淺析浪涌保護器的故障安全保護

淺析浪涌保護器的故障安全保護
任何電器設(shè)備都需要故障安全保護，浪涌保護器的故障安全保護的作用：旨在確保浪涌保護的安全、可靠運行。 一、浪涌保護器發(fā)生故障的成因分析：
1．浪涌損傷積累到一定程度造成故障 （老化）
2．超過浪涌抑制元件所能承受的電流額度 （瞬時過流）
3．短時過壓超過浪涌抑制元件所能承受的 大持續(xù)工作電壓：MCOV （暫態(tài)過電壓） 二、為什么必須對浪涌保護器實行故障保護
當浪涌保護器中的抑制元件（MOV）被擊穿，該故障元件所在線路為短路狀態(tài)，這時將會對配電系統(tǒng)造成嚴重影響。短路電流由配電系統(tǒng)流向失效的浪涌保護器，會使該元件迅速發(fā)熱，并燃燒起火、甚至炸裂為碎片。因此，必須配備合適的分離裝置使失效的元件和配電系統(tǒng)相分離。 三、實現(xiàn)浪涌保護器的故障保護的分離裝置的分類
1．按照性能分類：過流保護、過熱保護
2．按照裝置性質(zhì)分類： 熔絲、斷路器
3．按照設(shè)置的位置分類：內(nèi)置、外置
4．內(nèi)置熔絲的數(shù)量級別分類：產(chǎn)品級、元件組級、元件級 （只有多元件保護器才有此種分級） 四、浪涌保護器的故障保護實際應(yīng)用
1．在上游加空氣開關(guān)/斷路器
能實現(xiàn)過流保護，但空開的響應(yīng)時間慢、還存在耦合問題，是 簡單但遠不是理想選擇；
3．使用帶內(nèi)置熔絲的保護器：（單元件產(chǎn)品）
能實現(xiàn)過流保護
5．使用帶內(nèi)置熔絲的保護器：熔絲數(shù)量級為元件組級 （僅就多元件產(chǎn)品而言）
能實現(xiàn)過流保護，產(chǎn)品具有較好的穩(wěn)定性 （具體要看元件多少和分組比例）
對某個特定的保護模式（如L-N）上并聯(lián)的多個元件（比如6個），將這些元件分組（比如分成2組），并在每一組上設(shè)置一個熔絲；
某些IEEE標準的進口產(chǎn)品采用了這種方式
6．使用帶內(nèi)置熔絲的保護器：熔絲數(shù)量級為元件級 （僅就多元件產(chǎn)品而言）
能實現(xiàn)過流保護，產(chǎn)品具有很高的穩(wěn)定性
對某個特定的保護模式（如L-N）上并聯(lián)的多個元件，為這個模式上的每一個元件都設(shè)計獨立的熔絲。
目前只有高端的IEEE標準的進口產(chǎn)品采用了這種方式
7．使用帶內(nèi)置熔絲的保護器：熔絲數(shù)量級為元件級雙重故障保護 （僅就多元件產(chǎn)品而言）
能同時實現(xiàn)過流和過熱保護：在確保安全的條件下，產(chǎn)品具有極高的穩(wěn)定性，能適應(yīng)各種可能出現(xiàn)的故障問題，是迄今為止存在的故障保護級別 高一種方式。
對某個特定的保護模式（如L-N）上并聯(lián)的多個元件，為這個模式上的每一個元件的前面串聯(lián)2個熔絲，分別實現(xiàn)過流保護和過熱保護；其中過熱保護能很好地避免抑制元件在故障時發(fā)生炸裂。
目前只有 高端的IEEE標準的進口產(chǎn)品采用了這種方式，如美制的強士林 (JOSLYN) 保護器
五、浪涌保護器內(nèi)部的故障安全保護的含義
1．在運行期間，確保保護器及所有內(nèi)部元件的安全運行，并在發(fā)生故障時使故障部分安全分離；
2．保護器在任何情況下對于周邊環(huán)境完全無污染，不冒煙，不燃燒，不發(fā)生爆炸。
3．故障保護應(yīng)達到的綜合要求應(yīng)該是：在任何條件下, 不會對其它負載，周邊環(huán)境及人生安全造成損害。 六、多元件產(chǎn)品實現(xiàn)元件隔離的方式
如果保護器外殼達到一定防護等級，比如IP65，可以認為能夠?qū)?nèi)部元件故障引發(fā)的污染物（煙塵，火焰，爆裂碎片）限制在外殼以內(nèi)，使周邊設(shè)備不受影響。但如果要確保內(nèi)部的元件在故障時不會影響到內(nèi)部的其它元件和線路，這就要求內(nèi)部元件之間有很好的隔離，這對于多元件產(chǎn)品尤其如此。
內(nèi)部元件的隔離需要解決好以下兩個問題：
1．一方面起到固定保護器內(nèi)部結(jié)構(gòu)及元件的作用，提高產(chǎn)品抗震，抗拉伸的能力；
2．另一方面要能夠某個元件在故障時有足夠的釋放空間，并且能將釋放時產(chǎn)生的污染物（煙塵，火焰，爆裂碎片）限制在一定的范圍之內(nèi)，從而確保故障元件的周邊的部分不受影響。
實際上，要做到以上兩個方面不是容易的事情，下面我們介紹一下現(xiàn)實情況下的具體應(yīng)用：
1．幾乎所有的國產(chǎn)保護器，括歐洲品牌的國產(chǎn)保護器，都回避了這個問題。具體情況一般是：IP20，單元件設(shè)計，內(nèi)部沒有采取元件隔離措施；