不同脉冲电流冲击下多级石墨间隙匹配特性研究

针对石墨间隙不同间距的配合使用问题,根据其工作原理并结合汤逊气体放电理论,采用1.2/50μs开路电压波和8/20μs短路电流波对不同级数的石墨间隙进行试验,结果表明:电压保护水平随着间隙距离的增加而增加,当间隙距离超过2mm时,电压保护水平远大于IEC规定的2.5kV。石墨间隙的残压、通流和动作响应时间都随着石墨级数的增加而增加,且间隙距离与残压比呈负相关关系。验证了石墨间隙的多间隙结构能够有效提升通流容量且减少续流。据此现象及理论分析,提出合理间隙距离条件下设计开关型电涌保护器的方法,在实际应用中具有一定参考价值。     

汽车加油站防雷图审中几个问题的探讨

对汽车加油站防雷图审中所涉及的类别、彩钢板厚度及浪涌保护器（SPD）参数选择等3个问题进行了初步探讨,提出汽车加油站属于二类防雷类别,0．5mm厚的彩钢板一般能够起到防直击雷的作用,分析了电涌保护器（SPD）参数中最大冲击放电电流Iimp、最大持续运行电压Uc有效电压保护水平UP／f 3个参数的确定方法。     

通信基站电力电子设备雷电自主监测和主动防御系统

当前常见浪涌保护器(SPD)的通用做法为,当电气过载时,脉冲电压超过系统最大额定电压值,具有非线性电压-电流(V-I)特性的分流单元会在过电压状态时表现出极小的阻抗,在正常情况下却是极大的阻抗值。该类方法是基于浪涌电流/电压波形参数设计,通过多级协调防护达到最终保护目的。介绍的防御系统则是针对具备UPS备用电源的电力电子设备设计,该系统基于侦测闪电先导发展过程中的连续电流脉冲特征,以微秒动作量级的开关在闪电袭击地面之前实现被保护设备与外界切断,形成"孤岛"而达到防护目的,在1～ 2 s,即本次闪电过程结束后,再恢复外界电源供电。从而达到极大程度的降低防护设计、器件等与浪涌电流/电压波形参数的关联,此外该系统无需多级防护,可降低当前雷电多级防护设计的难度,从而达到提高防护效果的目的。     

低压配电系统浪涌保护器及雷电浪涌防护

介绍在设备电源线路上安装的低压配电系统浪涌保护器 (Surge protective Device简称 SPD)的基本要求及电涌保护系统最常见的元件及浪涌保护器主要的技术参数。为微电子设备及信息系统减少雷电浪涌的危害找出相应的防护措施     

电涌保护器电压保护水平值的合理判定

通过对一个防雷设计方案的分析,阐述了如何正确理解防雷设计方案中电涌保护器(SPD)的标称放电电流、电压保护水平(Up)等参数。通过对两个型号的Ⅱ级试验SPD检测报告中数据的对比分析,指出不应仅以SPD的铭牌上标注的电压保护水平(Up)值作为电压保护水平是否符合设计要求的依据,应结合SPD检测报告中的数据综合判断。建议生产商根据检测报告,标注几个标称放电电流值以下的特征电流对应的Up值,或者在产品说明中绘制冲击电流残压曲线图,完善SPD限压特性的描述。     

气体放电管与氧化锌压敏电阻组合使用方法的分析

针对气体放电管与氧化锌(Zn0)压敏电阻组合使用方法的问题,根据Zn0压敏电阻的结构和电气特性与气体放电管的结构理论;得出当Zn0压敏电阻并联在气体放电管不同位置时,即压敏电阻并联的气体放电管数越少,组合型SPD的残压越低;串联气体放电管的数量越多,通过Zn0压敏电阻的电流越小,可以延长压敏电阻的使用寿命;当气体放电管两端的电压达到直流放电电压时,气体放电管迅速导通,使整个组合器件两端电压迅速减小;随着冲击电压的升高残压越大,通流呈线性增加。     

两级雷击电涌保护器配合的过电流和过电压变化特征

通过对电气系统受两级雷击电涌保护器（surge protective divice,SPD）配合保护下的过电流和过电压变化特性的分析研究,建立过电压两级保护线路的瞬态Kirchhoff方程组,对各SPD、级间电缆（或解耦器）和负载的端电压、电流进行模拟计算,绘制时序波形图,获得两级SPD（首级为火花间隙、次级为压敏电阻）配合保护下的雷击过电流的分流特性和负载过电压变化特性,为雷击过电压过电流的多级保护提供理论分析方法,可供电气系统多级雷电防护工程设计参考。     

空气微小间隙放电的伏距特性

电阻电压降的空气击穿强度为500kV/m已是共识,然而笔者在研制"低压电源避雷绝缘子"专利产品过程中,发现小间隙电阻电压降的空气击穿强度大大高于此值,于是在"外径千分尺"上设立可调节放电间隙,从0间距开始,每次扩大0.01mm,对空气微小间隙放电的伏距特性进行测试研究.发现空气间隙放电的伏距特性随着间隙的增大由非线性变化区段发展到线性变化区段的规律,0.4 mm是非线性变化区段变为线性区段的关节点.当间隙小于0.4 mm时,击穿电压与击穿距离存在降指数函数关系;当间隙大于等于0.4mm时,击穿电压正比于距离加一个常量,即距离每增加0.01mm,击穿电压增加5 V,常量为1560 V.500kV/m只是间隙在大于等于0.4mm区段并间隙无限增大时空气击穿强度无限趋近的最低值,与微小间隙的空气击穿强度严重不符.     

“3+NPE”模式中SPD与RCD的关系

通过对<建筑物防雷设计规范>GB 50057-94(2000版)标准中电涌保护器设计图的分析,比较了剩余电流动作保护器(RCD)装在SPD的电源侧和装在SPD的负载侧的不同,得出当采用"3+NPE"模式进行保护时,由于NPE模块是一种放电间隙型模块,不会在线路中导致接地故障,因此可解决电涌保护器(SPD)安装位置受限制及高接地电阻地区电涌保护器(SPD)因串联断路器无法脱扣导致的烧毁等设计问题.     

浅析SPD在住宅小区供电系统中的应用

通过电涌保护器(SPD)在某住宅小区经受雷击考验的案例,依据<建筑物防雷设计规范>要求,总结了住宅小区浪涌保护器的设置依据与方法.对于独立低压电源埋地电缆进入住宅楼的配电方式,只需在住宅楼房总配电箱安装一级SPD,不必要在每个单元或总电源处低压侧再安装SPD;对于架空低压线路配电方式,需要加大选定SPD的标称放电电流或冲击通流容量即可.从住宅人身安全考虑,住宅楼还应设置等电位接地端子,特别是洗浴卫生间必须设置局部等电位接地端子.