強電電路中是如何對雷擊浪湧進行防護的

我們先要弄明白如何進行防護的，對於強電電路我們防護的基本思路是使用導體將雷電中的大量電荷引入到大地就可以了，說的明白一點就是人為地給因雷擊聚集的大量電荷創造一個放電的通路，不讓雷擊浪湧產生的大電流，高電壓破壞我們要保護的電路。在我們國家常用的防雷擊浪湧設施要遵循國家統一規定的標準。常用的有雷擊浪湧接閃器，這是對室外裝置常常採用的一種方法。對於室內的一些強電裝置所採用的防護措施常見的有過電壓保護器（TBP）和擊穿保護器。我們以過電壓保護器為例來說明，這種保護器可以避免因雷擊浪湧使強電裝置受到損壞。

對於室內家庭或者一些室內的低壓電路中，常見的雷擊浪湧防護主要採用的是防雷器，防雷器可以抑制過電壓，放洩非常大的電流。它的接線方法是把外接雙絞線接入到輸入“IN”端子，然後再從“OUT”端子接至被保護裝置的輸入端就可以了，同時不要忘記要把接地線與PE線可靠地連線起來。

因此，這種雷擊浪湧防護器的接線是非常簡單的，其接線示意圖如下所示的那樣。

對於一些電子產品中的電路可以採用壓敏電阻與保險組合使用。有的還採用共模電感，再加壓敏電阻，這樣電感能吸收一部分能量 ，這樣的話當有雷擊浪湧到來時對電網的衝擊不會太大。

雷擊浪湧如何進行防護？

大自然最大規模火花放電非雷電莫屬。春夏季是雷電最頻繁的季節，看到的一條條閃電，其帶有很強的電流，而且溫度高達2萬攝氏度，自然界幾乎沒有物體能夠頂的住。

電器裝置面對雷擊簡直不堪一擊，沒有在相應電路採取保護措施，只有白白的挨雷擊，提前“殞命”。

人類肯定不甘示弱，肯定會想出對策來反擊。人們肯定會立馬想到避雷針、避雷網、地網等，其實有了這些玩意並不代表用電裝置安然無恙了，這只是解決雷擊時不使強大的雷電直接劈到位於地表面較高的裝置和設施，最終還是解決不了低壓電裝置因雷擊帶來的後續損害而殞命。

既然雷擊帶有強大電流，人們想到了解決辦法。首先是洩放、其次限壓。

洩放是將強大的雷擊電流洩放入地絕大部分，再採用限壓方式將剩餘部分限制在裝置耐衝擊絕緣水平以下，這樣的神器雷擊浪湧保護器。

雷擊浪湧保護器使用

在低壓配電系統中，存在著許許多多的用電裝置，由於雷擊浪湧過於兇猛，通常採用多級保護，使雷擊浪湧儘可能不損壞電器裝置。

一級採用開關型雷擊浪湧保護器，多般位於電源線入戶位置，二級限壓型雷擊浪湧保護器，一般與一級浪湧保護器的距離不能低於11.25米。弱電裝置可能要增加三級甚至四級，例如控制室、通訊室等，這些場合多為弱電裝置，確保安全需增加保護。

一級和二級的雷擊浪湧保護器安裝距離不能低於11.25m，為什麼？

因為雷擊浪湧沿著電力電纜侵入，達到開關型雷擊浪湧保護器這裡，放電間隙響應有時延，會繼續前行，達到二級的限壓型雷擊浪湧保護器肯定洩放不了強大電流的，所以失去了防雷擊的意義。

因此，只有在雷擊浪湧達到二級浪湧保護器之前，一定要讓一級浪湧保護器的放電間隙動作。由於時延的問題，肯定會有使雷擊浪湧跑一段距離。

經資料表明，雷擊侵入波在電纜中行波波速為150～220m/ms。

假設一級的開關型雷擊浪湧保護器的放電間隙動作相應時間100ns，二級的限壓型雷擊浪湧保護器響應時間25ns。可見，時間差75ns，也就是說雷擊侵入波會沿著電力電纜行駛75mns。透過計算，最小距離是11.25m，最大距離是16.5m。

為了安全起見，一級和二級保護器件的距離應該比理論值還要大，防止器件的響應時間誤差帶來的危害。

電器裝置需要考慮以下幾種情況引入的雷擊浪湧：

1)雷電擊中室外的線路，透過外部線路注入大量電流，產生干擾電壓。

2)雲層中的雷電在外部線路上感應出電壓。

3)雷電擊中線路附件的物體，在外部線路上感應出電壓。

4)雷電擊中附件的地面，地電流透過接地系統引入干擾。

浪湧並不僅源於雷擊，當電力系統出現短路故障、投切大負荷時都會產生電源浪湧。

解決雷擊浪湧的有效辦法是給其提供一個洩放路徑，

而在沒有雷擊浪湧時，該洩放路徑也不會影響電器裝置的正常工作，雷擊浪湧的特點是瞬間的高電壓，因此我們需要在低電壓時不工作，在高電壓時工作的器件，壓敏電阻、TVS管、氣體放電管都可以達到這樣的效果。

當雷電產生的高電壓作用在這些器件上時，這些器件可以提供對地放電的途徑。

因此防護雷擊浪湧最有效的辦法是在電器裝置所有可能引入雷擊浪湧的埠對地並聯合適的防雷器件，如壓敏電阻、TVS管、氣體放電管等。

雷擊浪湧如何進行防護?

答:雷電是自然界中的一種自然放電現象，它是由帶電荷的雷雲引起的。雷雲的底部大多數帶負電荷，它在地面上會感應出大量的正電荷。在帶有大量不同極性的雷雲之間或雷雲與大地之間形成強大的電場，其電位差可達數兆負甚至數十兆伏。隨著雷雲的發展增強和不斷移動，一旦空間電場強度超過大氣遊離放電的臨界電場強度，就會發生雲間或對大地的短路放電，即產生雷電。

雷電放電由一次或若干次單獨的放電組成，每一次放電都攜帶不同幅值的高電壓和持續時間很短的大電流，並且包括二次、三次的放電，這樣就引起了巨大的電磁效應、機械效應的熱效應。

電力供電線路由於都是敷設在廣闊的大地上面，最容易遭受雷擊的破壞作用，特別是直擊雷、感應雷和球形雷(滾雷)。電力輸電、配電系統連線千萬家；

直擊雷透過架設高壓避雷導線傳入大地；而感應雷則可以透過導線感應出一個外電場作用的高電壓和大電流，與供電系統中的電壓、電流疊加在一起，這樣就形成了一個浪湧電流。它一般不浪湧，浪湧起來特別厲害。所以在供電系統中，必須採用不同電壓等級的避雷器來防止雷電的浪湧電流，或是電力系統中的操作過電壓產生的浪湧電壓。避雷針、避雷帶只是防止區域性的直擊雷特別有效。

常用的避雷器有間隙避雷器、管式避雷器、閥式避雷器、金屬氧化物避雷器。而對於範圍很大的供電線路，如何進行安裝防止雷擊浪湧裝置呢？聰明的人類經過反覆試驗，發明了一種系列防電湧保護器裝置，以下稱為它為SPD，它由過電壓保護器、電湧抑制器、訊號避雷器組成。其中它內部至少包含一個非線性電壓抑制元件。見下圖所示。

從圖中看出，電湧保護器有GDT氣體放電模組、ZnO壓敏電阻模組、R限流電阻模組、VS瞬變抑制二極體模組、自恢復熔斷器組成。

雷擊浪湧保護，根據不同的保護物件來選擇；例如SPD用於電子系統中，可分為電源SPD、天饋SPD和訊號SPD。而在低壓配電系統常用的電源SPD主要有電壓開關型SPD、電壓限制型SPD和複合型SPD三種。

由於篇幅有限，這裡僅僅只是瞭解一個大概即可。電湧保護器的主要作用

①限壓→為建築物電氣裝置裝設的 SPD 以限制從電源配電系統傳來的大氣瞬態過電壓和操作過電壓;在建築物裝有防雷裝置的情況下使用 SPD 以防止直接雷擊或在建築物鄰近處被雷擊引起的瞬態

②分流→在低壓配電系統中，SPD 通常是並聯在主電路上。當雷電波侵入主電路時，SPD 瞬間導通，相當於在雷電波侵入路徑上增加了一個旁路，將部分雷電流沿 SPD 的接地路徑匯入大地。

知足常樂於上海2019.8.9日

對雷擊浪湧進行防護是電子產品設計必須考慮的內容

所有接交流電工作的電器產品都必須具有一定的雷擊浪湧（Surge）能力。浪湧（Suger）測試是EMC測試專案中的一項測試內容，沒有透過認證是不可以在市場上進行銷售的。

電子產品設計怎麼防浪湧（Surge）？

我們可以在電源火線（L）和零線(N)之間並聯MOV（壓敏電阻）來防浪湧（Surge）

MOV（壓敏電阻）是一種限壓型的器件，當浪湧（Surge）發生時，MOV（壓敏電阻）內阻會訊速變小，把電壓鉗制在一定範圍內，達到保護後端電路的目的。

MOV（壓敏電阻）防浪湧（Surge）設計注意事項MOV（壓敏電阻）的耐壓值：一般是電路工作電壓的兩倍以上，比如AC220V的電路，我們會選擇470V的MOV（壓敏電阻），也就是印字為471的MOV給MOV套PVC套：防止MOV炸裂失效時把碎片掉落到其它電子元件身上引發二次短路事故。PCB佈線時MOV串入線路保險：因為MOV失效後可能是短路狀態，MOV是並聯在火線與零線之間的，如果短路會引發嚴重事故。如果在PCB上增加了一條小銅箔保險線路。短路發生時，保險線路會馬上燒斷，能有效的防止事故發生。