サージ保護装置（SPD）、一般的にサージプロテクターまたは稲妻逮捕者（特定のタイプの場合）として知られており、最新の電気システムおよび電子システムの重要なコンポーネントです。彼らは警戒心のある門番として機能し、一時的な過電圧の損傷効果から敏感な機器を保護します。これは、通常の動作レベルを大幅に超える電圧の突然の短いスパイクです。稲妻のストライキ、ユーティリティグリッドスイッチング、または大規模な機器のサイクリングに由来するこれらのサージは、壊滅的な障害、データ損失、およびコストのかかるダウンタイムを引き起こす可能性があります。 SPDは、堅牢で信頼性の高い第一号線を提供します。
SPDは、一時的な過電圧を制限し、電流を接続された機器から遠ざけるように設計されたアクティブな保護装置です。これは、電圧が所定のしきい値を超えた後、サージエネルギーの地球への低いインピーダンス経路を提供することで達成します。重要なのは、通常の動作条件下で高インピーダンス状態に戻り、システムには実質的に見えないままです。
SPDS電圧クランプとエネルギー迂回の原理で動作します。 SPD端子全体の電圧が「クランプ電圧」または「電圧保護レベル」（UP）に上昇すると、デバイスはインピーダンスの急速な変化を受けます。
1.検出：SPDは、ライン電圧を継続的に監視します。
2.活性化：SPDのしきい値電圧を超える一時的な急増が発生すると、その内部成分がナノ秒以内に活性化されます（通常は25 ns未満）。
3.締め付け：SPDクランプ（制限）下流の機器によって見られる電圧の上昇（UP）。
4. diversion：同時に、低耐性経路を作成し、高エネルギーサージ電流の大部分を接地システムに安全に迂回させます。
5.登録：サージが沈み、電圧が正常に戻ると、SPDは高インピーダンス状態にリセットされ、通常の電流フローが可能になります。
SPD内のコアコンポーネントは、その種類と保護レベル（タイプ1、2、3）に依存しますが、通常は次のとおりです。
1.金属酸化物バリスト（MOVS）：最も一般的な成分。酸化亜鉛を一緒に焼く亜鉛は、通常の電圧で高い抵抗を示しますが、サージ中に非常に導電性になり、電圧を締めます。彼らは中程度から高エネルギーレベルを処理しますが、それぞれの重大な急増とともにわずかに分解します。
2.GAS放電チューブ（GDTS）：電極間に不活性ガスが含まれています。高電圧の急増の下では、ガスがイオン化され、非常に高い電流を流用するのに理想的な非常に低耐性プラズマパスが生成されます（たとえば、直接稲妻から）。彼らは優れたエネルギーの取り扱いを持っていますが、MOVよりもわずかに遅い応答とより高い顕著な電圧があります。
3.Avalanche/Silicon Diodes（SADS/Transzorbs）：非常に速い応答時間（ピコ秒）および正確で低いクランプ電圧を提供する半導体デバイス。敏感なデータ/通信ラインの保護、またはハイブリッド設計の一部としての理想的です。通常、より低いサージ電流を処理します。
4.熱切断器：重要な安全機能。故障または持続的な過電圧のためにMOVが過熱する場合、このヒューズのような成分は回路から永久に切断され、火災のリスクを防ぎ、視覚的障害の表示を提供します。
5.統計指標：SPDが機能的であるか、終末期に達したかどうかを示す視覚（例：LED）またはリモートシグナル伝達。
1.電圧保護レベル（UP）：SPDがサージ中に保護された機器に通過する最大電圧。下げて、より良い保護を提供します。
2.ノミナル放電電流（in）：標準の8/20 µs電流波のピーク値SPD複数回（通常15回）耐えることができます。堅牢性を示します。
3.最大放電電流（IMAX）：SPDが障害なく1回処理できる単一の8/20 µsサージ電流のピーク値。 inよりも高い。
4.反応時間：SPDがどれだけ速く反応するか（ナノ秒から低マイクロ秒の秒）。一般的に敏感な電子機器の方が速くなります。
5.連続動作電圧（UC）：SPDが分解せずに継続的に耐えることができる最大RMS電圧。
6.ショートサーキット電流定格（SCCR）：SPDが熱切断器がアクティブになると、SPDが安全に耐えることができる最大障害電流。
7.電流中断評価（タイプ1 SPDS）：電力を消す能力電力の急増後に電流に続いています。
8.統計適応症：視覚的またはリモート監視機能。
9.モジュラー設計：再配線なしで失敗したモジュールを簡単に交換できる（タイプ2 SPDで一般）。
10.Fail-Safe Designs：終了時に安全な故障モード（オープンサーキットなど）を保証します。
SPDは、電気機器と電子機器が必要な場合はどこでも、保護が必要です。
1.建設サービス：メインディストリビューションボード（タイプ1/2）、サブディストリビューションボード（タイプ2）、敏感な機器パネル（タイプ2/3）。
2.工業：コントロールパネル（PLCS、DCS）、モーターコントロールセンター（MCCS）、プロセス計装、CNC機械、生産ライン。
3.リネーブルエネルギー：ソーラーPVインバーター（ACおよびDC側）、風力タービンコントローラー、電荷コントローラー。
4.インフラストラクチャ：電気通信システム、データセンター（サーバーラック、ネットワークスイッチ）、ベースステーション、トラフィックコントロールシステム。
5.commercial/Residential：Point-of-useプロテクター（タイプ3-パワーストリップ）、ホームエンターテイメントシステム、セキュリティシステム、スマートホームハブ。
6.特異的機器：医療機器、実験室機器、UPSシステム。
信頼できるパフォーマンスのために、SPDは指定された環境および電気制限内にインストールする必要があります。
1.アンビエント温度：通常、-40°C〜 +70°Cまたは +85°C（データシートを確認してください）。
2.関係湿度：通常、最大95％の非凝縮。
3.強度：2000mまでの標準操作。より高い高度では脱線が適用される場合があります。
4.システム電圧：SPDのUC定格（例：230V、400V、690V AC; 500V、1000V DC）と一致する必要があります。
5.周波数：システム周波数と互換性があります（たとえば、50/60 Hz AC）。
6.アーチ/グラウンド：重要です！効果的なサージエネルギー散逸のために、ローカルコードごとに適切に設置された地元のコード（NEC、IEC 60364など）ごとに適切に設置された接地システムが必要です。
7.調整：多くの場合、包括的な保護のために、特に近くの大規模な稲妻ストライクに対してカスケードされたインストール（タイプ1->タイプ2->タイプ3）が必要です。 UP値の適切な調整が不可欠です。
SPDS単純なパワーストリップではなく、不可欠なエンジニアリング安全装置です。 MOVSやGDTSなどの洗練されたコンポーネントを利用し、UPやINなどの重要な仕様を特徴とする一時的な脅威を理解することにより、それらは重要で信頼できる保護を提供します。アプリケーション（タイプ）、運用条件の順守、およびコードおよびメーカーのガイドラインに従って資格のある専門家による設置に基づく正しい選択により、SPDは貴重な機器を効果的に保護し、システムの回復力を高め、無数の産業やアプリケーションにわたって費用のかかるサージ関連の損害を防ぎます。
