设计|浅谈 SPD 热脱扣和 SCB 电磁脱扣


设计|浅谈 SPD 热脱扣和 SCB 电磁脱扣
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浅谈 SPD 热脱扣和 SCB 电磁脱扣
刘洪 陈华 刘广陵 张锦锋
作者:刘洪、陈华、刘广陵是深圳市威特科电子有限公司技术工程人员 , 设计、开发、生产陶瓷气体放电管及其应用 , 高压检测设备等有20多年的技术积累 。
张锦锋 深圳市欧维派电子有限公司 技术总工 。 对SPD、高压及防雷检测设备有30年技术积累 。
0 序言
本文作者多人都是从事陶瓷气体放电管 GDT的设计、生产、应用近 20 年的从业人员 , 单在 GDT 产品上 , 算是专家 。 但是 , 在防雷工程、浪涌保护器 SPD , 以及最近几年新开发出的后备保护器产品 SCB方面 , 我们只能算一个深度参与者 。 本文中心议题是谈 SPD 热脱扣和 SCB 电磁脱扣问题 , 团队明显还是不太全面 。 由于无知所以无畏 , 我们敢于说真话、说实话 。 本文一定会有不当不正确的地方 , 还请看到此文的专家不吝纠正 , 欢迎拍砖(13530624815 微信同号) 。
先说个故事 , 这事差不多近十年了 。 有国内某知名 SPD 生产商给国内知名通信公司提供带脱扣 SPD 产品 , 由于批次送检 , 热脱扣不稳定 , 先后有批次产品抽检不合格 , 整批产品判退 。 供应商损失惨重 , 产品的主管工程师顺理成章成了主要责任人!重压之下唯有“离职谢罪” 。 还有运营商机柜起火等类似事件 , 我们知道的前后多家公司 , 发生类似事件多起 。 运营商、SPD 提供商都损失巨大 , 有些非常优秀的 SPD设计制造工程师 , 重压之下从此无奈改行了 。

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01 核心议题
本文的核心议题是浪涌保护器SPD热脱扣问题 。 组成 SPD 的关键核心器件 , 无外乎是压敏电阻 MOV、陶瓷气体放电管 GDT、半导体放电管 SSG 和瞬态抑制管 TVS 等 。 过压动作时 , 这些器件击穿点(发热点)是不确定的 , 表面积越大的产品 , 发热点越难捕获 。 单次的放电点 , 可以用“飘忽不定”来形容 , 可能是产品中部、可能是边缘 。 另外 , 热稳定性也是个问题 , 如果结构上设计有非常容易散热导热的接插件 , 热脱扣的效果又不同了 。 非雷击时静态、雷击时都不能脱开(就有听说 , SPD 放仓库存放 , 就自己脱扣了);过流过载过热时 , 又要迅速脱开 , 否则就有酿成起火事故的可能 , 要把握好这个平衡 , 确实有一定的难度 。

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总结一下影响 SPD 热脱扣反应速度是秒级别(S) , 影响一致性效果的相关要素:

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