模块化限压型电涌保护器SPD安全性能分析

电涌保护器SPD是一种用于带电系统中限制瞬态过电压和导引泄放电涌电流的非线性防护器件,用以保护电气或电子系统免遭雷电或操作过电压及涌流的损害。合理的使用SPD,能有效防止雷电电磁脉冲引起的过电压对电气、电子设备带来的危害。本文就限压型SPD的脱扣器及后备保护的安全性能方面做了深入的探讨。

限压型SPD安全性试验

氧化锌压敏电阻(MOV)和热脱离保护装置是限压型电涌保护器(SPD)的核心部件,直接决定SPD的安全性能。深入分析这2个部件的失效模式,总结出部件设计需要考虑的参数因子十分必要。本文通过试验研究了MOV在最大持续工作电压Uc下工作温度升高、冲击电流过大及暂态过电压3种情况下的故障模式,并在MOV故障模式下对热脱离保护装置进行性能试验,得出提高限压型SPD安全性的措施:(1)选择匹配的MOV(包括通流能力和残压、高温稳定性、过大冲击电流下工频耐受能力、暂态过电压耐受能力);(2)设计可靠的热脱离保护装置(包括材料属性、取热点位置、脱扣距离、脱扣力及其焊接工艺、增加内置式过电流保护装置等)。

基于波的传输理论对电涌保护器能量配合分析

运用波的传输理论,详细阐述了多级电源电涌保护器SPD的能量配合过程,并通过试验验证了波的传输理论的正确性,得到3点结论:波的传输理论不仅可以应用于高电压技术,而且对于低压配电系统中雷电流的传播分析依然适用;当两级之间电感值为5.6μH时,两级之间的分流比大约为0.84∶0.16,较之开关型SPD与限压型SPD的能量配合测试模型,2个限压型SPD能量配合测试模型的限压效果更加理想;对于开关型SPD与限压型SPD的能量配合测试中,当冲击电压高于30.0 kV时,后级出现反向电流的原因是放电管和压敏电阻都导通时测试电路中形成一个顺时针回路。

石化行业电涌保护器的选择

介绍电涌保护器的分类,对比电压开关型SPD、限压型SPD、组合型SPD的工作原理、特性与存在的问题;阐述电涌保护器后备保护的分类和选择;针对石化行业的特殊性,推荐选用后备保护一体化的限压型SPD;分析电源SPD的一体化改进和智能化改进。

浅谈浪涌保护器SPD在防雷设计中的应用

从过电压的危害谈起,对当前的防雷设计中浪涌保护器SPD的使用现状及SPD的原理进行了简单分析,重点探讨了SPD在防雷设计中的应用及当前在电气设计中关于SPD的使用状况,指出了应进一步完善当前相关规范对SPD的使用要求。

浅析如何合理选用电源电涌保护器

为了保护智能化电子设备和保证用电安全,将电涌保护器大范围投入使用具有一定的必要性和紧迫性。在发生雷击时,电涌保护器能够确保供电线路的电压处于相对稳定的状态,有效预防雷电电流对电子设备的冲击和损坏,因此,电涌保护器成为保护自动化设备免受雷击的不二之选。但是目前,在电涌保护器的选择上还存在一定的误区,寻求科学的方法来选择电涌保护器势在必行。

基于阻性电流提取的电涌保护器在线监测设计

基于对SPD监测的需求,提出了一种新型限压型SPD阻性电流在线监测装置。装置利用信号采集模块监测供配电线路的电压、电流变化,数值经转换后再传递给STM32芯片的处理单元,由计算程序得出总阻性电流波形达到监测效果。装置的设计既坚持了在线监测的原则,又突出了对于微弱阻性电流的提取分析,将阻性电流值作为限压型SPD老化、劣化的判据,同时剔除了环境温度造成的SPD瞬时过流的特殊情况。本装置在阻性电流监测精度、高次谐波分析方面占有实时传输至显示端,方便第一时间获得数据,这在对限压型SPD在线监测过程中有广泛的应用价值。

电阻片与外壳间距对SPD模块散热的影响研究

氧化锌压敏电阻自身的热效应引起限压型电涌保护器短路起火的事件越来越多,为了保证配电系统的安全运行,有必要对SPD的散热特性进行研究。当SPD内部存在多个电阻片并联结构时,电阻片组与SPD外壳之间存在着较大的间距,间距距离的大小会影响SPD的散热性能。运用传热学原理对SPD进行了理论传热计算,计算结果表明,间距距离越小,SPD散热能力越强。以3个电阻片并联且左右两侧间距不等的SPD为例,通过试验研究不同间距距离下的SPD降温曲线,结合传热学计算结果分析间距大小对SPD散热能力的影响。实验结果表明:在进行SPD结构设计时,减小电阻片与外壳之间间距能有效提高其散热性能。