過電壓的產(chǎn)生及危害

　　過電壓的概念：由電源系統(tǒng)外部（主要是雷電）和系統(tǒng)內(nèi)部工作造成的工作電壓超過正常供電值，即稱為過電壓。暫態(tài)過電壓存在的時間非常短，只有幾十微秒的時間。

　1.1 雷電（外部過電壓Lightning）的產(chǎn)生及危害

　　雷云形成的假說很多，至今沒有一種被公認為無懈可擊的完整學說，主要有威爾遜假說。

　　廣州的唐山樵先生的說法：雷電的出現(xiàn)除與氣流、風速密切相關(guān)，而且與地球磁場也有一定聯(lián)系。雷雨云內(nèi)部的不停運動和相互摩擦，使雷雨云產(chǎn)生大量的正、負電荷的小微粒，即所謂的摩擦生電。

供電系統(tǒng)浪涌的影響

 　　供電系統(tǒng)浪涌的來源分為外部（雷電原因）和內(nèi)部（電氣設備啟停和故障等）。

 　　雷擊對地閃電可能以兩種途徑作用在低壓供電系統(tǒng)上：

 　?。?）直接雷擊：雷電放電直接擊中電力系統(tǒng)的部件，注進很大的脈沖電流。發(fā)生的概率相對較低。

 　?。?）間接雷擊：雷電放電設備四周的大地，在電力線上感應中等程度的電流和電壓。

內(nèi)部浪涌發(fā)生的原因同供電系統(tǒng)內(nèi)部的設備啟停和供電網(wǎng)絡運行的故障有關(guān)： 

　　供電系統(tǒng)內(nèi)部由于大功率設備的啟停、線路故障、投切動作和變頻設備的運行等原因，都會帶來內(nèi)部浪涌，給用電設備帶來不利影響。

電涌保護器故障情況

     限壓型電涌保護器(SPD)產(chǎn)品的核心元件為氧化鋅壓敏(MOV)元件，其失效后故障表現(xiàn)有短路和開路兩類形式。短路故障產(chǎn)生原因主要為電涌電流通過MOV產(chǎn)生的熱擊穿或電涌電流在MOV表面產(chǎn)生的放電造成兩極間金屬性短路，其工頻短路電流值因系統(tǒng)容量不同從幾百至幾千安培。SPD產(chǎn)品短路故障的另一類表現(xiàn)即因為失效的 MOV并未完全短路且有一定阻抗，流過MOV的故障電流使其發(fā)熱燃燒，燃燒過程中在沒有完全開路前故障電流在幾百毫安至幾安培間。對于低壓配電系統(tǒng)而言，系統(tǒng)故障主要表現(xiàn)是相線通過SPD對PE線或N線過流故障。但電子信息設備常因元件被擊穿或燒毀而停止工作，重要的原因是這類設備的元件耐暫態(tài)過電壓的水平很低，如果設備的電源線和信號線上感應暫態(tài)過電壓，而線路又未設置必要的暫態(tài)過電壓保護器，則設備的電子元件將被擊穿。

      電涌保護器（英文名：Surge protection Device，簡稱SPD）是電子設備雷電防護中不可缺少的一種裝置，常稱為防雷器、避雷器、浪涌保護器、過壓保護器。

      電涌保護器的作用是把竄入電力線、信號傳輸線的瞬時過電壓限制在設備或系統(tǒng)所能承受的電壓范圍內(nèi)，或?qū)姶蟮睦纂娏餍沽魅氲?，保護被保護的設備或系統(tǒng)不受電涌沖擊而損壞。最原始的電涌保護器是羊角形間隙，出現(xiàn)于19世紀末期，用于架空輸電線路，防止雷擊損壞設備絕緣而造成停電，故稱“浪涌保護器”。20世紀20年代,出現(xiàn)了鋁浪涌保護器,氧化膜浪涌保護器和丸式浪涌保護器。因此，一般在建筑物入口處選用如Asafe系列的開關(guān)型SPD來泄放雷電能量，然后，在后級電路使用如AM系列的限壓型SPD來限制因前級雷電能量瀉放后，在后級線路產(chǎn)生的高過電壓。