電源系統的B類(lèi)保護和C類(lèi)保護

通常把電源系統的防雷保護劃分為B類(lèi)保護和C類(lèi)保護。B類(lèi)保護的主要作用是要處理掉強大的雷電電磁脈沖干擾，抵御直擊雷的閃擊，C類(lèi)保護主要的作用是完成經(jīng)過(guò)B類(lèi)粗保護后的精保護工作，將電源系統的瞬態(tài)過(guò)電壓限制在電器絕緣許可的范圍內。通常這兩級的協(xié)調配合，能大大提高電源系統的防雷保護水平，使設備在雷雨季節工作起來(lái)更加安全可靠。

　　1C類(lèi)保護

　　根據我們國家有關(guān)部門(mén)的要求，如圖1所示，通信電源設備上都已按照3+1的方式(相線(xiàn)對零線(xiàn)分別接三個(gè)避雷器，零線(xiàn)對地線(xiàn)接一個(gè)避雷器)安裝C類(lèi)避雷器，能對一般的感應雷起到有效的保護。這類(lèi)避雷器主要是壓敏電阻類(lèi)避雷器，通流容量一般是15kA～20kA(8/20μs)，額定通流容量時(shí)的殘壓≤1.5kV(通信電源的絕緣強度為1.5kV)，避雷器最大持續工作電壓(IEC標準)分為AC275V和AC385V，選擇時(shí)要注意大于電網(wǎng)的最大波動(dòng)電壓，同時(shí)也要注意這個(gè)問(wèn)題：最大持續工作電壓的提高，會(huì )使避雷器的殘壓跟著(zhù)升高。在供電情況良好的城市站，可選用最大持續工作電壓為 AC275V的產(chǎn)品，在供電情況較差的農村站，最好選用最大持續工作電壓為AC320V的產(chǎn)品，如VAL?MS320ST。

　　壓敏電阻類(lèi)避雷器的主要不足是：

　　圖13+1保護電路

　　(1)殘壓會(huì )隨著(zhù)流過(guò)電流的增加而增加，當系統受到大的雷電脈沖干擾時(shí)，流過(guò)避雷器的電流常常會(huì )大于避雷器的額定通流容量，隨著(zhù)殘壓的升高(超過(guò)1.5kV時(shí))會(huì )危及到設備的安全，不能對設備起到可靠的保護作用。

　　(2)使用時(shí)會(huì )發(fā)生老化現象。壓敏電阻類(lèi)避雷器的使用壽命通常是承受額定通流容量20次左右的沖擊，失效時(shí)會(huì )發(fā)生雪崩現象。

　　為了能使這類(lèi)避雷器時(shí)刻處于可靠的工作狀態(tài)，保障電源線(xiàn)路的安全，避雷器通常附加有失效檢測、脫離和遙信功能。

　　圖2火花間隙工作原理

　?、倨饎?dòng)電壓點(diǎn)燃電?、陔娀鸹ㄟB接兩個(gè)電極

　?、垭娀鸹ㄏ蛲獠繑U散④電火花達到撞擊板

　?、莓a(chǎn)生分電火花⑥電火花中斷并熄滅

2B類(lèi)避雷器

　　B類(lèi)保護的主要作用已如前所述，常見(jiàn)的直擊雷有兩種情形：

　　(1)直接閃擊電源線(xiàn)路并沿著(zhù)電源線(xiàn)路傳導進(jìn)入設備;

　　(2)閃擊室外避雷針后傳導入地，使地電位瞬間升高(幾萬(wàn)伏以上)，由于電源零線(xiàn)和設備外殼均接在這個(gè)地網(wǎng)上，地電位的瞬間升高會(huì )使設備的絕緣擊穿。

　　按照IEC的有關(guān)標準規定，這類(lèi)避雷器的通流容量應大于或等于25kA(10/350μs)。在技術(shù)上這類(lèi)避雷器又分為空氣間隙型和壓敏電阻型。

　　空氣間隙型避雷器也稱(chēng)作雷電流型避雷器，是B類(lèi)避雷器的首選產(chǎn)品。這類(lèi)避雷器是在古老的間隙放電原理的基礎上，增加了切斷電弧的技術(shù)(見(jiàn)圖 2)，使避雷器在處理完雷電流之后，能將網(wǎng)絡(luò )后續電流切斷，避免電網(wǎng)對地短路，使避雷器重新恢復到初始工作狀態(tài)。這類(lèi)避雷器的特點(diǎn)是通過(guò)雷電流的能力非常強，能承受直擊雷的閃擊，由于電極是耐電弧腐蝕的特種合金，能夠承受額定通流容量的上萬(wàn)次沖擊。這類(lèi)避雷器的主要不足是：