防雷接地-隔离变压器、滤波电路、浪涌保护器的概念、原理及比较
一、基本概念
隔离变压器：隔离原边与副边的电气联接，以达到稳定电压、隔离谐波及
保护人身安全的作用。在电源线和信号传输线上装隔离变压器可以对雷电高压引
入起有效的限制作用，这是因为当强大的雷电波输入变压器时，由于雷电波电压
比变压器正常的电压高很多倍，使得激励的磁感应强度远远大于铁芯允许通过的
最大磁感应强度BM，因而变压器铁芯饱和，变压器的磁-电变换暂时失效，雷电高电压不能传输到变压器的副边，从而保护用电设备。
滤波电路：通低频阻高频或者是通高频阻低频。在一些电源线路及高频线
路中巧妙的设计可以大大降低浪涌电压的能量。
浪涌保护器：并联于线路中，当线路上的过电压达到SPD动作临界值的时候，通过SPD的动作，使线路对地形成瞬间的导通状态，用于限制暂态过电压或
分流浪涌电流的装置。
二、工作原理及特性
1、隔离变压器：
隔离变压器防浪涌之等效电路
1.1接地方法：将一次侧线圈的静电遮蔽接地（参看图1的一次侧EI）接在电源总开关箱的「接地汇流排」上（注：该接地汇流排是分别连接在总电源中
性线及建筑物的基础结构钢筋上），必须是从电源接地汇流排拉过来的电源接地
专用线，不能从电源插座的「中性线」接过来。其余的接地引线，包括二次侧线
圈的静电遮蔽接地、外壳接地、铁心接地及一次与二次线圈之间的磁场遮接地，
则接在专用接地汇流排上，接地电阻值最好能够控制在10Ω以下效果较佳。
1.2特性：隔离变压器防浪涌电压的能力和水平如何，则要看它的耐压值、
绝缘水平和其它技术参数。一般来讲，一次雷电现象可在瞬间产生上万伏甚至几
十万伏的过电压，这样的过电压隔离变压器是承受不了的。并且，几KHZ以内的低频脉冲也是无法防护的。
2、滤波电路
2.1特性：针对10-100KHz以上的高频共模杂波及差模杂波能起到比较好
的抑制效果，同时可以降低脉冲的陡度。只要巧妙的计算安排各电容器及扼流圈
的数值，并慎选用材（电容器及抗流圈磁心的材质）即可达成很好的滤波效果，
该滤波器内含三只抗流圈（图3为共模扼流圈的绕线示意图）。
3、浪涌保护器
浪涌保护器器原理图
3.1特性：吸收浪涌能力可以很大，反应速度可以很快，可以防止各种频
谱下的浪涌电压的侵袭；但是防浪涌的可靠性能较低，当SPD损坏后可能会影响
到系统正常工作，且器件选择上需要一定的经验。
三、使用对比
隔离变压器通常用于给重要设备/机房供电，减少来自线路的浪涌电压，可作为电源系统C/D级防护的补充。也可用于信号系统的防浪涌设计电路中，与
SPD起配合作用。同时具有隔离电源与负载的作用。
滤波电路通常用于高档
隔离变压器、滤波电路、浪涌保护器
一、基本概念
隔离变压器：隔离原边与副边的电气联接，以达到稳定电压、隔离谐波及
保护人身安全的作用。在电源线和信号传输线上装隔离变压器可以对雷电高压引
入起有效的限制作用，这是因为当强大的雷电波输入变压器时，由于雷电波电压
比变压器正常的电压高很多倍，使得激励的磁感应强度远远大于铁芯允许通过的
最大磁感应强度BM，因而变压器铁芯饱和，变压器的磁-电变换暂时失效，雷电高电压不能传输到变压器的副边，从而保护用电设备。
滤波电路：通低频阻高频或者是通高频阻低频。在一些电源线路及高频线
路中巧妙的设计可以大大降低浪涌电压的能量。
浪涌保护器：并联于线路中，当线路上的过电压达到SPD动作临界值的时候，通过SPD的动作，使线路对地形成瞬间的导通状态，用于限制暂态过电压或
分流浪涌电流的装置。
二、工作原理及特性
1、隔离变压器：
隔离变压器防浪涌之等效电路
1.1接地方法：将一次侧线圈的静电遮蔽接地（参看图1的一次侧EI）接
在电源总开关箱的「接地汇流排」上（注：该接地汇流排是分别连接在总电源中
性线及建筑物的基础结构钢筋上），必须是从电源接地汇流排拉过来的电源接地
专用线，不能从电源插座的「中性线」接过来。其余的接地引线，包括二次侧线
圈的静电遮蔽接地、外壳接地、铁心接地及一次与二次线圈之间的磁场遮接地，
则接在专用接地汇流排上，接地电阻值最好能够控制在10Ω以下效果较佳。
1.2特性：隔离变压器防浪涌电压的能力和水平如何，则要看它的耐压值、
绝缘水平和其它技术参数。一般来讲，一次雷电现象可在瞬间产生上万伏甚至几
十万伏的过电压，这样的过电压隔离变压器是承受不了的。并且，几KHZ以内的低频脉冲也是无法防护的。
2、滤波电路
2.1特性：针对10-100KHz以上的高频共模杂波及差模杂波能起到比较好
的抑制效果，同时可以降低脉冲的陡度。只要巧妙的计算安排各电容器及扼流圈
的数值，并慎选用材（电容器及抗流圈磁心的材质）即可达成很好的滤波效果，
该滤波器内含三只抗流圈（图3为共模扼流圈的绕线示意图）。
3、浪涌保护器
浪涌保护器器原理图
3.1特性：吸收浪涌能力可以很大，反应速度可以很快，可以防止各种频
谱下的浪涌电压的侵袭；但是防浪涌的可靠性能较低，当SPD损坏后可能会影响到系统正常工作，且器件选择上需要一定的经验。
三、使用对比
隔离变压器通常用于给重要设备/机房供电，减少来自线路的浪涌电压，可
作为电源系统C/D级防护的补充。也可用于信号系统的防浪涌设计电路中，与
SPD起配合作用。同时具有隔离电源与负载的作用。
滤波电路通常用于高档防雷插座/UPS的设计中，减少来自线路的浪涌电压，
可作为电源系统C/D级防护的补充。也可用于信号系统的防浪涌设计电路中，与
SPD起配合作用。同时具有降低浪涌陡度的作用。
浪涌保护器可用于防护来自电源线路、信号线路、天馈线路等各种线路的
浪涌电压，可作为B、C、D各级保护，不宜集成在系统中。同时具有通流大、抑
制电压低的特点。
隔离变压器、滤波电路、浪涌保护器宜组合使用，如图5所示，则防浪涌效果最佳。
~插座/UPS的设计中，减少来自线路的浪涌电压，可作为电源系统C/D级
防护的补充。也可用于信号系统的防浪涌设计电路中，与SPD起配合作用。同时具有降低浪涌陡度的作用。
浪涌保护器可用于防护来自电源线路、信号线路、天馈线路等各种线路的
浪涌电压，可作为B、C、D各级保护，不宜集成在系统中。同时具有通流大、抑
制电压低的特点。
隔离变压器、滤波电路、浪涌保护器宜组合使用，如图5所示，则防浪涌
效果最佳。
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