浪涌保护器在防雷设计中的应用

浪涌保护器常常被人们成为“避雷器”和“防雷器”，英文Surge protection Device，是内部防雷装置的重要组成部分，更是电子设备雷电防护中不可或缺的一种装置，其作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬态过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，也可将雷电流泄放入地，从而保护设备或系统不受雷电流的损坏。

雷电放电可能发生在云层之间或云层内部，或云层对地之间；另外许多大容量电气设备的使用带来的内部浪涌，对供电系统（中国低压供电系统标准：AC 50Hz 220/380V）和用电设备的影响以及防雷和防浪涌的保护，已成为人们关注的焦点。 云层与地之间的雷击放电，由一次或若干次单独的闪电组成，每次闪电都携带若干幅值很高、持续时间很短的电流。一个典型的雷电放电将包括二次或三次的闪电，每次闪电之间大约相隔二十分之一秒的时间。大多数闪电电流在10，000至100，000安培的范围之间降落，其持续时间一般小于100微秒。 

供电系统内部由于大容量设备和变频设备等的使用，带来日益严重的内部浪涌问题。我们将其归结为瞬态过电压（TVS）的影响。任何用电设备都存在供电电源电压的允许范围。有时即便是很窄的过电压冲击也会造成设备的电源或全部损坏。瞬态过电压（TVS）破坏作用就是这样。特别是对一些敏感的微电子设备，有时很小的浪涌冲击就可能造成致命的损坏。

具体而言，浪涌保护器具有以下优点和作用：

1、保护通流量大，残压极低，响应时间快;2、采用最新灭弧技术，彻底避免火灾;3、采用温控保护电路，内置热保护;4、带有电源状态指示，指示浪涌保护器工作状态;5、结构严谨，工作稳定可靠。

1、浪涌保护器的发展

国外早在上世纪五、六十年代，就已经在防雷设计中广泛使用了浪涌保护器，在国外也被称为浪涌流保护器。我国的浪涌保护器最早称为电压保护器，但实际上浪涌保护器不仅能够抑制过电压，还能分走浪涌电流，所以将这种避雷器简单的称作过电压保护器并不全面，因而在对《建筑物防雷设计规范》（GB50057）标准进行局部修订时，就将其统一称为浪涌保护器。

随着近年来我国经济的快速发展和科学技术水平的不断提高，人们的防雷意识不断增强，使得国内的浪涌保护器也有了很快的发展，并且逐渐形成了一个新的产业。

目前，浪涌保护器可以按照不同的分类方法分成不同的类型，其中按工作原理分类，可以分为电压开关型、限压型和组合型浪涌保护器；按照其用途可以分为电源线路浪涌保护器和信号线路浪涌保护器两种；按组合的结构可以分为间隙类、放电管类、压敏电阻类、抑制二极管类、压敏电阻/气体放电管组合类和碳化硅类；按照安装的形式可以分为并联浪涌保护器和串联式浪涌保护器。我国较为常见的浪涌保护器的品牌有浙江雷顿防雷、四川中光防雷、广州海德浪涌保护器和中国大陆雷克星几种，在安防、通讯、交通、石化等领域内的电子设备和系统防雷防护中都有着广泛的应用。

2、防雷系统设计

在电气系统中，设备遭到雷击受损的情况通常有四种。

（1）设备直接遭受雷击而损坏；

（2）雷电产生的强烈的雷电脉冲沿着信号线、电源线或者其他的金属管线侵入到设备中，损坏设备；

（3）雷击时强大的雷电流经过引下线和接入体泄入地面，使设备的接地体产生瞬间高电位形成地电位反击，造成设备的损坏。

（4）雷电发生时，会对周围形成强大的电场、磁场，而在设备安装过程中，如果安装方法不正确或是安装位置不当，就会很容易因为受到电场、磁场的影响而损坏。

3、浪涌保护器的应用及安装

当有多个电气系统共存与建筑物时，电气电子设备的引雷通道来自4个方面：电源系统、天线和馈线系统、信号系统、接地系统。在设计中应根据实际情况分别在上述4个方面安装多级浪涌保护器。