SPD前置保护的问题

电涌保护装置包括具有可随着电压变化的非线性元件的电涌限制器和由驱动装置驱动的断开装置。该电涌限制器和断开装置串联连接。

断开装置包括熔断片和低温焊点，当电涌限制器被破坏后，当包括可变电阻器的电涌限制器保护失效后产生短路电流使熔断片熔断，触发驱动装置将断开装置驱动到断开状态。

当包括可变电阻器的电涌限制器出现操作故障之后可变电阻器过热时低温焊点熔化使电路断开。可变电阻器的过热可由一次或多次的电击之后可变电阻器老化或损坏产生的泄漏电流造成。

但是，在特定具体情况下，现有保护装置不会进行足够程度的保护。

当短路交流电的能量大于断路阈值能时，致动机构被致动并且使得断开装置触头转为开启时，由于断开装置灭弧功能较差，而不能在短时间内快速熄灭电弧并断开电路。各部件就有被损害的风险。

作为电涌保护装置的后备保护，通常在电涌保护装置的前端连接保护装置（如断路器或熔断器），这样在安装使用时就有复杂化的缺点。通常情况下，大家认为要求加后备保护的理由如下：

Ø 当通过电涌器的涌流大于其Imax，电涌保护器将被击穿而造成回路的短路故障，为切断短路故障并且不影响回路供电，需要加装此断路器或熔断器。

Ø 每次发生雷击都会引起电涌器的老化，加上漏电流的原因，电涌器可能过热老化寿命终止，断路器或熔断器的热保护系统在电涌器达到最大可承受热量前动作断开电涌器。

但事实上安装断路器或熔断器难以起到完整的后备保护，分析如下：

1、当通过电涌器的涌流大于其Imax，电涌保护器将被击穿而造成回路的短路故障，为切断短路故障并且不影响回路供电，需要加装此断路器或熔断器。这是需要的。但电涌器被大电流冲击，造成一定程度的短路（回路电阻迅速降低，但尚有一定电阻，不致于断路器或熔断器短路保护装置断开）时，断路器或熔断器难以起到断路器保护作用；若情况进一步恶化（电涌器自身的热保护或短路保护因断开电流的能力差），可导致电涌器起火，并祸及同意安装箱体内的其他电器包括断路器或熔断器，使其他用途的电器失效，可能产生整个箱体烧毁（电气火灾），供电回路断电的严重后果；

2、“每次发生雷击都会引起电涌器的老化，加上漏电流的原因，电涌器可能过热老化寿命终止，断路器或熔断器的热保护系统在电涌器达到最大可承受热量前动作断开电涌器。” 但事实上断路器或熔断器的热保护系统在电涌器达到最大可承受热量前动作基本无法断开电涌器，分析如下：

Ø 断路器或熔断器热保护断开的条件是30摄氏度的环境下持续1个小时以上超过额定电流（工频）的通电才可能使热保护起作用；

Ø 电涌器安装回路产生持续1个小时以上超过额定电流是不可能的，事实上只要超过1分钟的额定电流足以使电涌器烧毁；也只有在电涌器本身劣化的情况下，持续电流才能形成，但这种持续电流仅相当冲击电流而言，持续时间短，一般不会超过100秒；

Ø 在电涌器劣化的过程中，本体发热，稳度逐步升高，会导致在本体上加装热保护的（焊锡点）焊点融化脱离，但这种保护难以彻底切断电路，以致需要后备保护，但后备保护存在明显缺陷（通过以上分析）；

Ø 在电涌器短路时，会导致在本体上加装的短路保护的（一截面较小的铜片，通常用铜片打孔制作）铜片融化脱离，但这种保护难以彻底切断电路，以致需要后备保护，但后备保护存在明显缺陷(通过以上分析)；

结论：如果瞬间产生的短路电流不是足够大，作为电涌保护装置的后备保护如断路器或熔断器，难以起到保护作用。

而且，因加装了热保护和短路保护的后备装置，特别是通常用发热电阻如双金属制作的热保护装置，大大增加了电涌保护回路的电阻，大大提高了保护回路的限制电压，大大降低了电涌器的保护作用。（为此，常常对导线的截面（要求较粗）和长度（较短）提出要求。提高了安装使用成本。）