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電涌保護器的作用主要是應對雷擊,包括直擊雷和感應雷。直擊雷和感應雷的形式、能量不一樣,它們的電流波形類(lèi)似于10/350us波形(直擊雷)和8/20us波形(感應雷)。
直擊雷指帶電的云層與大地上某一點(diǎn)之間發(fā)生迅猛的放電現象,主要危害建筑物、建筑物內電子設備和人。直擊雷的電壓峰值通??蛇_幾萬(wàn)伏甚至幾百萬(wàn)伏,電流峰值可達幾十kA乃至幾百kA,其之所以破壞性很強,主要原因是雷云所蘊藏的能量在極短的時(shí)間(其持續時(shí)間通常只有幾微秒到幾百微秒)就釋放出來(lái),從瞬間功率來(lái)講是巨大的。10/350us是典型雷電擊穿大地的雷電流曲線(xiàn),是雷電直接襲擊電力線(xiàn)和避雷針的雷電流曲線(xiàn)。我們一般稱(chēng)為直擊雷波形。波形如下:
其中10us表示沖擊脈沖波形從上升沿10%到90%的時(shí)間,而350us表示波形的半峰值時(shí)間,8/20us也是同樣的定義。
感應雷指由雷電電磁脈沖,或操作過(guò)電壓等形式產(chǎn)生的雷電浪涌,根據產(chǎn)生時(shí)的原理,分為靜電感應雷與電磁感應雷。靜電感應雷是在雷云接近地面時(shí),會(huì )在附近的金屬導體上感應出大量的反極性電荷,從而在金屬導體與雷云之間,以及金屬導體自身中產(chǎn)生出很高的感應電壓,其電壓幅值可達到幾萬(wàn)到幾十萬(wàn)伏。電磁感應雷是由于雷電放電時(shí),巨大的沖擊雷電流在周?chē)臻g產(chǎn)生迅速變化的強磁場(chǎng),處在該電磁場(chǎng)下的金屬線(xiàn)纜因切割磁力線(xiàn)會(huì )感應出數千伏的電涌電壓。8/20us是典型雷電擊穿大地(避雷針或臨近接閃物)引起的電磁脈沖感應過(guò)電壓,這個(gè)感應過(guò)電壓擊穿、燒毀設備時(shí)的電流曲線(xiàn),我們一般稱(chēng)為感應雷波形。波形如下