淺析電源浪涌保護(hù)器附帶遠(yuǎn)程告警的必要性
李前進(jìn)
　　摘要：近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，低壓供電系統(tǒng)（包括各種采用低壓供電系統(tǒng)供電的設(shè)備）的過(guò)電壓防護(hù)在我國(guó)已引起了越來(lái)越多人的注意，各種低壓供電系統(tǒng)的浪涌保護(hù)器也得到了廣泛的應(yīng)用。與此同時(shí)，是否能智能化監(jiān)控電源浪涌保護(hù)器也倍受人們關(guān)注。
　　關(guān)鍵詞：浪涌保護(hù)器 失效 遠(yuǎn)程告警 技術(shù)
　　0 引言
近年來(lái)，隨著各種低壓供電系統(tǒng)浪涌保護(hù)器得到廣泛的應(yīng)用的同時(shí)，電源浪涌保護(hù)器在出現(xiàn)異常時(shí)不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)或有效的排解，本文分析了低壓電源浪涌保護(hù)器使用的環(huán)境和浪涌保護(hù)器的遠(yuǎn)程告警系統(tǒng)能夠給用戶帶來(lái)的便利分析，并提出了浪涌保護(hù)產(chǎn)品中的遠(yuǎn)程告警的必要性和未來(lái)技術(shù)發(fā)展要求。
　　1 電源浪涌保護(hù)器的原理及使用環(huán)境
　 1.1防護(hù)原理：電源浪涌保護(hù)器主要利用其內(nèi)部的非線性器件對(duì)過(guò)電壓進(jìn)行限制。非線性器件的主要特性是當(dāng)其兩端的電壓達(dá)到其啟動(dòng)電壓（或拐點(diǎn)電壓）時(shí)，其兩端的端電壓與通過(guò)器件的電流呈現(xiàn)明顯的非線性特性，即當(dāng)電流在較大范圍內(nèi)變化時(shí)，其端電壓變化很小、或者躍遷至比啟動(dòng)電壓更低的電平。
1.2 使用環(huán)境：隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋面的增加、網(wǎng)域的擴(kuò)張等因素，迫使許多移動(dòng)通信機(jī)房需在高山、民用建筑中建立。 所以不得不要求浪涌保護(hù)器上要使用智能化監(jiān)控技術(shù)，以自動(dòng)化的維護(hù)管理方式來(lái)管理低壓供電系統(tǒng)中的浪涌保護(hù)器，從而提高供電系統(tǒng)的可靠性。浪涌保護(hù)產(chǎn)品的遠(yuǎn)程告警監(jiān)視監(jiān)控系統(tǒng)不僅大大改進(jìn)了維護(hù)管理浪涌保護(hù)器的方式而且及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理故障，保證浪涌保護(hù)設(shè)備處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，使其運(yùn)行服務(wù)質(zhì)量能夠滿足用戶的需求。
2 電源浪涌保護(hù)器失效原因及后果
2.1失效原因：氧化鋅壓敏電阻作為一種瞬態(tài)過(guò)電壓保護(hù)元件，廣泛應(yīng)用于低壓供電系統(tǒng)的雷電過(guò)電壓防護(hù)。但在實(shí)際應(yīng)用中，由于多種原因，會(huì)造成氧化鋅壓敏電阻的早期失效。（1）對(duì)低壓供電系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的各種過(guò)電壓考慮不足，導(dǎo)致了壓敏電阻在操作過(guò)電壓或暫時(shí)過(guò)電壓下的失效；（2）器件本身的壽命特性：長(zhǎng)期荷電壽命和脈沖壽命（根據(jù)威布爾分布可以分析出，壓敏電阻在最大放電電流下的沖擊壽命平均為22.7次）；（3）低壓供電系統(tǒng)尤其是TT系統(tǒng)的接地特點(diǎn)引起電源浪涌保護(hù)器的失效,此系統(tǒng)的缺點(diǎn)就是低、高壓線路雷擊時(shí)，配變可能發(fā)生正、逆變換過(guò)電壓，用于低壓供電系統(tǒng)的氧化鋅壓敏電阻在實(shí)際運(yùn)行中所承受的暫時(shí)過(guò)電壓的幅值和持續(xù)時(shí)間是和低壓供電系統(tǒng)的電網(wǎng)質(zhì)量直接相關(guān)的，目前我國(guó)低壓供電電網(wǎng)品質(zhì)不高，在很多地方尤其是廣大農(nóng)村電壓波動(dòng)很大，相電壓甚至超過(guò)了300V（有效值），對(duì)氧化鋅壓敏電阻構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。
2.2后果：當(dāng)浪涌保護(hù)器由于各種原因失效后，巡查人員沒(méi)能夠及時(shí)排查，而帶著故障的浪涌保護(hù)器的電源系統(tǒng)，如果出現(xiàn)二次雷擊或過(guò)電壓時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致帶有限流電阻的電弧放電現(xiàn)象出現(xiàn)，從而就會(huì)使浪涌保護(hù)器起火，甚至導(dǎo)致機(jī)箱、機(jī)柜、機(jī)房火災(zāi)。因問(wèn)題能夠通過(guò)遠(yuǎn)程告警系統(tǒng)及時(shí)被發(fā)現(xiàn)，不僅減少了維護(hù)人員的工作量，也避免了不必要的次生事故發(fā)生。
3 浪涌保護(hù)產(chǎn)品前端被保護(hù)系統(tǒng)的特殊性
浪涌保護(hù)產(chǎn)品應(yīng)用重點(diǎn)集中于電信、電力、新能源（風(fēng)電和太陽(yáng)能）、鐵路、石油石化、輕軌交通、國(guó)防與航天、礦山（煤礦）等領(lǐng)域。早在2001年信息產(chǎn)業(yè)部就提出了浪涌保護(hù)器需要有遠(yuǎn)程告警的要求：通信局（站）采用的電源用模塊式浪涌保護(hù)器，應(yīng)具有以下功能：（1）模塊損壞告警；（2）遙信；（3）模塊替換；（4）過(guò)流保護(hù)。在通信系統(tǒng)里一般要求具有單面操作維護(hù)、實(shí)時(shí)狀態(tài)顯示和告警等功能的浪涌保護(hù)產(chǎn)品。特別是目前風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電成為我國(guó)新能源的一大亮點(diǎn)，這直接拉動(dòng)了浪涌保護(hù)產(chǎn)品的需求，而這些新能源使用的環(huán)境多為海岸、丘陵、山脊，而這些地區(qū)正是雷電多發(fā)區(qū)，這些位置也不易維護(hù)，而產(chǎn)生新能源的設(shè)備價(jià)格昂貴，更要求其系統(tǒng)連接的浪涌保護(hù)產(chǎn)品不能出現(xiàn)故障，或出現(xiàn)故障后能夠及時(shí)的排查和消除。
4浪涌保護(hù)器遠(yuǎn)程告警的現(xiàn)狀和未來(lái)技術(shù)發(fā)展分析
4.1現(xiàn)狀：當(dāng)前我國(guó)雷電電涌防護(hù)生產(chǎn)企業(yè)較多，然而年產(chǎn)值上億的廠家數(shù)量非常有限，所以部分中小企業(yè)為盡快占據(jù)市場(chǎng)，用低價(jià)去贏得客戶，而這些企業(yè)為盈利和控制成本，不惜將浪涌保護(hù)器的遠(yuǎn)程告警取消；故在浪涌保護(hù)器的使用現(xiàn)場(chǎng)也出現(xiàn)了很多的浪涌保護(hù)器的遠(yuǎn)程告警端口處于閑置狀態(tài)，使用者并沒(méi)有把遠(yuǎn)程告警端口接上監(jiān)控系統(tǒng)。
4.2未來(lái)雷電電涌保護(hù)器的發(fā)展趨勢(shì)有：從單一防護(hù)走向集成防護(hù)、從粗放式防護(hù)走向精細(xì)化防護(hù)、從平面防護(hù)走向立體化防護(hù)、從簡(jiǎn)單防護(hù)走向智能和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)防護(hù)，故障顯示功能應(yīng)該是：透明指示窗彩色變化，可以一目了然，顯示浪涌保護(hù)工作狀態(tài)。
結(jié)束語(yǔ)：集中監(jiān)控系統(tǒng)正在向分布式和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，人們不斷對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控的簡(jiǎn)便性、實(shí)時(shí)性、可靠性提出更高的要求，因此，必須要靈活、及時(shí)地把最新的技術(shù)應(yīng)用到浪涌保護(hù)產(chǎn)品的監(jiān)控系統(tǒng)中，才能使浪涌保護(hù)產(chǎn)品不斷地發(fā)展，保障保護(hù)設(shè)備的安全運(yùn)行，不斷地滿足市場(chǎng)發(fā)展的需求。

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