[发明专利]浪涌保护装置及采用该浪涌保护装置的浪涌保护设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种浪涌保护装置(在下文称作“SPD”)以及涉及一 种采用该SPD的浪涌保护设备，该SPD是一种用于保护电气设备、通 信电气设备和其它目标设备免受由诸如间接雷击或直接雷击之类的雷 电浪涌所引起的异常电压的保护器.更特别地，本发明涉及一种电源 需要高耐流容量的SPD以及涉及一种采用该SPD的浪涌保护设备。

背景技术

用于交流(在下文称作“AC”)电源的常规SPD包括例如气体放 电管(在下文称作“气体避雷器”)和变阻器的组合。它打算用于免 受间接雷击的保护并且依照(compliant)JIS(日本工业标准)等级II 保护水平。如果对于电源电路单独采用气体避雷器，则在通过雷电浪 涌对避雷器放电之后，该气体避雷器的寿命会缩短，或者甚至会由于 持续电流的现象而被烧完，在该持续电流的现象中，在浪涌消失之后 由AC电源维持放电。为了中断这种持续电流，串联组合气体避雷器和 变阻器。如果对于电源电路单独采用变阻器，则变阻器的特性会由于 雷电浪涌而随着操作数量的增加而恶化，从而导致漏电流增加，并且 最终导致烧完。因此，为了中断持续电流，使用串联连接的气体避雷 器和变阻器。

例如在下列专利文献中描述了采用串联的气体避雷器和变阻器的 SPD技术。

【专利文献1】日本专利早期公开No.2006-136043(浪涌吸收器)

【专利文献2】日本专利早期公开No.2006-60917(用于开关电源 的噪声滤波器电路)

【专利文献3】日本专利早期公开No.2004-236413(用于开关电源 的噪声滤波器电路)

【专利文献4】日本专利早期公开No.2001-268888(浪涌保护电路 和电源单元)

【专利文献5】日本专利早期公开No.9-172733(浪涌电压吸收电 路)

【专利文献6】日本专利早期公开No.9-103066(开关调节器)

【专利文献7】日本专利早期公开No.7-39136(用于电子设备的电 源单元)

【专利文献8】日本专利早期公开No.5-199737(AC输入电源)

图1是示出用于保护连接到配电系统(例如，建筑物等等中的低 压配电线)的目标设备免受雷电浪涌的常规浪涌保护设备的示意框 图.

例如，如果三相(3φ)三线制(3W)的6.6千伏高压AC在高压 绝缘变压器1中被输入，则它在由绝缘变压器1变换成单相(1φ)三 线(3W)市电系统的低压(200伏AC)之后，被供给两条低压配电线 L1和L2以及一条中性线N。供给两条低压配电线L1和L2以及一条 中性线N的该200伏低压AC经由接地漏电断路器2被供给目标设备 3，例如电气设备，以便驱动该目标设备3.低压中性线N接地。由于 雷电浪涌不仅可以相对于地发生，而且可以在线之间发生，所以为了 保护目标设备3免受雷电浪涌，有必要提供设备和地之间的保护以及 线和线之间的保护。

因此，低压配电线之一L1例如经由保险丝4-1和SPD10-1被连接 到中性线N，该保险丝4-1是依照JIS等级I保护水平制造的，并且打 算用于免受直接雷击的保护，该SPD10-1是依照JIS等级II保护水平 制造的，并且打算用于免受间接雷击的保护。类似地，另一条低压配 电线L2经由保险丝4-2和SPD10-2被连接到中性线N，该保险丝4-2 是依照JIS等级I保护水平制造的，并且打算用于免受直接雷击的保 护，该SPD10-2是依照JIS等级II保护水平制造的，并且打算用于免 受间接雷击的保护。而且，中性线N经由接地侧SPD20接地。SPD10 (即SPD10-1和10-2)均由例如专利文献1中所述的气体避雷器和变 阻器构成。接地侧SPD20例如由避雷器构成。

图2是示出图1中的常规SPD10(SPD10-1或10-2)的结构的示 意电路图。