避雷器是保護(hù)電氣設(shè)備免受從輸電線路、電源線路上傳來的瞬間過電壓危害，限制續(xù)流的特續(xù)時間和幅值的一種保護(hù)裝置。它通過釋放或旁邊雷電流來限制瞬間過電壓，因而一股只適用于電力系統(tǒng)和電原線路上作為防止雷電流侵人之使用。但是，任何金屬導(dǎo)體，包括信號傳輸線、控制信號線、金屬管道等都會園雷電的電磁感應(yīng)和電磁脈沖輻射而引起一種短暫的大電流、 高電壓波動，這種現(xiàn)象稱之為浪涌或電涌。除了雷電外，浪涌現(xiàn)象也可能由相連線路上的電氣、電子設(shè)備的啟動、停機(jī)而引起。浪涌所產(chǎn)生的電流成電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了電氣、電子設(shè)備正常運(yùn)行的電平，因而也可能造成危害。

  浪涌保護(hù)的基本方法主要是通過分流浪涌電流、進(jìn)而達(dá)到鉗制浪涌電壓的電平。與電力系統(tǒng)防止雷電波入侵不同的是，浪涌保護(hù)還可以采用如隔離、濾波、屏蔽等其他方法來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槔擞勘Ｗo(hù)所要處理的能量通常不如避雷器的那樣大，而且大多數(shù)情況還是應(yīng)負(fù)載側(cè)要求的，例如在通信系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、測試系統(tǒng)等耐壓等級的范圍。浪涌保護(hù)在分流中主要采用的就是由前面所述防雷元件構(gòu)成的浪涌保護(hù)器(SPD)。 由于浪涌保護(hù)的對象較復(fù)雜，因此表征浪涌保護(hù)器性能參數(shù)也比避雷器的性能參數(shù)多，如工作頻率、傳輸速率、插人損耗、接口型號等。由于能夠承受較大浪涌沖擊的防雷元件，如放電間隙、氣體放電管等，通常響應(yīng)速度較慢，殘壓較高，而響應(yīng)速度快、殘壓較低的防雷元件，如壓敏電阻、半導(dǎo)體放電管、半導(dǎo)體二極管等， 泄流能力又差、通流容量小，所以浪通保護(hù)器往往采用不同的防雷元件來組成。

  由不同防雷元件所組成的各種浪涌保護(hù)器，它們對于浪涌電流的響應(yīng)波形也各不相同，如圖4.51所示。不過，對于防雷元件的選擇主要還有賴于對設(shè)備受雷電影響程度的估計(jì)、對設(shè)備所處環(huán)境的分析以及對設(shè)備工作狀態(tài)影響的考慮。防雷元件既要對平衡電路上某點(diǎn)對地之間產(chǎn)生的縱向浪通電壓提供防護(hù)，又要防止在平衡電路的線間或不平衡電路對地之間產(chǎn)生橫向瞬間過電壓。防雷元件的沖擊擊穿電壓、箱位級別等應(yīng)由被保護(hù)設(shè)備的承受能力和系統(tǒng)最大工作電壓以及定的有效容限來決定。過低的箝位電壓可能導(dǎo)致防雷元件誤動作而影響設(shè)備正常工作，而防雷元件的動作容限則應(yīng)當(dāng)考慮最大傳輸信號和電源電壓上限，以及在被保護(hù)設(shè)備整個溫度范圍內(nèi)的性能。

  由于上述種種考慮，一般防雷元件都難以滿足要求，用此在浪涌保護(hù)器中，便采用了“多級集成”的方式。通常作為次級保護(hù)元件的殘壓要求都比初級保護(hù)元件的低，因而其動作電壓也將低于初級保護(hù)元件的動作電壓，所以必須協(xié)調(diào)前后級保護(hù)元件動作的關(guān)系，合理配合，以避免燒毀耐流能力較弱的次級保護(hù)元件。

  至于浪通保護(hù)器的防護(hù)效果，在很大程度上還取決于它的接地與安裝方式。一般說來，盡量縮短它的引線長度是很重要的。因?yàn)橐€上較大的感應(yīng)電壓降很容易超過保護(hù)器本身的殘壓或擊穿電壓。如果保護(hù)器體積小巧，尤其是當(dāng)它作為設(shè)備的組成部分(如交換機(jī)用保安器)，或可以安裝到設(shè)備內(nèi)部(如將電源浪涌保護(hù)器裝到配電箱或設(shè)備內(nèi))時，則可達(dá)到完美的保護(hù)效果。

  過大的沖擊電流也會造成浪涌保護(hù)器永久性損壞，因此需要根據(jù)被保護(hù)設(shè)備的應(yīng)用情況選擇浪涌保護(hù)器的失效模式。短路失效可能引起較大的短路電流，保護(hù)設(shè)備及其內(nèi)部精細(xì)保護(hù)元件，但是在某些情況下，短路失效也可能引起較大的短路電流，如并聯(lián)于電源回路中壓敏電阻失效的情況那樣，從而導(dǎo)致設(shè)備受到損害。大多數(shù)固態(tài)防雷元件都以短路模式失效，但由于長時間的持續(xù)電流，也可能變?yōu)殚_路模式。過電流保護(hù)元件串聯(lián)的電路中失效模式最好是開路的，這樣可以保證使電流中斷，并且同時對線路發(fā)出告警指示。