这里以南京优倍(ANPE)的 P-FL 系列电源浪涌保护器 南京优倍电气-专注于工业测控信号的安全性、稳定性(SPD)为例
一、 什么时候需要用浪涌保护器?
不是所有地方都要装,但以下三种情况是“刚需”:
- 室外引线入户: 比如分析仪采样探头在几十米高的烟囱上,伴热管线和电源线从室外引入室内,这时入户端必须装 SPD。
- 电网环境恶劣: 如果工厂内有大型电机、变频器频繁启停,会产生严重的“操作过电压”,这种浪涌虽然不如雷电猛烈,但频率高,容易导致 PLC 或分析仪主板死机、电容击穿。
- 高价值设备保护: 像 CEMS 中的红外分析仪、质谱仪等精密设备,主板更换成本动辄上万,加装几百元的 SPD 是极高性价比的保险。
二、 ANPE 852(P-FL 系列)的核心参数解读
在应用时,需要重点看这三个指标:
- $U_c$ (最大持续工作电压): 385V。这意味着它能长期在 385V 以下工作。如果电网波动经常超过这个值,SPD 会持续发热甚至起火。
- $I_n$ / $I_{max}$ (放电电流): 通常为 20kA / 40kA。这决定了它的“挡箭”能力。
- $U_p$ (电压保护水平): $\le 1.8kV$。
- 这是个坑点: 如果你的设备耐压($U_w$)只有 $1.5kV$,而 SPD 的 $U_p$ 是 $1.8kV$,那么浪涌来时,SPD 还没动作,设备可能已经穿了。
三、 如何接线(关键步骤)
浪涌保护器是并联在电路中的。
- 并联接入: L 接火线,N 接零线,PE(或 FG)接大地。
- 前置保护(后备保护器): 如图所示,SPD 前面必须加装 熔断器(Fuse)或断路器(南京优倍通常建议用 32A-63A 的熔断器)。
- 原因: SPD 寿命终结时可能发生内部短路。如果没有前置保险,SPD 会直接导致主电缆起火。
- F1(主回路保护):
- 位置: 串联在整个供电主线上。
- 作用: 保护后端所有的负载设备(包括你的分析仪、显示屏、水泵等)。如果后端设备发生短路,F1 会跳闸断电。
- F2(后备保护器 / SPD 专用保险)
- 位置:它位于从主线分叉出来进入 SPD 端的这条“支路”上。
- 作用: 它专门为 SPD 服务。如果 SPD 坏了、短路了,F2 会迅速熔断,把坏掉的 SPD 从电网中“踢出去”,从而保证主线(F1 之后的部分)依然有电,不至于因为一个雷击保护器坏了导致整个分析站房停电。
拓展资料
1、为什么 SPD 需要考虑它的寿命终结:
浪涌保护器(SPD)的核心组件——压敏电阻(MOV),它是易耗品。 SPD 内部的压敏电阻在平时是不导电的。每当有浪涌(雷电感应或电网波动)冲过来时,它就“舍身”导通一次,把高压引向大地。
- 微观破坏: 每次冲击都会在压敏电阻内部造成微小的物理损伤。
- 累积效应: 随着浪涌次数增多,它的性能会逐渐退化,漏电流会越来越大。
2、两种常见的“寿命终结”方式
- 热击穿(慢慢死): 由于老化,SPD 内部开始产生微弱的持续漏电流,导致内部发热。
- 后果: 如果没有保护,它会持续升温甚至起火。
- 解决: SPD 内部自带“脱离器”(就是那个变色窗口),感应到高温后会弹开,窗口变红。
- 短路失效(瞬间死): 如果遭遇了一个远超其承受能力的超级浪涌(比如近距离雷击),压敏电阻可能直接被击穿,变成一根“导线”,造成相线对地直接短路。
- 后果: 如果没有 F2,这种短路会直接导致主开关 F1 跳闸,整个设备断电。
- 解决: F2 会在 F1 动作之前抢先熔断,切断短路电流,保护供电连续性。