近年來氣候的異常變化，極大的增加了雷電災(zāi)害的發(fā)生率，而雷電影響是引起建筑物供電系統(tǒng)中浪涌的主要來源。因此，在建筑物供電系統(tǒng)中除了采取一定的避雷措施外，還應(yīng)裝設(shè)浪涌保護(hù)器。浪涌保護(hù)器可以在極短的時(shí)間內(nèi)，將較大電流接地，可以避免建筑物火災(zāi)。那么浪涌保護(hù)器的分類、結(jié)構(gòu)及工作原理是怎樣的呢，福建防雷檢測公司來告訴大家。

浪涌保護(hù)器的分類

浪涌保護(hù)器用途比較廣泛，內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同其使用場合也不盡相同。從用途來看，可以將浪涌保護(hù)器分為電源保護(hù)器和信號保護(hù)器。而從其工作原理來看，可以將其分為開關(guān)型、限壓型和分流型。

1.開關(guān)型SPD。根據(jù)電流的通斷狀態(tài)呈現(xiàn)出開關(guān)特性。當(dāng)電路中沒有瞬態(tài)過電壓時(shí)，SPD 對外呈現(xiàn)高阻抗，阻斷電路電流流過。一旦電路中出現(xiàn)瞬時(shí)過電壓，其內(nèi)部阻抗陡然降低，呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)過電壓消失，恢復(fù)高阻抗?fàn)顟B(tài)。該類型的SPD 內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括：放電間隙、氣體放電管和晶閘管等。

2.限壓型SPD。當(dāng)電路中沒有過電壓時(shí)，其狀態(tài)相當(dāng)于開關(guān)型SPD。該SPD 的特點(diǎn)在于，其內(nèi)部阻抗與電涌電流非線性負(fù)相關(guān)，電涌電流越大其阻抗越小。通過限制流過的電流來**電路電壓的穩(wěn)定。該類型的SPD 內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括氧化鋅、壓敏電阻、抑制二極管、雪崩二極管等。

3.分流型或扼流型。分流型或扼流型其本質(zhì)還是為了**電氣設(shè)備的不受外部脈沖電壓或電流的沖擊。通過分流或者阻斷電路來實(shí)現(xiàn)。分流型在正常頻率下表現(xiàn)為高阻狀態(tài)，扼流型正常頻率下表現(xiàn)為低阻狀態(tài)。

浪涌保護(hù)器的基本機(jī)構(gòu)

浪涌保護(hù)器的主要作用在于限壓，因此限壓元件為核心部件，另外還包括放電間隙、放電管、電阻和線圈等輔助元件組成

1.放電間隙。放電間隙是指浪涌保護(hù)器裸露在大氣中的金屬物體間隙。兩根金屬棒分別接電源和大地，在正常情況下呈現(xiàn)斷開狀態(tài)。一旦電路中有瞬時(shí)的過電壓，該放電間隙即被擊穿，把一部分過電壓電荷導(dǎo)入大地，避免被保護(hù)設(shè)備上因電壓突然升高而損壞。

2.氣體放電管。氣體放電管是由相對的金屬導(dǎo)體，中間留有一定的放電間隙，放電間隙被惰性氣體（Ar）填充，然后進(jìn)行封裝而成。當(dāng)施加在氣體放電管兩端的電壓超過一定值時(shí)，放電間隙被擊穿導(dǎo)電。為了提高可靠性，還可以配置觸發(fā)劑。

3.壓敏電阻。壓敏電阻的主要成分為氧化鋅，其對電壓非常敏感，當(dāng)施加在兩端的電壓超過導(dǎo)通閾值時(shí)，會自動(dòng)導(dǎo)通電路。其工作特性類似于多個(gè)PN 結(jié)串并聯(lián)，可以在極短的時(shí)間內(nèi)響應(yīng)瞬時(shí)過電壓。在浪涌保護(hù)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，壓敏電阻的選用及結(jié)構(gòu)對其性能的影響較大。

4.抑制二極管。浪涌保護(hù)器中抑制二極管，主要是由于其可以工作在方向擊穿區(qū)，可以迅速的響應(yīng)并將電壓鉗位在**。因此，可以作為浪涌保護(hù)的****保護(hù)。

浪涌保護(hù)器的工作原理

浪涌保護(hù)器的核心部件在于電壓型限流元件，或者擺動(dòng)脫扣機(jī)構(gòu)。擺動(dòng)脫扣機(jī)構(gòu)通過電極與擺桿的配合動(dòng)作來完成電涌的泄放。電壓限流半導(dǎo)體的電阻可以隨著施加在其上的電壓進(jìn)行變化。電壓的不同會引起內(nèi)部電子運(yùn)動(dòng)的變化，當(dāng)電壓閾值時(shí)，對外表現(xiàn)出非常高的阻性，當(dāng)電壓超過閾值時(shí)，其阻性會迅速的降低，向?qū)w轉(zhuǎn)化。電壓在閾值內(nèi)，限流元件處于高阻狀態(tài)，電路斷開。電壓過高，隨著電壓的升高，電阻降低，通過的電流會增大，從而起到消除過電壓和穩(wěn)壓的作用。此時(shí)，限流元件、大地和火線形成一個(gè)閉環(huán)的負(fù)反饋電路，火線電壓逐漸回復(fù)正常，從而限流元件再次向高阻抗轉(zhuǎn)化，**阻斷電流。由此可見，限流元件對于遏制浪涌電流效果明顯。另外，其他放電管也可以表現(xiàn)出與限流元件相類似的特性。通過在兩根電線之間使用惰性氣體作為導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)此浪涌防護(hù)功能。其原理類似，不再贅述。