- 浪涌保护器
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- 防雷器
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4．1关于吸收和储存大气电场能量《设计原理》第3.3.3节“易敌雷研究的理论基础及原理描述”中这样写道：“当风暴降临时，装置通过底部电极吸收大气电场中能量并储存于其内部的电子线路，当电荷充电到一定程度时，通过其上部电极放电，在其尖端周围形成强的云层电荷相反的离子层。
……易敌雷的这种强的电离放电产生向上的发射的提前先导……。”需要指出，大气静电场的能量密度是很低的。例如，在雷击即将发生前的电场强度40kV/m时，空间大气电场的能量密度仅为4′10-9焦尔/cm3。我们知道，一个金属物体放入静电场中时，将使原有的电场畸变。
并且，由于金属的导电性和表面的等位性，在金属体内的电场强度恒等于零。要想借助“易敌雷”的底部电极，在被动的没有外力做功的条件下，吸收大气静电场的能量并将其储存起来，积累到所需要的数量，并不断地利用这个能量产生火花放电，从原理上说，是不成立的，不可能的。
《设计原理》还说：“当其电子装置中的充电电场梯度，即dv（电场变化量）/dt（时间间隔）达到某一定比率时，电离放电并形成向上先导，……‘引雷’是有条件的，在dv/dt达到某个确定比例才发生，此时的电场强度达到kV/m。
如果我们能设计出一种机械，或一种电子线路，在外力不做功的条件下，吸收静电场能量并将其浓缩和储存起来，用于实际，那无异于制造了一台永动机。致于要借助这个储存的能量，产生向上先导，更是无稽之谈。”在这里，《设计原理》将dv/dt说成是电场梯度，这是概念上的或本质上的错误。
dv/dt不是电场梯度，而是电压随时间的变化率，它不是能量，不能“充电”入某个电子装置。《设计原理》说的引雷时的条件是“电场强度达到400—500kV/m”。试问，是哪里的电场达到这个值。需要指出，空间电场强度远未达到这个数值之前，雷电放电就形成了。
一般非线性电阻用金钢砂和结合剂烧结而成级保护”.“粗”、“细”保护的技术视具体需要而定.保护元件的分类避雷器是用来防护雷电过电压沿线路侵入变配电室或其它建筑物内以免危及被保护物的绝缘。现在在配电室外经常使用的是氧化锌避雷器，室内经常使用的一般是阀式避雷器。
数据传输速率Vs：表示在一秒内传输多少比特值，单位：bps；是数据传输系统中正确选用防雷器的参考值，防雷保护器的数据传输速率取决于系统的传输方式。(1)能承受一定的冲击能量,尤其是在于其强大的雷电流作用下也不致损坏.空中的尘埃、冰晶等物质在云层中翻滚运动的时候，经过一些复杂过程，使这些物质分别带上了正电荷与负电荷。
地面的凸出物、金属等会被感应出正电荷，随着电场的逐步增强，雷云向下形成下行先导，地面的物体形成向上回流，二者相遇即形成对地放电。这就容易造成雷电灾害。电气上的地(或大地)是指电位为零的地方;这个地一般指离接地故障点大约20米以外的地方。
安区电压是指不致使人直接致死或致残的电压。我国规定的安全特低电压是36伏。一般来说，将被保护导线和没被保护的导线分开比较好，而且，应该与接地线分开。同时，为了避免动力电缆和通电缆之间的瞬态正交耦合，应该进行必要的测量。
大纵向放电电流：指每线对地施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击1次时，保护器所耐受的大冲击电流峰值。仅因为正确安装浪涌保护器是个简单问题，导致许多浪涌保护器安装位置设计不合理。安装浪涌保护器时，首先确保它被放置在被保护设备的入口处；第二要正确安装浪涌保护器的接地线；第三连接浪涌保护器的电缆要尽可能的短。
通常保护元件的数据仅提供冲击波形前沿为某一上升速率下的残压值,也即是其伏秒特性中的某点,远非其全部,这当然给保护设计带来困难.所以,必要时应测出保护元件的伏秒特性.至于被保护对象的伏秒特性更是无从可得,非亲自努力获取不可,难度自然更大一些,如果能这样,当时佳选择.倘若为了简化工作,按个方面要求选好。
2．从上面的介绍可知,耐冲击能力强的保护元件其残压较高,动作速度亦相对较慢,反之亦然.而从线路袭入的过电压均具有较大的冲击能量.所以,设置在紧靠外线侧的保护元件首当其冲,应能承受产大能量的冲击,因而用气体放电管或压敏电阻为适合.特殊情况下(如非暴露环境)也可用瞬态二极管.习惯上,这称之为第一级保护。
4.保护元件的选择7、雷电时，不宜在室外游泳。避雷针的保护范围可以用一个以避雷针为轴的圆锥形来表示。图6-7-2为单根避雷针保护范围示意图，如果建筑物正处于这个空间范围内，就能够得到避雷针的保护。16、尽量不要打。
2.沿建筑物的四角和四边竖起的杉槁脚手架或金属脚手架上，应做数根避雷针，并直接接到接地装置上，使其保护到全部施工面积。其保护角可按60度计算。针长少应高出杉槁30cm，以免接闪时燃烧木材。在雷雨季施工时，应随杉槁的接高，及时加高避雷针。
避雷带是用小截面圆钢或扁钢做成的条形长带，装设在建筑物易遭雷击部位。根据长期经验证明，雷击建筑物有一定的规律，可能受雷击的地方是屋脊、屋檐、山墙、烟囱、通风管道以及平屋顶的边缘等。在建筑物可能遭受雷击的地方装设避雷带，可对建筑物进行重点保护。
实行电源分组供电，例如：将执行电机的驱动电源与控制电源分开，以防止设备间的干扰。
（5）采用噪声滤波器也可以有效地抑制交流伺服驱动器对其它设备的干扰。该措施对以上几种干扰现象都可以有效地抑制。
（6）采用隔离变压器。考虑到高频噪声通过变压器主要不是靠初、次级线圈的互感耦合，而是靠初、次级寄生电容耦合的，因此隔离变压器的初、次级之间均用屏蔽层隔离，减少其分布电容，以提高抵抗共模干扰能力。
（7）采用高抗干扰性能的电源，如利用频谱均衡法设计的高抗干扰电源。这种电源抵抗随机干扰非常有效，它能把高尖峰的扰动电压脉冲转换成低电压峰值（电压峰值小于TTL电平）的电压，但干扰脉冲的能量不变，从而可以提高传感器、仪器仪表的抗干扰能力。
低功耗
产品的功耗是各个功能单元功耗的总和，只有降低各个功能单元的功耗才能使得总得功耗降低，增加产品的热稳定性和寿命。隔离器主要在输入、输出、电源、隔离四个单元进行技术改进。
1、 输出单元模块的自适应负载技术
输出模块可以根据负载的大小动态调整输出模块的输出功率，从而减少自身的发热。传统的负载设计是根据额定负载的大小设计输出功率，当输出负载非常小时，多余的负载功率就耗散在仪表内部，从而时仪表自身发热。假设一台隔离器的输出负载设计为750欧姆，那么输出驱动功率一般设计为0.5W。如果在实际应用中此隔离器的负载使用在50欧姆的环境下，那么就有 0.5W-0.02W = 0.48W的功率转换为仪表自身的发热。如果时多路输出将产生更多的热量，而降低输出模块的额定功率在实际应用中又难以应付市场的复杂状况。
2、隔离单元模块的低功耗改进
隔离单元是决定产品技术指标的重要单元。
隔离技术主要有磁隔离与光隔离两大类。隔离电路形式有直接调制耦合，反馈调制耦合等多种形式，具体采用什么形式要根据产品的技术指标而定。总的来讲可以大致分为开关量号采用光隔离，模拟量号采用磁隔离的方式。从技术复杂程度来看，磁隔离比光隔离处理技术复杂，采用磁隔离技术，设计者可以根据技术指标采用合适的设计方案，隔离的线性、精度可以根据产品的要求灵活控制。而光隔离的线性、精度只能依赖器件厂家提供的技术指标，设计人员可以调整的方式很少，也不可能超过厂家提供的技术指标。由于功耗大，光电隔离也不能实现无源隔离。磁隔离模式有电流互感模式、电流互感反馈模式、电压互感模式、电压互感反馈模式、电流互感功率补偿模式等，电流互感功率补偿模式是相对来说功耗低的模式。
3、电源模块
电源的技术指标是基础，决定产品的性能。流行的电源拓扑形式虽然非常多，也很成熟。
优越性
在各个过程环路中使用号隔离办法可以用DCS或PLC等隔离卡件或者现场带隔离的变送器（部分设备可以做到），也可以使用号隔离器来实现。比较起来，用号隔离器有以下优点：
● 绝大部分情况，采用号隔离器+非隔离卡件比采用隔离卡件便宜。
● 号隔离器比隔离卡件在隔离能力、抗电磁干扰等方面性能更加优越。
● 号隔离器应用灵活，而且它还有型号转换和 号分配功能，使用起来更加方便。
● 号隔离器通常有单通道、双通道、一入二出等通道形式，通道间相互完全独立，构成系统的配置、日常维护更加方便。
