当单级SPD不能将(jiāng)入侵的冲(chōng)击过电压抑制到规定保护电平以下时,就要采用含有二(èr)级、三级或更多级非线性抑制元件的SPD。
非线性元件Rv2和Rv2都是压(yā)敏电阻,实用中RV1也可以使气体放电管,RV2也可以是稳压管或浪涌抑制二极管(TVS管)。两极之间的隔离元件Zs可以是电感Ls或电阻Rs,若(ruò)RV1和RV2的导通电压分别是(shì)Un1和Un2,所选用的(de)元件总是Un2>Un1。继电保护测试仪是总结目前国内同类产品优缺点,充分使用现代先进的微电子技术和器件实现(xiàn)的一种新型小型化微机继电保护测试仪。相位伏安表是具有多种电量测量功能的仪表。
有人认为,当入侵冲击波加在X-E端子上时,总是一级RV1先导铜,然后才是第二级。实际上,一级或第二级先导通都是可能的,这取决于以下因素:
(1)入侵(qīn)冲击波的波形,主要是电流波前的声速(di/dt);
(2)非线(xiàn)性元件Rv1和RV2的导通电压Un1和Un2的相对大小;
(3)隔离阻抗Zs的性质是(shì)电阻还是电感,以及它们的大小。
当Zs为(wéi)电阻Rs时,多数情(qíng)况是第二级先导(dǎo)通。第二级导通后,当冲击电流I上升到iRs+Un2≥Un1是(shì)一级才导通。一级导通后,由于在大电流下一级的等效阻抗比Rs加第二级的(de)等效阻抗之(zhī)和(hé)小得多。因而大部分冲(chōng)击电流经(jīng)一级泄(xiè)放,而经第二级泄放的电流则要小得多。若一级为气体(tǐ)放电管,它(tā)导通后的残压通常低于第二级(jí)的导(dǎo)通电压Un2,于是第二(èr)级截止(zhǐ),剩余冲击电流全部经一级气体放电管泄放。
若Zs为电感Ls,且侵入电流一开始的上升速度相当快,条件Ls(di/dt)+Un2>Un1得(dé)到满足,则一级先导通。若一级导通时的限制电压为Uc1(1),则(zé)以后随着入侵冲击电流升速(di/dt)的下降,当条件UC1(1)≥Ls(di/dt)+Un2得到满足时,第二级才导通。第(dì)二级(jí)导通后(hòu),将(jiāng)输出端(duān)Y的电压,抑制在一个较低的电平上。