浪涌[英] Electrical surge,顧名思義就是瞬間出現(xiàn)超出穩(wěn)定值的峰值,它包括浪涌電壓和浪涌電流。
浪涌電壓是指的超出正常工作電壓的瞬間過電壓。本質(zhì)上講,浪涌是發(fā)生在僅僅幾百萬分之一秒時間內(nèi)的一種劇烈脈沖?赡芤鹄擞康脑蛴校褐匦驮O(shè)備、短路、電源切換或大型發(fā)動機。而含有浪涌阻絕裝置的產(chǎn)品可以有效地吸收突發(fā)的巨大能量,以保護連接設(shè)備免于受損。
浪涌電流是指電源接通瞬間或是在電路出現(xiàn)異常情況下產(chǎn)生的遠大于穩(wěn)態(tài)電流的峰值電流或過載電流。
在電子設(shè)計中,浪涌主要指的是電源(只是主要指電源)剛開通的那一瞬息產(chǎn)生的強力脈沖,由于電路本身的非線性有可能高于電源本身的脈沖;或者由于電源或電路中其它部分受到本身或外來尖脈沖干擾叫做浪涌.它很可能使電路在浪涌的一瞬間燒壞,如PN結(jié)電容擊穿,電阻燒斷等等. 而浪涌保護就是利用非線性元器件對高頻(浪涌)的敏感設(shè)計的保護電路,簡單而常用的是并聯(lián)大小電容和串聯(lián)電感.
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(shè)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:
⑴直接雷擊:雷電放電直接擊中電力系統(tǒng)的部件,注入很大的脈沖電流。發(fā)生的概率相對較低。
⑵間接雷 擊:雷電放電擊中設(shè)備附近的大地,在電力線上感應(yīng)中等程度的電流和電壓。
直接雷擊是最嚴重的事件,尤其是如果雷擊擊中靠近用戶進線口架空輸電線。在發(fā)生這些事件 時,架空輸電線電壓將上升到幾十萬伏特,通常引起絕緣閃絡(luò)。雷電電流在電力線上傳輸?shù)木嚯x為一公里或更遠,在雷擊點附近的峰值電流可達100kA或以上。在用戶進線口處低壓線路的電流每相可達到5kA到10kA。在雷電活動頻繁的區(qū)域,電力設(shè)施每年可能有好幾次遭受雷電直擊事件引起嚴重雷電電流。而對于采 用地下電力電纜供電或在雷電活動不頻繁的地區(qū),上述事件是很少發(fā)生的。
間接雷擊和內(nèi)部浪涌發(fā)生的概率較高,絕大部分的用電設(shè)備損壞與其有關(guān)。所以電源防浪涌的重點是對這部分浪涌能量的吸收和抑制。
內(nèi)部浪涌發(fā)生的原因同供電系統(tǒng)內(nèi)部的設(shè)備啟停和供電網(wǎng)絡(luò)運行的故障有關(guān):
供電系統(tǒng)內(nèi)部由于大功率設(shè)備的啟停、線路故障、投切動作和變頻設(shè)備的運行等原因,都會帶來內(nèi)部浪涌,給用電設(shè)備帶來不利影響。特別是計算機、通訊等微電子設(shè)備帶來致命的沖擊。即便是沒有造成永久的設(shè)備損壞,但系統(tǒng)運行的異常和停頓都會帶來很嚴重的后果。比如核電站、醫(yī)療系統(tǒng)、大型工廠自動化系統(tǒng)、證券交易系統(tǒng)、電信局用交換機、網(wǎng)絡(luò)樞紐等。