浪涌保护器,电源防雷器,信号防雷器,天馈防雷器-深圳市OB视讯(中国)雷电技术有限公司

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浪涌抑制器的分类详解

发布时间：

浪涌抑制器的分类详解

以下是浪涌抑制器的主要类型及其特点与适用场景的详细介绍：


1. 放电间隙（保护间隙）

  • 组成结构：两根金属棒，相隔一定间隙，一根与电源相线或零线连接，另一根与接地线连接。
  • 工作原理：当瞬时过电压发生时，间隙击穿导通，将过电压引入大地，保护设备。
  • 优点：结构简单，间隙距离可调。
  • 缺点：灭弧性能差，需改进型如角型间隙以提升灭弧效果。


2. 气体放电管

  • 组成结构：封装于玻璃管或陶瓷管内的一对冷阴板，管内充有惰性气体（如氩气）。
  • 工作原理：瞬时过电压引起气体击穿放电，导通雷电流。
  • 技术参数：
    • 直流放电电压 UdcU_{dc}
    • 冲击放电电压 UpU_p （约为 2∼3×Udc2 \sim 3 \times U_{dc}）
    • 绝缘电阻 R>109ΩR > 10^9 \Omega
    • 极间电容 1−5 pF1-5 \, \text{pF}
  • 适用范围：直流和研讨条件下均可应用。
  • 优点：绝缘性能高，响应速度快。


3. 压敏电阻

  • 组成材料：以氧化锌（ZnO）为主要成分。
  • 工作原理：在一定电压下呈现极低阻抗，迅速吸收浪涌能量。
  • 特点：
    • 非线性强，通流容量大，响应时间快（约 10−8 s10^{-8} \, \text{s}）。
    • 常态泄漏电流小，无续流。
  • 技术参数：
    • 压敏电压 UNU_N
    • 最大通流容量 ImaxI_{\text{max}}
    • 响应时间
  • 缺点：对频繁的浪涌保护耐久性有限。


4. 抑制二极管

  • 工作原理：在反向击穿区工作，利用箝位限压特性保护电路。
  • 特点：
    • 响应速度极快（10−11 s10^{-11} \, \text{s}）。
    • 箝位电压低，适用于多级保护的末级元件。
  • 技术参数：
    • 最大箝位电压
    • 脉冲功率
    • 反向变位电压
    • 最大泄漏电流
  • 优点：高精度浪涌保护元件。


5. 扼流线圈

  • 组成结构：铁氧体磁芯和对称绕制线圈。
  • 工作原理：对共模信号呈高阻抗，抑制雷电干扰；对差模信号呈低阻抗，保证正常信号传输。
  • 制作要求：
    • 线圈匝间绝缘良好。
    • 磁芯需避免饱和。
    • 尽量绕制单层以减小寄生电容。
  • 优点：对共模干扰信号有效，结构简单可靠。


6. 1/4波长短路器

  • 工作原理：利用驻波理论设计，与天馈线并联，顺利获得长度为工作信号频率 1/4 波长的短路棒进行保护。
  • 特点：
    • 对工作信号频率阻抗高（相当于开路），对雷电波阻抗低（相当于短路）。
    • 可耐高达 30 kA30 \, \text{kA} 的冲击电流。
  • 缺点：
    • 工作频带较窄（2%-20%）。
    • 不支持直流偏置应用。


每种浪涌抑制器都有其特定的适用场景和技术限制，应根据实际需求选择合适类型。例如，压敏电阻和抑制二极管适用于快速浪涌吸收，气体放电管更适合高电压场合，扼流线圈则偏向于共模干扰的抑制。