【经验】浅谈单相交流电防雷电路设计

时间： 2019-04-08 来源：世强

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随着国家电网的飞速发展，居民用电对电网质量要求越来越高，尤其是防雷这块。每当雷雨季节，就会出现雷击导致家用电器损坏的现象。本文针对居民用电的单相交流电，结合LITTELFUSE的防护器件讨论一下几种单相交流电的防雷设计电路。

图1是一款最简单的单相交流电防雷器设计，其优点是电路简单，采用复合对称电路，共模差模全保护，火线零线随便接。其缺点是压敏电阻RV1短路失效后，短路电流过大导致导线发热严重，容易引起火灾。

图1 简单的单相交流电防雷器设计示意图

针对图1的问题，设计出如图2的较安全防雷器设计电路，其优点采用复合对称电路，共模差模全保护，火线零线随便接，正常工作是无漏电流，可以延长器件使用寿命，由于陶瓷气体放电管失效模式大多为开路模式，不易引起火灾。其缺点是万一人为因素导致压敏电阻和陶瓷气体放电管都短路失效，也容易引起火灾。

图2 较为安全的单相交流电防雷器设计示意图

结合图1和图2设计的优缺点，设计如图3的通用单相交流电防雷器保护电路，优点采用复合对称电路，共模差模全保护，火线零线随便接，安全，压敏电阻短路失效后，由于保险管的存在，能与电路脱离，一般不会引起火灾。

图3 通用单相交流电防雷器设计示意图

针对器件选型，防护专家品牌Littelfuse为其提供了全面的防护器件选型，交流电防护压敏电阻选型，压敏电阻的电压值参考如图4所示，选压敏电压高一点的更安全，耐用，故障率低，但残压略高。推荐Littelfuse的C-III系列压敏电阻，宽工作电压范围130VAC-1000VAC，主要用于交流线路电涌防护。

图4 单相交流电压敏电阻选型参考示意图

陶瓷气体放电管的通流容量根据要求的通流容量选择，直流击穿电压为470V-600V。当要求的通流容量≤3000A时，可以用玻璃放电管代替。推荐Littelfuse的AC系列中高压放电管，其单此最高承受10KA浪涌电流，满足交流电浪涌防护需求。

以上便是单相交流电防雷电路设计一些总结，如有疑问，欢迎在世强电商平台留言。

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Littelfuse（力特）气体放电管（GDT）选型指南

GDT Characteristics, Terms and Consideration Factors Introduction Gas Discharge Tubes

LITTELFUSE - SURGE ARRESTERS,MINIATURE SURFACE MOUNT DEVICE,SILICON CONTROLLED RECTIFIER (SCR),GAS DISCHARGE TUBES,ZENER DIODE,VOLTAGE VARIABLE RESISTOR,GAS DISCHARGE TUBE,气体放电管,GDT,AIR GAP PROTECTOR,SENSITIVE ICS,HEAVY-DUTY TRANSIENT SUPPRESSER,GAS FILLED CERAMIC TUBE,GAS DISCHARGE TUBES,CARBON BLOCK PROTECTOR,SL1021A145,SL1010A170,SL0902A,CG5250,SH90,SL1021A260,SL1021B350,SH400,SL1021B230,SG75,SGXXX,SL0902A600,SL1003A090,CG3 1.5,CG3 1.3,CG3 1.2,SL1002A600,CG3 1.1,CG3 1.0,SL1002A600SP,CG7200,CG6350,SE SERIES,SL1021A150,CG6230,SG420,CG6470,SG300,CG2420,SG300Q,CG2300,SG SERIES,CG5350L-03TR,SL1003A400,SL1122A,SL1122A260,CG5XXXLS,SL1021A600,CG5230,CG5470,SL1021B250,CG5350,SL1002A075,SG90,SH300,CG7400,SL1011A075,CG SERIES,SL1002A,CG75,CG5XXXMS,SL1026-700,CG3 2.0,CG90,SE140,CG5XXXL-02,SG200,CG3 2.7,SL1011A090,CG3 2.5,SL1021B145,CG2145 SN,SL1003A300,SL1003A,CG4 SERIES,CG5600L-02,SL1026-275,CG2250 SN,CG5XXXLTR,CG90 SN,CG7230,SL1002A090,CG7350,CG7470,SE200,CG5600,SL1003A450,SL1411A250,CG3 7.5,CG7120,CG2470,SL1021A350,SL1021A230,CG43.0,CG6145,SL0902AXXXSM,SL1011A500,SL1010A230,SL1010A350,CG7 SERIES,SL1010A470,SE470,CG5270,SE230,SL1021B450,CG5150,SE350,SG420Q,SL1011A150,SG400,SL1003A350,SL1003A230,CG5145,SL1411A470,SL1411A350,SL1411A230,CG2600 SN,SL1021A250,CG6250,SH600,CG2 SERIES,CG590,CG110,CG2800LTR,SL1011A600,SL1021A420,SL1021A300,SL1003AXXXR,CG5XXXL-03TR,SG150,SG600Q,SL1021B075,CG5XXXXLTR,CG7150,CG5400,SG450Q,SL1011A250,SL1003A250,CG3 5.0,SL1021B400,CG2350 SN,AC SERIES,SH230,CG2230L,SH350,SH470,CG2145,CG41.2,SL1011A260,CG2470 SN,SL1003AXXXRF,SL1021B090,CG41.0,CG690,SL1011A145,SL1003AXXXR-001,CG41.8,SL1021A200,SL1002A230,SL1411A,CG5 SERIES,SL1002A470,SL1002A350,CG7250,SH145,CG2230 SN,CG2350,CG2230,SL1011A230,SL0902A420,SL1011A350,SL1011A470,SL1411A600,SL1021B300,CG675,SL1122A090,SL0902A090,CG2250,CG3 6.5,SH250,SL1411A150,SL1021A450,CG3 6.2,SL1021B420,SH SERIES,CG42.0,CG6600,CG790,CG42.5,SL1003A260,AC120,CG2800,CG42.7,AC240,SL1021A500,SG350,SG230,SL1021B150,SL1002A250,SL1026,SL1122A230,CG3 3.3,CG775,CG3 3.0,SL1026-400,SL1010A420,SL1411A090,SL0902A230,SL0902A350,SL1021A,CG3 SERIES,SL1021B,CG6300,SL1010A075,SL1021A400,CG6 SERIES,CG5XXX,SE500,SL1010A,SH75,SL1021A090,CG3 4.0,SL1021B500,CG2300 SN,SL1411A075,SL1002A260,CG21000,CG3 4.5,SG500Q,CG6400,SG350Q,SL1003A500,SL1011A,SL1010A090,CG2600,CG40.8,COMMUNICATION EQUIPMENT,MEDICAL,CONTROL GEAR,汽车,CABLE MODEM,GAS IGNITION,CRT TERMINAL,ALARM PANELS,CATV EQUIPMENT,INVERTERS,TELECOMMUNICATION,SHORT BRANCH CIRCUITS,医学电子学,AUTOMOTIVE,COMMUNICATION LINES,BASE STATION RF ANTENNA TRANSMITTER,通用电信设备,电动汽车电站,手机基站,AEROSPACE,嵌入式多媒体终端适配器,MEDICAL ELECTRONICS,MODEMS,CRT TERMINALS,家庭网关,CABLE TELEVISION EQUIPMENT,SET TOP BOX,TEST EQUIPMENT,AC APPLICATIONS,卫星,POWER SUPPLY,SUBMERSIBLE PUMPS,SURGE PROTECTION APPLICATIONS,POWER SUPPLIES,TELECOM SLIC PROTECTION,TEST,LONG BRANCH CIRCUIT,有线电视设备,POWER SUPPLIES,XDSL EQUIPMENT,阴极射线管终端,TEST EQUIPMENT,逆变器,潜水泵,EMBEDDED MULTIMEDIA TERMINAL ADAPTER,变频驱动器,ETHERNET INTERFACES,ETHERNET,CELL PHONE BASE STATIONS,RENEWABLE ENERGY,天线,ANTENNAS,AC LINE APPLICATIONS,HIGH ISOLATION APPLICATIONS,TELEPHONE LINE CARD,TEST EQUIPMENT,试验设备,空调,航空航天,BASE STATION RF ANTENNA TRANSMITTER,TRACKSIDE CABINET,SATELLITE,MDF PROTECTION,RF CONNECTOR,GENERAL TELECOM EQUIPMENT,VARIABLE FREQUENCY DRIVES ( VFD),HID LIGHTING APPLICATION,COMPUTER,BROADBAND EQUIPMENT,INDUSTRIAL AUTOMATION,BROADBAND EQUIPMENT APPLICATION,DATA LINES,VARIABLE FREQUENCY DRIVES,ADSL EQUIPMENT,AIR CONDITIONING,HOME GATEWAY,BREAKER BOX,INTEGRATED ACCESS DEVICE,BOARD LEVEL CIRCUIT PROTECTION,EV POWER STATION,通信设备,TELECOM LINE PROTECTION,电脑,工业自动化,基站射频天线发射机,电源,SPLITTERS,MULTIMEDIA OVER COAX ALLIANCE,SUBMERSIBLE PUMP,POWER SUPPLIE,REPEATER,中继器,断路器箱,MEDICAL ELECTRONIC

12/12/17 - 选型指南 - Revised: 12/12/17 代理服务技术支持采购服务

【选型】如何选用合适的气体放电管进行开关电源雷击浪涌的保护

笔者在开关电源设计项目中，做电源输入的保护时，涉及到雷击浪涌保护器件气体放电管的选型设计。由于Littelfuse的气体放电管型号很多，因此如何选择一款合适自己项目使用的气体放电管也是困扰设计工程师的一大难题。笔者此前负责的多个项目中，为了实现开关电源的输入雷击浪涌保护，多采用Littelfuse的气体放电管，积累了一定的选型和应用经验，借此分享给大家，希望对在一般选型应用中提供一些帮助。

2018-07-01 - 器件选型代理服务技术支持采购服务

CG8系列气体放电管规格书

该资料介绍了Littelfuse公司的CG8系列高压气体放电管（GDT），这是一种用于浪涌保护和高压隔离应用的器件。这些气体放电管具有耐用的陶瓷金属结构，电压范围为2500至4500伏，适用于存在数百伏偏置电压或信号水平的应用。

LITTELFUSE - 双电极高压（2.5–4.5 KV）气体放电管,TWO-ELECTRODE HIGH-VOLTAGE (2.5–4.5 KV) GAS DISCHARGE TUBES,气体放电管,GAS DISCHARGE TUBES,CG8 SERIES,CG83.6,CG84.5,CG82.5,CG8,CG84.0,CG83.0,CG8 X.X XXX,AIR CONDITIONING,机顶盒,天线电路,POWER SUPPLIES,ANTENNA CIRCUIT,试验设备,有线电视设备,空调,CATV EQUIPMENT,RENEWABLE ENERGY,可再生能源,电源,SET-TOP BOX,TEST EQUIPMENT

03/05/24 - 数据手册代理服务技术支持采购服务查看更多版本

压敏电阻的故障有哪些表现形式？

压敏电阻在超寿命使用或异常使用下，可能出现失效情形，常见的失效模式有两种：1、开路模式。开路模式主要发生在MOV流过远远超出自身承受的浪涌电流时，通常表现为氧化锌压敏电阻本体炸裂，但这种模式不会引起燃烧现象。2、短路模式。短路模式大体上可分为老化失效和暂态过电压破坏两种类型。高质量的压敏电阻，可提高抗失效能力，相关推荐型号如下：https://www.sekorm.com/doc/680916.html 《【选型】Littelfuse（力特）压敏电阻-金属氧化物压敏电阻（MOV）选型指南》

2018-10-19 - 技术问答代理服务技术支持采购服务

三相380V压敏电阻配置、型号和接线方式？

三相380V压敏电阻接线方式一般是单根火线对零线并接，三相就是分别并三个，配置主要参数第一个是稳定电压值，一般选431或者471，第二个浪涌电流根据负载特性选择，第三个就是漏电流参考；型号选择推荐Littelfuse的压敏电阻，具体型号可参考：https://www.sekorm.com/doc/previewDoc?docId=680916

2018-10-15 - 技术问答代理服务技术支持采购服务

【元件】力特推出SM10系列压敏电阻，可承受高达125℃，在汽车与电子产品浪涌保护方面取得突破性进展

Littelfuse公司宣布推出SM10压敏电阻系列，这是一款革命性的金属氧化物压敏电阻(MOV)，旨在为汽车电子器件、电动汽车(EV)以及其他各类应用提供卓越的瞬态浪涌保护。这款最新产品是首款符合AEC-Q200汽车标准的表面贴装MOV器件，能够承受高温工作，并以紧凑封装提供超高的浪涌电流处理能力。

2024-02-02 - 产品代理服务技术支持采购服务

Littelfuse（力特）气体放电管（GDTs）数据手册

LITTELFUSE - 气体放电管,保护器件,GAS DISCHARGE TUBES (GDTS),GTCR37-401M-R10,GTCN28-750M-R05,GTCS23-231M-R01-2,GTCA28-231L-R05,GTCN35-471M-R05,GTCS36-551M-R05-2,GTCS36-351M-R10-2,GTCS25-201M-R02,GTCA25-261M-R02,GTCS26-231M-R05,GTCS25-601M-R02,GTCC23-141M-R01,GTCS28-421M-R10-2,GTCS36-501M-R10-2,GTCS38-421M-R10-2,GTCS26-231M-R05-2,GTCS35-261M-R05,GTCN37-351M-R10,GTCS36-231M-R05-2,GTCT35-141M-R05,GTCN25-141M-R02,GTCS26-551M-R05-2,GTCC23-231M-R01-2,GTCS26-501M-R05,GTCS38-601M-R10-2,GTCN38-601M-R10,GTCN38-201M-R10,GTCS36-201M-R05-2,GTCS26-201M-R05-2,GTCR37-261M-R10-FS,GTCS28-601M-R10-2,GTCS35-401M-R05,GTCA38-401M-R10-FS2,GTCS28-301M-R20,GTCN28-750M-R10,GTCR37-750M-R10,GTCA35-201M-R05,GTCA35-900M-R05,GTCS36-261M-R05-2,GTCN35-551M-R05,GTCR37-421M-R10-FS,GTCN28-401M-R10,GTCA35-601M-R05,GTCS26-261M-R05-2,GTCS23-750M-R01,GTCN25-900M-R02,GTCS23-201M-R01-2,GTCN38-900M-R10,GTCA35-141M-R05,GTCN35-151M-R05,GTCA35-551M-R05-FT,GTCN28-750M-R20,GTCA25-401M-R02,GTCA38-401M-R10,GTCN28-801M-R05,GTCS28-750M-R05,GTCA36-231M-R05,GTCA25-471M-R02,GTCN28-401M-R05,GTCX35-XXXM-R05,GTCS38-231M-R10,GTCN38-251M-R10,GTCR37-261M-R10,GTCS26-151M-R05,GTCS26-551M-R05,GTCA35-351M-R05,GTCS38-501M-R10,GTCR37-471M-R10,GTCA28-900M-R10,GTCN26-201M-R05,GTCN26-501M-R05,GTCA38-261M-R10,GTCS38-201M-R10,GTCR37-501M-R10-FS,GTCS25-141M-R02,GTCA26-351M-R05,GTCC23-201M-R01,GTCA28-231M-R10,GTCA28-231M-R05,GTCS28-351M-R10,GTCN28-261M-R20,GTCN35-401M-R05,GTCS36-141M-R10-2,GTCR37-471M-R10-FS,GTCA28-900M-R20,GTCT35-900M-R05,GTCT35-351M-R05,GTCN25-601M-R02,GTCS35-471M-R05,GTCA35-351M-R05-FT,GTCS36-421M-R10-2,GTCA28-231M-R20,GTCS28-351M-R05,GTCS28-351M-R20-2,GTCS36-151M-R05-2,GTCC23-351M-R01,GTCA28-601M-R10,GTCS28-401M-R05,GTCA36-501M-R05,GTCS28-501M-R10-2,GTCT35-601M-R05,GTCN37-900M-R10,GTCS35-151M-R05,GTCS36-301M-R05-2,GTCS26-251M-R05,GTCS23-750M-R01-2,GTCN25-351M-R02,GTCS36-301M-R05,GTCA28-251M-R10,GTCA36-421M-R05,GTCS35-750M-R05,GTCS36-601M-R10-2,GTCA28-302M-R03,GTCN28-301M-R10,GTCN35-421M-R05,GTCN26-151M-R05,GTCA28-242M-R03,GTCN37-301M-R10,GTCA26-401M-R05,GTCC23-201M-R01-2,GTCN28-261M-R05,GTCN36-750M-R10,GTCA28-601M-R05,GTCS28-401M-R10,GTCS38-421M-R10,GTCA28-251M-R05,GTCX36-XXXM-R05,GTCA28-251M-R20,GTCS23-301M-R01,GTCS36-261M-R05,GTCS35-501M-R05,GTCA36-151M-R05,GTCA25-551M-R02,GTCA28-900M-R05,GTCN37-251M-R10,GTCN28-301M-R20,GTCS26-471M-R05,GTCS36-900M-R05-2,GTCS38-151M-R10,GTCN36-750M-R05,GTCN38-231M-R10-FT,GTCN28-551M-R05,GTCA36-201M-R05,GTCN26-141M-R05,GTCN26-421M-R05,GTCS28-351M-R20,GTCN28-261M-R10,GTCS36-301M-R10,GTCX36-XXXM-R10,GTCN36-231M-R10-FT,GTCA36-141M-R05,GTCS38-231M-R10-2,GTCS28-141M-R05,GTCA28-141M-R20,GTCS35-231M-R05,GTCS36-421M-R05-2,GTCS25-301M-R02,GTCR36-351M-R10-FT,GTCN36-421M-R05,GTCN28-351M-R10,GTCR37-351M-R10-FS,GTCA25-231M-R02,GTCS26-900M-R05,GTCN28-421M-R10,GTCA28-551M-R05,GTCN28-421M-R05,GTCA28-601L-R20,GTCC23-421M-R01-2,GTCS36-251M-R10-2,GTCS36-201M-R10,GTCS36-900M-R10,GTCN36-351M-R05,GTCA28-252M-R03,GTCA28-312L-R03,GTCX26-XXXM-R05,GTCS36-601M-R10,GTCN28-351M-R20,GTCN36-421M-R10,GTCN28-501M-R05,GTCN38-351M-R10,GTCS28-141M-R10,GTCS28-141M-R10-2,GTCN38-551M-R10,GTCA38-141M-R10,GTCA28-551M-R10,GTCS23-151M-R01,GTCN28-471M-R10,GTCN28-501M-R10,GTCN36-351M-R10,GTCR37-551M-R10,GTCA35-301M-R05,GTCN26-351M-R05,GTCS28-261M-R10,GTCS28-201M-R10-2,GTCN37-201M-R10,GTCN37-601M-R10,GTCS38-351M-R10,GTCS38-351M-R10-2,GTCS25-351M-R02,GTCS28-201M-R10,GTCR37-151M-R10,GTCS26-141M-R05,GTCS28-141M-R20,GTCS28-141M-R20-2,GTCA25-301M-R02,GTCA38-301M-R10,GTCT35-251M-R05,GTCN36-301M-R05,GTCS25-231M-R02,GTCS26-601M-R05,GTCN35-750M-R05,GTCS35-421M-R05,GTCT35-301M-R05,GTCN28-471M-R05,GTCS36-471M-R05-2,GTCS28-261M-R20,GTCS36-201M-R10-2,GTCN28-351M-R05,GTCR37-900M-R10-FS,GTCS36-750M-R05-2,GTCN38-421M-R10,GTCS26-750M-R05-2,GTCS35-301M-R05,GTCA36-471M-R05,GTCS36-601M-R05-2,GTCS28-201M-R20,GTCS26-201M-R05,GTCA26-750M-R05,GTCN36-261M-R05,GTCN35-601M-R05,GTCN35-501M-R05,GTCA28-201M-R10,GTCN26-301M-R05,GTCA36-601M-R05,GTCC23-301M-R01,GTCS38-301M-R10,GTCA26-551M-R05,GTCN25-750M-R02,GTCA35-251M-R05,GTCR37-141M-R10,GTCC23-XXXM-R01-2,GTCA35-151M-R05,GTCS28-251M-R10,GTCN35-900M-R05,GTCC23-900M-R01-2,GTCN36-401M-R10,GTCN36-301M-R10,GTCA28-362M-R03,GTCA36-900M-R05,GTCS38-401M-R10-2,GTCS36-151M-R05,GTCN26-231M-R05,GTCS26-401M-R05-2,GTCA28-201M-R05,GTCR37-141M-R10-FS,GTCA28-151M-R20,GTCT35-151M-R05,GTCR37-750M-R10-FS,GTCS23-XXXM-R01-2,GTCS23-201M-R01,GTCN38-471M-R10,GTCC23-231M-R01,GTCA28-201M-R20,GTCT35-201M-R05,GTCS23-900M-R01-2,GTCA38-231M-R10,GTCS38-750M-R10-2,GTCN36-261M-R10,GTCR37-551M-R10-FS,GTCN36-401M-R05,GTCA26-601M-R05,GTCS28-251M-R20,GTCS26-151M-R05-2,GTCS35-351M-R05,GTCS28-261M-R05,GTCC23-301M-R01-2,GTCA26-900M-R05,GTCA28-151M-R10,GTCT35-231M-R05,GTCS36-151M-R10,GTCS28-231M-R05,GTCA25-141M-R02,GTCN37-141M-R10,GTCS28-231M-R10,GTCS28-261M-R10-2,GTCN26-251M-R05,GTCA28-402M-R03,GTCS38-251M-R10,GTCS23-141M-R01,GTCS25-251M-R02,GTCS36-141M-R10,GTCS28-301M-R10,GTCA28-151M-R05,GTCA26-471M-R05,GTCS36-201M-R05,GTCA38-201M-R10,GTCS36-551M-R10-2,GTCS23-301M-R01-2,GTCA38-151M-R10,GTCA25-201M-R02,GTCS28-231M-R20,GTCN38-501M-R10,GTCA25-151M-R02,GT,工业电子,消费电子,工业和消费电子.电源，电涌保护器，报警系统，灌溉系统,INDUSTRIAL AND CONSUMER ELECTRONICS - POWER SUPPLIES, SURGE PROTECTORS, ALARM SYSTEMS, IRRIGATION SYSTEMS,电信.中密度纤维板模块，XDSL设备，射频系统，天线，基站,TELECOMMUNICATIONS - MDF MODULES, XDSL EQUIPMENT, RF SYSTEMS, ANTENNA, BASE STATIONS,汽车电子,通信设备

2017年08月15日 - 数据手册代理服务技术支持采购服务

【应用】符合车规认证的AUMOV系列压敏电阻为车载OBC保驾护航

车载OBC又称车载交流充电机，安装于电动汽车上，通过插座和电缆与交流插座连接，以三相或者单相交流电源向汽车提供电源；车载OBC的优点是不管车载电池在任何时候，任何地方需要充电，只要有充电机额定电压的交流插座，就可以对电动汽车进行充电。由于接的是电网电压，因此需要对OBC输入端进行防雷设计，本文简述了Littelfuse的AUMOV系列压敏电阻在车载OBC上的防雷设计应用。车载OBC输入一般以电网电

2019-04-15 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

压敏电阻器 (CQC) 产品认证证书 (CQC21001319369)

本证书确认东莞令特电子有限公司生产的压敏电阻器符合CQC11-471551-2022认证规则要求。产品型号包括V11X130E至V11X680E系列，具有不同的压敏电压、最大连续交流电压和引脚间距等规格。证书有效期为2023年6月15日至2028年5月16日。

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2023年06月15日 - 测试报告代理服务技术支持采购服务