Un protector de supratensiune (SPD), cunoscut și sub denumirea de protector de supratensiune, este un dispozitiv esențial utilizat pentru a proteja echipamentele electrice și electronice de supratensiuni tranzitorii (cum ar fi supratensiunile cauzate de fulgere sau fluctuațiile rețelei electrice). Funcția sa de bază este de a limita amplitudinea tensiunilor anormale și de a descărca în siguranță curenții excesivi la sol, asigurând astfel funcționarea în siguranță a echipamentelor din aval.
Principiul de funcționare al unui SPD se bazează pe două mecanisme majore: fixarea tensiunii și devierea energiei. Atunci când este prezentă tensiunea normală de funcționare a rețelei electrice, SPD-ul prezintă o stare de impedanță ridicată, care abia afectează funcționarea normală a circuitului. Cu toate acestea, odată ce este detectată o supratensiune tranzitorie (cum ar fi o supratensiune cauzată de inducerea fulgerului sau operația de comutare), componentele neliniare din SPD (cum ar fi varistoarele cu oxid de metal (MOV), tuburile cu descărcare în gaz (GDT) sau supresoarele de tensiune tranzitorie (TVS)) răspund rapid, reducând brusc intervalul de supratensionare a supratensiunii în siguranță. echipamentul). Mai exact, varistoarele cu oxid de metal (MOV) sunt cele mai comune componente de protecție împotriva trăsnetului. Caracteristica lor este că prezintă impedanță mare atunci când tensiunea este sub valoarea nominală. Când tensiunea depășește un prag, rezistența lor scade brusc, permițând curenților mari să curgă, disipând astfel energia de supratensiune la pământ. Tuburile cu descărcare în gaz (GDT) sunt potrivite pentru protecția la supratensiune cu energie mai mare-. Când tensiunea atinge un anumit nivel, gazul din interiorul lor ionizează pentru a forma o cale conductivă. Odată condusă, impedanța este extrem de scăzută, permițând deviarea rapidă a supracurentului. Diodele supresoare de tranzitorie (TVS) sunt utilizate în mod obișnuit pentru a proteja echipamentele electronice de precizie. Acestea au timpi de răspuns extrem de rapid (nanosecunde) și pot suprima în mod eficient interferențele tranzitorii de{11}înaltă frecvență.
Paratrăsnetele moderne folosesc de obicei un design de protecție în mai multe-etape, combinând avantajele diferitelor componente. De exemplu, GDT-urile sunt folosite în partea din față pentru protecție grosieră, în timp ce MOV-urile sau TVS-urile sunt folosite în partea din spate pentru reglarea-fină. Acest lucru asigură o protecție eficientă împotriva supratensiunilor de diferite niveluri de energie. În plus, paratrăsnetele de-înaltă calitate au indicatoare de stare și protecție împotriva defecțiunilor, determinând utilizatorii să înlocuiască componentele de protecție atunci când îmbătrânesc sau se deteriorează, prevenind defecțiunile protecției. Pe scurt, paratrăsnetele limitează supratensiunile periculoase la o gamă sigură prin răspuns rapid și devierea energiei și sunt dispozitive de protecție importante pentru asigurarea funcționării stabile a sistemelor de alimentare, a instalațiilor de comunicare și a aparatelor de uz casnic.
