一种高压浪涌保护装置测试设备的设计

1、 前言

多年来电力电子瞬态高压浪涌实践证明，瞬态高压浪涌(持续期短至微秒级的尖峰脉冲，见图1所示)可能会以下述三种形式串入用户供电系统中

 

 

1.1产生于配电线路上
 
*打在电网上的直击雷；

*感应雷透过感应方式耦合到电子设备的电源线、控制讯号线或通讯线上；

*高压线路的短路故障。

其冲击电流可高达200-300KA，脉宽0.1-0.2ms的高压尖峰脉冲，持续1—2秒。

1.2在用户的供电系统中产生的工作浪涌

*高压变压器的投入或切除；

*大型电动机及水泵的启、停；

*电焊机的运行；

*补偿调整电容系统的调节；

*重载可控硅负载的运行。

而其电流可高达100KA数量级，峰值电压最高达6000V。

1.3产生于内部末端负载间的瞬态浪涌

*复印机运行

*激光打印机开启

*继电器、开关、电磁阀、变频调速器引起的线路间干t

*末端负载过流短路故障

*静电放电

而其峰值电压可达5000V，冲击电流几百安培数量级。

2、瞬态浪涌电流、电压的危害

根据IEEE国际标准对浪涌可能对用户负载产生的危害，可分级为如下三种：

*会对用户的设备立即造成灾害性不可恢复的直接经济损失；

*整个系统停顿，如银行电脑服务停顿，移动电话通讯中止等间接经济损失。

2.2浪涌电压处于1.2KV-2.1KV数量级

*造成用户设备中的某些部件被损坏或致使其性能提前老化；

*电子设备的线路板及元件烧毁。

2.3浪涌电压达到700-800V数量级的浪涌过多过频出现

*传输或存储的讯号或数量错乱或丢失；

*服务器或电脑死机。

3、串并联系列瞬态抗浪涌抑制器在通信网络与能源动力新领域中的应用

随着经济技术的发展，TVSS应用不再局限于电力电器设备，而是进入到通信网络与能源动力新领域之中，如卫星、微波通信、网络伺服器及程控交换机等会出现瞬态高压浪涌之设备，见图2所示的ACV系列并联型系列瞬态抗浪涌抑制器ACV230111RKE与S系列并联型瞬态抗浪涌抑制器S230Y333及F系列串联型瞬态抗浪涌抑制器。