電源系統(tǒng)的B類保護(hù)和C類保護(hù)

通常把電源系統(tǒng)的防雷保護(hù)劃分為B類保護(hù)和C類保護(hù)。B類保護(hù)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類保護(hù)主要的作用是完成經(jīng)過B類粗保護(hù)后的精保護(hù)工作，將電源系統(tǒng)的瞬態(tài)過電壓限制在電器絕緣許可的范圍內(nèi)。通常這兩級的協(xié)調(diào)配合，能大大提高電源系統(tǒng)的防雷保護(hù)水平，使設(shè)備在雷雨季節(jié)工作起來更加安全可靠。

　　1C類保護(hù)

　　根據(jù)我們國家有關(guān)部門的要求，如圖1所示，通信電源設(shè)備上都已按照3+1的方式(相線對零線分別接三個避雷器，零線對地線接一個避雷器)安裝C類避雷器，能對一般的感應(yīng)雷起到有效的保護(hù)。這類避雷器主要是壓敏電阻類避雷器，通流容量一般是15kA～20kA(8/20μs)，額定通流容量時的殘壓≤1.5kV(通信電源的絕緣強度為1.5kV)，避雷器最大持續(xù)工作電壓(IEC標(biāo)準(zhǔn))分為AC275V和AC385V，選擇時要注意大于電網(wǎng)的最大波動電壓，同時也要注意這個問題：最大持續(xù)工作電壓的提高，會使避雷器的殘壓跟著升高。在供電情況良好的城市站，可選用最大持續(xù)工作電壓為 AC275V的產(chǎn)品，在供電情況較差的農(nóng)村站，最好選用最大持續(xù)工作電壓為AC320V的產(chǎn)品，如VAL?MS320ST。

　　壓敏電阻類避雷器的主要不足是：

　　圖13+1保護(hù)電路

　　(1)殘壓會隨著流過電流的增加而增加，當(dāng)系統(tǒng)受到大的雷電脈沖干擾時，流過避雷器的電流常常會大于避雷器的額定通流容量，隨著殘壓的升高(超過1.5kV時)會危及到設(shè)備的安全，不能對設(shè)備起到可靠的保護(hù)作用。

　　(2)使用時會發(fā)生老化現(xiàn)象。壓敏電阻類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，失效時會發(fā)生雪崩現(xiàn)象。

　　為了能使這類避雷器時刻處于可靠的工作狀態(tài)，保障電源線路的安全，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

　?、倨饎与妷狐c燃電?、陔娀鸹ㄟB接兩個電極

　?、垭娀鸹ㄏ蛲獠繑U散④電火花達(dá)到撞擊板

　?、莓a(chǎn)生分電火花⑥電火花中斷并熄滅

2B類避雷器

　　B類保護(hù)的主要作用已如前所述，常見的直擊雷有兩種情形：

　　(1)直接閃擊電源線路并沿著電源線路傳導(dǎo)進(jìn)入設(shè)備;

　　(2)閃擊室外避雷針后傳導(dǎo)入地，使地電位瞬間升高(幾萬伏以上)，由于電源零線和設(shè)備外殼均接在這個地網(wǎng)上，地電位的瞬間升高會使設(shè)備的絕緣擊穿。

　　按照IEC的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，這類避雷器的通流容量應(yīng)大于或等于25kA(10/350μs)。在技術(shù)上這類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作雷電流型避雷器，是B類避雷器的首選產(chǎn)品。這類避雷器是在古老的間隙放電原理的基礎(chǔ)上，增加了切斷電弧的技術(shù)(見圖 2)，使避雷器在處理完雷電流之后，能將網(wǎng)絡(luò)后續(xù)電流切斷，避免電網(wǎng)對地短路，使避雷器重新恢復(fù)到初始工作狀態(tài)。這類避雷器的特點是通過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次沖擊。這類避雷器的主要不足是：