浪涌技术一、浪涌的定义 2二、浪涌的表现 2三、浪涌的来源 2四、浪涌的危害 2五、浪涌保护器的工作原理和基本元器件 3六、浪涌保护器（也称防雷器）的分级防护 6七、浪涌保护器的分类 8八、知名浪涌保护器品牌 8<—I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_HH_I―I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I—一、 浪涌的定义浪涌也叫电涌、突波，就是超出正常工作电压的瞬间过电压本质上讲，浪涌是发生在仅仅几百万分之一秒时间内的一种剧烈脉冲主要指的是电源 （只是主要指电源）刚开通的那一瞬息产生的强力脉冲，由于电路本身的非线性有可能有高于电源本身 的脉冲;或者由于电源或电路中其它部分受到本身或外来尖脉冲干扰浪涌的特点是产生的时间非常短，大概在微微秒级浪涌出现时，电压电流的幅值超 过正常值的两倍以上由于输入滤波电容迅速充电,所以该峰值电流远远大于稳态输入电流二、 浪涌的表现浪涌普遍的存在于配电系统中，也就是说浪涌无处不在浪涌在配电系统主要表现有:1、 电压波动；2、 在正常工作情况下，机器设备会自动停止或启动；3、 用电设备中有空调、压缩机、电梯、泵或电机；4、 电脑控制系统经常出现无理由复位；5、 电机经常要更换或重绕；6、 电气设备由于故障、复位或电压问题而缩短使用寿命。
三、 浪涌的来源以配电系统为参照物，则浪涌可以分成系统外的和系统内的两种根据统计，系统外的 浪涌主要来自于雷电和其它系统的冲击，大约占20%；系统内的浪涌主要来自于系统内部 用电负荷的冲击，大约占80%四、 浪涌的危害1、 破坏器件（1） 电压击穿半导体器件；（2） 破坏元器件金属化表层；（3） 破坏印刷电路板印刷线路或接触点；（4） 破坏三端双可控硅元件/晶闸管……2、 干扰设备工作，影响数据（1） 锁死、晶闸管或三端双向可控硅元件失控；（2） 数据文件部分破坏；<—I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_HH_I―I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I—（3） 数据处理程序出错；（4） 接收、传输数据的错误和失败；（5） 输出音质、画面质量下降；（6） 原因不明的故障……3、破坏绝缘，使设备过早老化（1） 使设备传输线绝缘遭受破坏，零部件提前老化、电器寿命大大缩短；（2） 造成半导体器件性能的衰退、设备发故障和寿命的缩短，最后导致停产或是生产力的五、浪涌保护器的工作原理和基本元器件浪涌保护器是一种高效能的电路保护器，当它承受瞬态高压、高能量脉冲时，快速（10-9S）由原来的高阻抗变为低阻抗，并将瞬变高压干扰脉冲抑制到预定电压，从而有效 地保护设备和敏感器件不受损坏，电路工作不受干扰。
浪涌保护器，也叫防雷器，是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防 护的电子装置当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生尖峰电流或者电压时， 浪涌保护器能在极短的时间内导通分流，从而避免浪涌对回路中其他设备的损害1、 浪涌涌保护器（SPD）工作原理电涌保护器（Surge pro tec tion Device）是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置，过 去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD.电涌保护器的作用是把窜入电力 线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷虫流 泄流入地，保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏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2、 浪涌保护器的基本元器件（1）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。
这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按需要调整，结构较简单，其缺点时灭弧性能差改<—I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_HH_I―I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I— 进型的放电间隙为角型间隙，它的灭弧功能较前者为好，它是靠回路的电动力F作用以及热 气流的上升作用而使电弧熄灭的2） 气体放电管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，气体放电管的技术参数主要有：直流放电电压Ude；冲击放电电压Up （—般情况下Upa （2〜3） Ude；工频而授电流In；冲击而授电流Ip；绝缘电阻R（〉109Q）；极间电容（1-5PF） 气体放电管可在直流和交流条件下使用，其所选用的直流放电电压Ude分别如下：在直流条 件下使用：Udc±1.8U0（U0为线路正常工作的直流电压）在交流条件下使用：U dc±1.44Un（Un为线路正常工作的交流电压有效值）（3） 压敏电阻它是以ZnO为主要成分的金属氧化物半导体非线性电阻，当作用在其两端的电压达到一 定数值后，电阻对电压十分敏感。
它的工作原理相当于多个半导体P-N的串并联压敏电阻 的特点是非线性特性好（I=CUa中的非线性系数a）,通流容量大（〜2KA/em2），常态泄 漏电流小（10-7〜10-6A），残压低（取决于压敏电阻的工作电压和通流容量），对瞬时过 电压响应时间快（〜10-8s），无续流压敏电阻的技术参数主要有：压敏电压（即开关电压）UN，参考电压Ulma ；残压Ures； 残压比K （K=Ures/UN）；最大通流容量Imax；泄漏电流；响应时间压敏电阻的使用条件有：压敏电压：UN三[（V2X1.2）/0.7]U0 （U0为工频电源额定 电压）最小参考电压：Ulma三（1.8〜2） Uae （直流条件下使用）Ulma2（2.2〜2.5） Uae （在交流条件下使用，Uae为交流工作电压）压敏电阻的最大参考电压应由被保护电子设备的耐受电压来确定,应使压敏电阻的残压 低于被保护电子设备的而损电压水平，即（Ulma）maxWUb/K,上式中K为残压比，Ub为被 保护设备的而损电压4） 抑制二极管抑制二极管具有箝位限压功能，它是工作在反向击穿区，由于它具有箝位电压低和动作 响应快的优点，特别适合用作多级保护电路中的最末几级保护元件。
抑制二极管在击穿区内<—I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_HH_I―I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I— 的伏安特性可用下式表示：I=CUa,上式中a为非线性系数，对于齐纳二极管a=7〜9, 在雪崩二极管a=5〜7.抑制二极管的技术参数主要有Q额定击穿电压，它是指在指定反向击穿电流（常为lma）下的击穿电压，这于齐纳二极 管额定击穿电压一般在2.9V〜4.7V范围内，而雪崩二极管的额定击穿电压常在5.6V〜 200V范围内⑥最大箝位电压：它是指管子在通过规定波形的大电流时，其两端出现的最高电压◎脉冲功率：它是指在规定的电流波形（如lO/lOOOus）下，管子两端的最大箝位电压与 管子中电流等值之积Q反向变位电压：它是指管子在反向泄漏区，其两端所能施加的最大电压，在此电压下管 子不应击穿此反向变位电压应明显高于被保护电子系统的最高运行电压峰值，也即不能 在系统正常运行时处于弱导通状态◎最大泄漏电流：它是指在反向变位电压作用下，管子中流过的最大反向电流⑥响应时间：10-lls（5）扼流线圈扼流线圈是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件，它由两个尺寸相同，匝数相同的 线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上，形成一个四端器件，要对于共模信号呈现出大 电感具有抑制作用，而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。
扼流线圈使用在平 衡线路中能有效地抑制共模干扰信号（如雷电干扰），而对线路正常传输的差模信号无影响这种扼流线圈在制作时应满足以下要求：Q绕制圈磁芯上的导线要相互绝缘，以保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击 穿短路⑥当线圈流过瞬时大电流时，磁芯不要出现饱和Q线圈中的磁芯应与线圈绝缘，以防止在瞬时过电压作用下两者之间发生击穿Q线圈应尽可能绕制单层，这样做可减小线圈的寄生电容，增强线圈对瞬时过电压的而授能力<—I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_HH_I―I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I—© 1/4波长短路器1/4波长短路器是根据雷电波的频谱分析和天馈线的驻波理论所制作的微波信号电涌 保护器，这种保护器中的金属短路棒长度是根据工作信号频率（如900MHZ或1800MHZ）的 1/4波长的大小来确定的此并联的短路棒长度对于该工作信号频率来说，其阻抗无穷大， 相当于开路，不影响该信号的传输，但对于雷电波来说，由于雷电能量主要分布在n+KHZ 以下，此短路棒对于雷电波阻抗很小，相当于短路，雷电能量级被泄放入地由于1/4波长短路棒的直径一般为几毫米，因此耐冲击电流性能好，可达到 30KA （8/20US）以上，而且残压很小，此残压主要是由短路棒的自身电感所引起的，其不足之 处是工频带较窄，带宽约为2%〜20%左右，另一个缺点是不能对天馈设施加直流偏置，使 某些应用受到限制。
六、浪涌保护器（也称防雷器）的分级防护由于雷击的能量是非常巨大的，需要通过分级泄放的方法，将雷击能量逐步泄放到大 地第一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的防雷第 二级防雷器是针对前级防雷器的残余电压以及区内感应雷击的防护设备，对于前级发生较大 雷击能量吸收时，仍有一部分对设备或第三级防雷器而言是相当巨大的能量会传导过来，需 要第二级防雷器进一步吸收同时，经过第一级防雷器的传输线路也会感应雷击电磁脉冲辐 射LEMP,当线路足够长感应雷的能量就变得足够大，需要第二级防雷器进一步对雷击能量 实施泄放第三级防雷器是对LEMP和通过第二级防雷器的残余雷击能量进行保护1、第一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入户电力变压器低压侧安装的电源防雷器作为第一级保护时应为三相电压开关型电源 防雷器，其雷电通流量不应低于60KA该级电源防雷器应是连接在用户供电系统入口进线 各相和大地之间的大容量电源防雷器一般要求该级电源防雷器具备每相100KA以上的最 大冲击容量，要求的限制电压小于1500V，称之为CLASS I级电源防雷器。
这些电磁防雷 器是专为承受雷电和感应雷击的大电流以及吸引高能量浪涌而设计的，可将大量的浪涌电流 分流到大地它们仅提供限制电压（冲击电流流过电源防雷器时，线路上出现的最大电压称 <—I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_HH_I―I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I_I— 为限制电压)为中等级别的保护，因为CLASS I级保护器主要是对大浪涌电流进行吸收， 仅靠它们是不能完全保护供电系统内部的敏感用电设备的第一级电源防雷器可防。