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浪涌保护器选购

来源 : 温州朗菲电气科技有限公司发布时间 : 2019-12-04 15:51:28

浪涌也叫突波,顾名思义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,。可能引起浪涌的原因有:重型设备、短路、电源切换或大型发动机。而含有浪涌阻绝装置的产品可以有效地吸收突发的巨大能量,以保护连接设备免于受损。

浪涌保护器-基本知识
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。
当电压增加持续三毫微秒(十亿分之一秒)或更长时间时,被称为浪涌。当电压增加仅持续一毫微秒或两毫微秒时,被称为尖峰。浪涌保护器系统的主要作用是保护电子设备免受“浪涌”的损害。电涌或瞬变电压是指电压在电能流动的过程中大幅超过其额定水平。在美国,一般家庭和办公环境配线的标准电压是120伏。如果电压超过了120伏,就会产生问题,而浪涌保护器有助于防止该问题损坏计算机。如果浪涌或尖峰电压足够高,它就可能对计算机造成某种严重损坏。这种效果与向水管施加过大水压十分相似。如果水压过大,水管将会爆裂。如果电线中的电压过大,也会发生类似的事情电线“爆裂”。实际上,它会像电灯泡灯丝一样发热并烧断,但原理相同。增加的电压即使不会立即损坏计算机,也会使元件过度损耗,长期下来会降低它们的使用寿命。
浪涌保护器-保护过程
一个由线路调节部分和保险丝组成的简单MOV浪涌保护器
标准浪涌保护器会将来自电源插座的电流输送给电源板上插接的多个电气和电子设备。如果产生浪涌或尖峰,使电压超过了可接受的级别,浪涌保护器会将多出来的电流转移到电源插座的地线。 在最常见的浪涌保护器中,都有一个称为金属氧化物变阻器(Metal Oxide Varistor,MOV)的元件,用来转移多余的电压。如图所示,MOV将火线和地线连接在一起。MOV由三部分组成:中间是一根金属氧化物材料,由两个半导体连接着电源和地线。这些半导体具有随着电压变化而改变的可变电阻。当电压低于某个特定值时,半导体中的电子运动将产生极高的电阻。反之,当电压超过该特定值时,电子运动会发生变化,半导体电阻会大幅降低。如果电压正常,MOV会闲在一旁。而当电压过高时,MOV可以传导大量电流,消除多余的电压。随着多余的电流经MOV转移到地线,火线电压会恢复正常,从而导致MOV的电阻再次迅速增大。按照这种方式,MOV仅转移电涌电流,同时允许标准电流继续为与浪涌保护器连接的设备供电。打个比方说,MOV的作用就类似一个压敏阀门,只有在压力过高时才会打开。
浪涌保护器-浪涌源
当某种装置在电源线中的某点使电荷激增时,就会产生电涌。这会导致电势能的增加,从而增大流出壁式电源插座的电流。有很多因素可导致发生电涌。
最常见的来源大概是闪电,尽管它实际上很少带来麻烦。当闪电划过电源线附近时,无论电源线是埋在地下、置于建筑物中还是沿着电线杆延伸,闪电电能都可以增加几百万伏的电压。其带来的强大电涌将超过几乎任何浪涌保护器的承受范围。在雷电交加的暴风雨中,您永远不可能依赖浪涌保护器来保护计算机,最好的保护方法就是切断计算机电源。
更常见的电涌源是大功率电气设备,例如电梯、空调和电冰箱。这些大功率设备在启动和关闭压缩机和电动机等部件时需要大量的电能。这种切换操作会产生突然且短暂的电力需求,从而扰乱电力系统的电压稳定。虽然这些浪涌远不如闪电带来的浪涌强,但是它们的强度也足以立即或逐渐损坏设备元件,并且它们会在大多数建筑物电力系统中经常发生。
其他电涌源包括错误配线、供电公司的设备问题和电源线老化等等。将电流从发电机传输到家庭或办公环境的变压器和线路系统非常复杂,其中可能会有很多故障点和错误会导致电流不稳。在今天的配电系统中,电涌的发生不可避免。
浪涌保护器-保护级别浪涌保护器
若要保护设备免受浪涌的损害,需要为每个电源插座安装一个浪涌保护器。这些电源板的质量和容量多种多样。 电源板浪涌保护器有三个基本等级:
基本电源板这是一些具有五、六个电源插座的基本延长线缆部件。通常,这些型号仅能提供基本的保护。
较好的电源板在美国,售价在15至25美元之间的电源板浪涌保护器,具有更好的评级和更多功能。
浪涌保护站这些大型浪涌保护器可以安装在计算机下面或地板上。它们可以提供出色的电压保护和高级线路调节。大部分型号还配有电话线输入端,用来保护调制解调器免受电涌的损害,并且还可能配备了内置电路断路器。在美国,只需花30美元就能买到一台这样的装置,而较为高级的型号则可能高达100美元。
浪涌保护器-其他浪涌保护装置具有线路调节扼流圈的浪涌保护器的内部结构
另一种常见的浪涌保护装置是气体放电管。这些气体放电管的作用与MOV相同 它们将多余的电流从火线转移到地线,通过在两根电线之间使用惰性气体作为导体实现此功能。
当电压处于某一特定范围时,该气体的组成决定了它是不良导体。如果电压出现浪涌并超过这一范围,电流的强度将足以使气体电离,从而使气体放电管成为非常良好的导体。它会将电流传导至地线,直到电压恢复正常水平,随后它又会变成不良导体。
这两种方法都是采用并联电路设计多余的电压从标准电路流入另一个电路。有几种浪涌保护器产品使用串联电路设计抑制电涌它们不是将多余的电流分流到另一条线路,而是通过降低流过火线的电量。基本上说,这些抑制器在检测到高电压时会储存电能,随后再逐渐释放它们。制造这种保护器的公司解释说该方法可以提供更好的保护,因为它反应速度更快,并且不会向地线分流,但另一方面,这种分流可能会干扰建筑物的电力系统。
作为辅助元件,有些浪涌保护器还配有内置保险丝。保险丝是一种电阻器,当电流低于某个标准时,它的导电性能非常好。反之,当电流超过了可接受的标准,电阻产生的热量会烧断保险丝,从而切断电路。如果MOV不能抑制电涌,过高的电流将烧断保险丝,保护连接的设备。该保险丝只能使用一次,一旦烧断就需要更换。有些浪涌保护器具有线路调节系统,用于滤除“线路噪声”,减小电流波动。这种基本浪涌保护器的系统结构非常简单。火线通过环形扼流线圈接到电源板插座上。扼流线圈只是一个用磁性材料做成的环,外面缠绕着导线基本的电磁铁。火线中所流经电流的上下波动会给电磁铁充电,使其发出电磁能量,从而消除电流的微小波动。这种“经过调节”的电流更加稳定,可使计算机(或其他电子设备)的供电电流更加平缓。