(shù)據(jù)和波形均具有統(tǒng)計(jì)特硅，服從某種分布規(guī)律，從而統(tǒng)計(jì)出雷電流幅值，波頭、波尾、陡度、能量等概率分布。多年來，國內(nèi)外在對(duì)線路結(jié)構(gòu)上或進(jìn)人電子設(shè)備的雷電沖擊波形進(jìn)行了專門多觀測(cè)工作，獲得了大量的觀測(cè)資料。一些國家通過現(xiàn)場觀測(cè)發(fā)表了專門多測(cè)試結(jié)果。因觀測(cè)的地理環(huán)境和條件的不同。即使在同樣條件下，觀測(cè)得到的數(shù)據(jù)也不盡相同。早先，有些國家觀測(cè)得到的幾百個(gè)波形中，對(duì)主放電波形的敘述，當(dāng)不區(qū)另不第一次放電或隨后各次閃

38、電時(shí)，一般認(rèn)為雷電流在14微秒上升到幅值，然后在40一50微秒內(nèi)下降到幅值的一半。這確實(shí)是所謂傳統(tǒng)的雷電流波形。正極性閃電的電流波形一般較負(fù)極性閃電的波形平坦一些，持續(xù)時(shí)刻較長，上升到幅值的時(shí)刻約數(shù)十微秒，下降到半值時(shí)刻約為數(shù)百微秒。 圖2雷擊參數(shù)定義在對(duì)雷電的研究中，需要在千千萬萬的實(shí)波形中找出典型波形并轉(zhuǎn)化為用數(shù)學(xué)式表示曲線。比較流行的代表曲線有兩種：1波頭部分用兩個(gè)指數(shù)曲線之差表示，其公式為：用這公式表示的波形如圖3a，當(dāng)i=0時(shí)，電流上升速度di/dt最大；而當(dāng)電流逐漸增大時(shí)，di/dt逐漸減小；到了i=Im時(shí)，di/dt變?yōu)榱恪?波頭部分用余弦曲線表示其公式為：用這公式表示的波形如圖

39、3b，當(dāng)i=0時(shí)，di/dt=0；隨著電流上升，di/dt也上升；當(dāng)I=Im/2時(shí)，di/dt到達(dá)最大值；然后di/dt減??；當(dāng)i=Im時(shí)，di/dt降為零。一般適應(yīng)于用兩個(gè)指數(shù)曲線之差的形式來表示雷電流波形，同時(shí)認(rèn)為這種表示方式和大多數(shù)實(shí)際測(cè)得的波形比較相似。然而通過近年的觀測(cè)得到大多數(shù)的第一次主放電電流波形在其上升到幅值之前時(shí)比較緩慢，然后再轉(zhuǎn)入陡的部分，其波頭接近于用余弦來表示的波形。用余弦曲線表示時(shí)，因?yàn)槔纂娏髯畲蠖付瘸霈F(xiàn)在Im/2處，以此進(jìn)行雷擊的電位計(jì)算時(shí)能夠得到較高的結(jié)果而偏于可靠。然而，余弦曲線計(jì)算較為繁瑣，因而往往簡化為直線，也確實(shí)是用斜角波來表示，通過最大陡度和平均陡度的轉(zhuǎn)

40、化，能夠使采納斜角波的計(jì)算結(jié)果和采納余弦波的計(jì)算結(jié)果差不多一致。關(guān)于雷電流波形的各個(gè)量的標(biāo)志方法各國也不是統(tǒng)一的。典型的雷電流波形是以IEC規(guī)定的如圖4所示，在幅值Im 往常叫波頭部分，幅值Im以后叫波尾部分。早先規(guī)定由O點(diǎn)到幅值的時(shí)刻叫波頭長度，由0點(diǎn)到波尾半幅值的時(shí)刻叫全部波長。然而在實(shí)際測(cè)量中發(fā)覺，0點(diǎn)及幅值這兩點(diǎn)的時(shí)刻專門難精確測(cè)定的。為了幸免測(cè)量中出現(xiàn)的含混，IEC建議測(cè)量脈沖電流的實(shí)測(cè)值按下列方法定義：實(shí)效波頭時(shí)刻T1：脈沖電流的實(shí)效波頭時(shí)刻，是指脈沖電流在10幅值及906幅值兩個(gè)瞬間之間的間隔時(shí)刻再乘以125倍(兩個(gè)瞬間點(diǎn)A和B見圖4（a)。實(shí)效半幅值時(shí)刻T2：脈沖電流的實(shí)效半幅

41、值時(shí)刻T2，是指實(shí)效原點(diǎn)O-與波形下降到半幅值的瞬間之間的間隔時(shí)刻。測(cè)量脈沖電壓的方法與脈沖電流相似，所不同的只是選擇參考點(diǎn)A的方法不一樣。脈沖電壓的實(shí)效波頭時(shí)刻T1是指從脈沖電壓在306幅值及906幅值兩瞬間之間的間隔時(shí)刻乘以167倍。實(shí)效原點(diǎn)O。是指A點(diǎn)之前0.3T1的一點(diǎn)，如圖4b。一般以分式符號(hào)表示波頭時(shí)刻及半值時(shí)刻(又稱波尾)，例如1540便是指波頭時(shí)刻為15微秒，半值時(shí)刻為40微秒的波形。通常將雷電流由零增長到幅值這一部分稱為波頭，只有幾個(gè)微秒；電流值下降的部分稱為波尾，長達(dá)數(shù)十微秒到幾百微秒。在1995年的EIC613121中的典型10350us和8720us雷電流波形。1035

42、us波是直接雷的電流波形，其能量遠(yuǎn)大于820us波，用這種波型來確定接閃器的大小尺寸。820us波是感應(yīng)雷和傳導(dǎo)雷電的電流波形，用這種波形來檢驗(yàn)防雷器件耐雷擊能力的一種通用標(biāo)準(zhǔn)。它代表雷電電流通過分流、衰減的電流波，又是線路靜電感應(yīng)電壓波和防雷導(dǎo)體通過雷電流時(shí)對(duì)其附近電氣導(dǎo)線的電磁感應(yīng)過電壓波。例如防雷的引下線，建筑物L(fēng)PZI區(qū)及其內(nèi)部計(jì)算雷電流的波。由于雷電參數(shù)值隨地理環(huán)境不同，傳輸線的結(jié)構(gòu)不同，關(guān)于國際標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的波形只是推舉，容許各國依照本國實(shí)際情況加以引用或制訂。由于我國尚無這方面的資料，故直接引用了IEC和ITU的推舉波形。關(guān)于架空明線的波形采納了我國郵電部門的觀測(cè)資料制訂。建筑物防

43、雷設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50057-94)規(guī)定了防雷愛護(hù)區(qū)的概念，便于設(shè)計(jì)者利用系統(tǒng)的層次分析各防雷愛護(hù)區(qū)界面處的金屬導(dǎo)體等電位聯(lián)接和裝設(shè)過電壓愛護(hù)器去分流和限壓的措施，使侵入波干擾信號(hào)不斷減少。這同我們過去的多道防雷的愛護(hù)是一致的，在不同防雷愛護(hù)區(qū)的界面上有不同層次的結(jié)合，確實(shí)是要求注意各個(gè)介面處內(nèi)外系統(tǒng)的相互關(guān)系與相互作用，即要依照流過電壓愛護(hù)器的電流波形，殘壓特性和大小，過電壓愛護(hù)器的伏秒特性以及雷電流通過后產(chǎn)生的工頻續(xù)流大小等選擇過電壓愛護(hù)器才是合理的。 NextPage 3防雷元件性能防雷元件的沖擊特性與試驗(yàn)方法的關(guān)系甚為緊密，它是規(guī)定防雷元件技術(shù)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)之一。但試驗(yàn)方法又與雷電波形有

44、聯(lián)系。因?yàn)殡娮釉O(shè)備大都在一定的頻率范圍內(nèi)工作，不同頻率范圍的通路，對(duì)沖擊波有著不同的響應(yīng)。因此，對(duì)雷電沖擊波形進(jìn)行頻譜分析，不管對(duì)電子設(shè)備的防雷設(shè)計(jì)和試驗(yàn)差不多上有意義的。防雷元件種類繁多，概括起來可分間隙式的(如放電間隙、閥型避雷器、放電管等)和非間隙式的(如壓繁電阻、齊納二極管)，再推廣一下像扼流線圈、電阻、電容也可歸人這一類，從動(dòng)作時(shí)刻來講有快慢的區(qū)不。使用在電涌愛護(hù)器(sPD)中幾類元件的有關(guān)參數(shù)，盡管有廠家產(chǎn)品講明，但在選用時(shí)有的參數(shù)還須注意了解。例如放電管的伏秒特性：表征放電管點(diǎn)火電壓與時(shí)刻的關(guān)系。它反映了各種不同上升速度的電壓波作用在放電管上其點(diǎn)火電壓和延遲時(shí)刻的關(guān)系。由伏秒特性曲線能夠推斷放電管的防護(hù)能力。放電管屬間隙式，有空氣間隙、氣體放電管等。再如氧化鋅壓敏電阻，是一種對(duì)電壓敏感的元件，是一種陶瓷非線性電阻器，有氧化鋅、氧化硅。這種元件，其電壓非線性系數(shù)高、容量大、殘壓低、漏電流小、無續(xù)