防雷器能否發(fā)揮作用關(guān)鍵看接線(xiàn)

　　路燈系統，通常安裝在戶(hù)外，雷擊威脅極大。輕則導致路燈損壞，重則引起火災或人員傷亡，產(chǎn)生巨大的損失。因此，雷擊風(fēng)險較大的系統通常都需要安裝有效的防雷器或增加前級防雷電路，在此以路燈系統為例，重點(diǎn)介紹防雷器的安裝差異對防雷效果的影響。

　　1. 智能路燈系統的基本結構

　　現代智能路燈系統，主要包括防雷器、LED路燈電源、路燈LED、開(kāi)關(guān)繼電器、智能控制系統、系統供電AC-DC模塊等，其框架簡(jiǎn)圖如圖1所示。

　　圖1 智能路燈系統簡(jiǎn)圖

　　2.不同接線(xiàn)的浪涌測試對比

　　圖1顯示了兩種防雷器的連線(xiàn)結構。左圖是輸入市電先經(jīng)過(guò)設備然后才到防雷器，右圖是輸入市電先經(jīng)過(guò)防雷器，然后到后級設備，而且防雷器的輸入接線(xiàn)較短。左圖輸入防雷器的接線(xiàn)較長(cháng)，等效于接入了引線(xiàn)電感，如圖2所示。

　　圖2 智能路燈系統簡(jiǎn)圖

　　3.浪涌測試結果分析

　　若系統的電源端口防雷要求是差模30kA，在系統電源端口并聯(lián)了標稱(chēng)30kA的防雷器。實(shí)際測試中，按圖1左圖連接，后級的LED驅動(dòng)電源和AC-DC模塊損壞，而防雷器完好無(wú)損;而按右圖順序連接，防雷器和后級模塊均正常。

　　如圖2所示，差模試驗中，浪涌電流沿著(zhù)箭頭方向流動(dòng)。左圖由于接線(xiàn)較長(cháng)，防雷器與設備端口間的接線(xiàn)總長(cháng)達0.5m，線(xiàn)纜電感約0.5uH，30kA浪涌電流沖擊下，線(xiàn)纜壓降約：U=L*di/dt=0.5uH*30kA/8us=1875V。再加上防雷器本身約1500V的殘余電壓，左圖加在設備端口的總浪涌電壓高達3375V。而普通的AC-DC電源模塊，在不增加外圍電路的情況下，很難承受3000V以上的浪涌沖擊。因此，錯誤的接線(xiàn)最終導致防雷器在高能量的浪涌沖擊下失去保護作用。

　　而右側的接線(xiàn)結構則不然，輸入浪涌沖擊先經(jīng)過(guò)了防雷器，最終到達后級設備輸入端的浪涌電壓只有防雷器的殘余電壓：1500V，設備得到良好保護。

　　4.防雷器的正確應用要點(diǎn)

　　防雷器的輸入接線(xiàn)盡量短而粗，必要時(shí)多股并聯(lián)，減小導線(xiàn)自感，使防雷器盡可能的吸收輸入端的浪涌沖擊能量;

　　被保護設備需安裝在防雷器之后，使得輸入浪涌沖擊先由防雷器衰減后再進(jìn)入后級，起到保護作用;

　　減少后級設備輸入接線(xiàn)與未經(jīng)防雷器的輸入線(xiàn)的并行距離，減小可能的浪涌耦合路徑;

　　信號鏈路的防雷器接線(xiàn)與之類(lèi)似，也遵循相同的原則。