浪涌

浪涌(electrical surge)，顾名思义就是瞬间出现超出稳定值的峰值，它包括浪涌电压和浪涌电流。

浪涌也叫突波，顾名思义就是超出正常工作电压的瞬间过电压。本质上讲，浪涌是发生在仅仅几百万分之一秒时间内的一种剧烈脉冲。可能引起浪涌的原因有:重型设备、短路、电源切换或大型发动机。而含有浪涌阻绝装置的产品可以有效地吸收突发的巨大能量，以保护连接设备免于受损。

基本信息

• 中文名称

  浪涌

• 外文名称

  electrical surge

• 包括

  浪涌电压和浪涌电流

• 定义

  瞬间出现超出稳定值的峰值

• 别名

  突波

• 持续时间

  几百万分之一秒

• 组成

  浪涌电压和浪涌电流

简介

浪涌电流是指电源接通瞬间或是在电路出现异常情况下产生的远大于稳态电流的峰值电流或过载电流。

在电子设计中，浪涌主要指的是电源(只是主要指电源)刚开通的那一瞬息产生的强力脉冲，由于电路本身的线性有可能高于电源本身的脉冲;或者由于电源或电路中其它部分受到本身或外来尖脉冲干扰叫做浪涌.它很可能使电路在浪涌的一瞬间烧坏，如PN结电容击穿，电阻烧断等等. 而浪涌保护就是利用线性元器件对高频(浪涌)的敏感设计的保护电路，简单而常用的是并联大小电容和串联电感。

产生原因

供电系统浪涌的来源分为外部(雷电原因)和内部(电气设备启停和故障等)。

外部原因

雷电电涌过电压

雷击引起的电涌危害最大，在雷击放电时，以雷击为中心1.5~2KM范围内，都可能产生危险的过电压。雷击引起(外部)电涌的特点是单相脉冲型，能量巨大。外部电涌的电压在几微秒内可从几百伏快速升高至20000V，可以传输相当长的距离。按ANSI/IEEE C62.41-1991说明，瞬间电涌可高达20000V，瞬间电流可达10000A。根据统计，系统外的电涌主要来自于雷电和其它系统的冲击，大约占 20%。

(1)感应雷击电涌过电压:雷击闪电产生的高速变化的电磁场，闪电辐射的电场作用于导体，感应很高的过电压，这类过电压具有很陡的前沿并快速衰减。

(2)直接雷击电涌过电压:直接落雷在电网上，由于瞬间能量巨大，破坏力超强，还没有一种设备能对直接落雷进行保护。

(3)雷击传导电涌过电压:由远处的架空线传导而来，由于接于电力网的设备对过电压有不同的抑制能力，因此传导过电压能量随线路的延长而减弱。

(4)振荡电涌过电压:动力线等效一个电感，并于大地及临近金属物体间存在分布电容，构成并联谐振回路，在TT、TN供电系统，当出现单相接地故障的瞬间，由于高频率的成分出现谐振，在线路上产生很高过电压，主要损坏二次仪表。

直接雷击是最严重的事件，尤其是如果雷击击中靠近用户进线口架空输电线。在发生这些事件 时，架空输电线电压将上升到几十万伏特，通常引起绝缘闪络。雷电电流在电力线上传输的距离为一公里或更远，在雷击点附近的峰值电流可达100kA或以上。在用户进线口处低压线路的电流每相可达到5kA到10kA。在雷电活动频繁的区域，电力设施每年可能有好几次遭受雷电直击事件引起严重雷电电流。而对于采 用地下电力电缆供电或在雷电活动不频繁的地区，上述事件是很少发生的。

间接雷击和内部浪涌发生的概率较高，绝大部分的用电设备损坏与其有关。所以电源防浪涌的重点是对这部分浪涌能量的吸收和抑制。

内部原因

操作电涌过电压

内部浪涌发生的原因同供电系统内部的设备启停和供电网络运行的故障有关:

在电力系统内部，由于断路器的操作、负荷的投入和切除或系统故障等系统内部的状态变化，而使系统参数发生变化，从而引起的电力内部电磁能量转换或传输过渡过程，将在系统内部出现过电压。系统内的电涌主要来自于系统内部用电负荷的冲击，大约占 80%。在电力系统引起的内部过电压的原因大致可分为:

(1)电力大负荷的投入和切除;

(2)感性负荷的投入和切除;

(3)功率因素补偿电容器的投入和切除

(4)短路故障

供电系统内部由于大功率设备的启停、线路故障、投切动作和变频设备的运行等原因，都会带来内部浪涌，给用电设备带来不利影响。特别是计算机、通讯等微电子设备带来致命的冲击。即便是没有造成永久的设备损坏，但系统运行的异常和停顿都会带来很严重的后果。比如核电站、医疗系统、大型工厂自动化系统、证券交易系统、电信局用交换机、网络枢纽等。

浪涌的表现

浪涌普遍的存在于配电系统中，也就是说浪涌无处不在。浪涌在配电系统主要表现有:

- 电压波动

- 在正常工作情况下，机器设备会自动停止或启动

- 用电设备中有空调、压缩机、电梯、泵或电机

- 电脑控制系统经常出现无理由复位

- 电机经常要更换或重绕

- 电气设备由于故障、复位或电压问题而缩短使用寿命