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电源防雷器的正确接地

更新时间:2015/3/21 10:39:48 人气:

电源防雷器的正确接地

    1、串联式电源防雷器
    串联式电源防雷器接在馈电线的线间,保护器件并接到馈电线上的走线可以做到很短且距离是固定的,因此串联式电源防雷器的安装位置可视设备安装的方便、合理性来确定。
                                                       图1-1
    2、并联式电源防雷器
    并联式电源防雷器在安装中需要注意的一个问题是:防雷器并接到机柜电源接线端子的导线(或并接到馈电线上的导线)一定要短,否则电源防雷器的保护效果会大大下降。
                                               图1-2
    图1-2示出一种不好的防雷器安装方式:防雷器到机柜接线端子的并接线较长(例如:1~1.5米)。由图1-2可以看出:直流馈电线引入差模过电流时,由于并接电源防雷器的作用,机柜电源端子处呈现的差模残压为:Uad=Uab+Ubc+Ucd。其中Ubc是电源防雷器的差模残压,Uab、Ucd分别是过电流流过电源防雷器的两段并接导线时导线两端的瞬间压降。 电源防雷器的差模残压(Uad)在5kA的8/20us冲击电流下约200V左右;若导线Lab、Lcd分别长1米,则在5kA的8/20us冲击电流下,若导线Lab、Lcd两端的瞬间的压降Uab、Ucd分别可以达到905V(如图1-3中左图所示)。这时基站电源接线端子处的残压值为:Uad=Uab+Ubc+Ucd=905+200+905=2010V,可见并接导线达到1米长时,影响设备端口差模残压指标的主要是导线的压降而不是防雷器的残压。 所以,电源防雷器到机柜电源接线端子的并接导线太长,无法使电源防雷器有效的保护设备。 

                     图1-3 5kA(左)、3kA(右)的8/20us冲击电流下1米长导线两端压降(衰减500倍)
    冲击电流作用下线缆两端的压降可以通过理论计算大致估算出来:一根导线可等效为一个电感,在一个变化的电流流过导线时,导线两端的压降为:DU=L穌i/dt,其中L为导线上的电感量,一般1米长导线的电感量在1uH~1.6uH之间(计算可取1uH);di/dt是导线上电流的变化率。通过这个公式可以看出,DU与L成正比,L 又与线长成正比。因此,减小电源防雷器并接导线的长度就是减小Uab和Ucd,也就是减小Uad。所以,电源防雷器并接到机柜电源接线端子的导线(或并接到馈电线上的导线)一定要短。这一设计原则应用到单板内的保护电路设计也是一样的道理:做线间保护的防雷电路的引线一定要短。



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