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防雷器能否發(fā)揮作用，關(guān)鍵看接線(xiàn)
更新時(shí)間：2016-09-02 瀏覽次數(shù)：3220
一、不同接線(xiàn)的浪涌測(cè)試對(duì)比
圖1顯示了兩種防雷器的連線(xiàn)結(jié)構(gòu)。左圖是輸入市電先經(jīng)過(guò)設(shè)備然后才到防雷器，右圖是輸入市電先經(jīng)過(guò)防雷器，然后到后級(jí)設(shè)備，而且防雷器的輸入接線(xiàn)較短。左圖輸入防雷器的接線(xiàn)較長(zhǎng)，等效于接入了引線(xiàn)電感，如圖2所示。
三、浪涌測(cè)試結(jié)果分析
若系統(tǒng)的電源端口防雷要求是差模30kA，在系統(tǒng)電源端口并聯(lián)了標(biāo)稱(chēng)30kA的防雷器。實(shí)際測(cè)試中，按圖1左圖連接，后級(jí)的驅(qū)動(dòng)電源和AC-DC模塊損壞，而防雷器完好無(wú)損；而按右圖順序連接，防雷器和后級(jí)模塊均正常。
如圖2所示，差模試驗(yàn)中，浪涌電流沿著箭頭方向流動(dòng)。左圖由于接線(xiàn)較長(zhǎng)，防雷器與設(shè)備端口間的接線(xiàn)總長(zhǎng)達(dá)0.5m，線(xiàn)纜電感約0.5uH，30kA浪涌電流沖擊下，線(xiàn)纜壓降約：
U=L*di/dt=0.5uH*30kA/8us=1875V
再加上防雷器本身約1500V的殘余電壓，左圖加在設(shè)備端口的總浪涌電壓高達(dá)3375V。而普通的AC-DC電源模塊，在不增加外圍電路的情況下，很難承受3000V以上的浪涌沖擊。因此，錯(cuò)誤的接線(xiàn)zui終導(dǎo)致防雷器在高能量的浪涌沖擊下失去保護(hù)作用。
而右側(cè)的接線(xiàn)結(jié)構(gòu)則不然，輸入浪涌沖擊先經(jīng)過(guò)了防雷器，zui終到達(dá)后級(jí)設(shè)備輸入端的浪涌電壓只有防雷器的殘余電壓：1500V，設(shè)備得到良好保護(hù)。
四、防雷器的正確應(yīng)用要點(diǎn)
1、防雷器的輸入接線(xiàn)盡量短而粗，必要時(shí)多股并聯(lián)，減小導(dǎo)線(xiàn)自感，使防雷器盡可能的吸收輸入端的浪涌沖擊能量；
2、被保護(hù)設(shè)備需安裝在防雷器之后，使得輸入浪涌沖擊先由防雷器衰減后再進(jìn)入后級(jí)，起到保護(hù)作用；
3、減少后級(jí)設(shè)備輸入接線(xiàn)與未經(jīng)防雷器的輸入線(xiàn)的并行距離，減小可能的浪涌耦合路徑；
4、信號(hào)的防雷器接線(xiàn)與之類(lèi)似，也遵循相同的原則。
圖1顯示了兩種防雷器的連線(xiàn)結(jié)構(gòu)。左圖是輸入市電先經(jīng)過(guò)設(shè)備然后才到防雷器，右圖是輸入市電先經(jīng)過(guò)防雷器，然后到后級(jí)設(shè)備，而且防雷器的輸入接線(xiàn)較短。左圖輸入防雷器的接線(xiàn)較長(zhǎng)，等效于接入了引線(xiàn)電感，如圖2所示。
圖1
圖2
三、浪涌測(cè)試結(jié)果分析
若系統(tǒng)的電源端口防雷要求是差模30kA，在系統(tǒng)電源端口并聯(lián)了標(biāo)稱(chēng)30kA的防雷器。實(shí)際測(cè)試中，按圖1左圖連接，后級(jí)的驅(qū)動(dòng)電源和AC-DC模塊損壞，而防雷器完好無(wú)損；而按右圖順序連接，防雷器和后級(jí)模塊均正常。
如圖2所示，差模試驗(yàn)中，浪涌電流沿著箭頭方向流動(dòng)。左圖由于接線(xiàn)較長(zhǎng)，防雷器與設(shè)備端口間的接線(xiàn)總長(zhǎng)達(dá)0.5m，線(xiàn)纜電感約0.5uH，30kA浪涌電流沖擊下，線(xiàn)纜壓降約：
U=L*di/dt=0.5uH*30kA/8us=1875V
再加上防雷器本身約1500V的殘余電壓，左圖加在設(shè)備端口的總浪涌電壓高達(dá)3375V。而普通的AC-DC電源模塊，在不增加外圍電路的情況下，很難承受3000V以上的浪涌沖擊。因此，錯(cuò)誤的接線(xiàn)zui終導(dǎo)致防雷器在高能量的浪涌沖擊下失去保護(hù)作用。
而右側(cè)的接線(xiàn)結(jié)構(gòu)則不然，輸入浪涌沖擊先經(jīng)過(guò)了防雷器，zui終到達(dá)后級(jí)設(shè)備輸入端的浪涌電壓只有防雷器的殘余電壓：1500V，設(shè)備得到良好保護(hù)。
四、防雷器的正確應(yīng)用要點(diǎn)
1、防雷器的輸入接線(xiàn)盡量短而粗，必要時(shí)多股并聯(lián)，減小導(dǎo)線(xiàn)自感，使防雷器盡可能的吸收輸入端的浪涌沖擊能量；
2、被保護(hù)設(shè)備需安裝在防雷器之后，使得輸入浪涌沖擊先由防雷器衰減后再進(jìn)入后級(jí)，起到保護(hù)作用；
3、減少后級(jí)設(shè)備輸入接線(xiàn)與未經(jīng)防雷器的輸入線(xiàn)的并行距離，減小可能的浪涌耦合路徑；
4、信號(hào)的防雷器接線(xiàn)與之類(lèi)似，也遵循相同的原則。