LED防雷设计方案

扬州中恒电气有限公司位于风景秀丽的京杭大运河畔，京沪高速公路穿越其中，公司占地11.6亩，建筑面积6500平方米，是电涌保护器生产行业的**专业制造企业，是防雷和电涌保护领域的知名厂商。“中科恒”牌ZH系列、“苏尔泰”牌SRT系列低压电涌保护器、风电、光伏过电压保护器等主导产品已通过了北京雷电防护装置测试中心等***实验室的技术检测和认可，已达到国内**水平，在业内享有较高的知名度。

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  以人为本的经营理念

   
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  以客户为上帝的销售理念

  我们坚信客就是上帝，我们会为客户提供最热情的服务，**质的产品，***的价格，最完善的售后服务。对于客户的咨询与抱怨做到耐心的倾听，快速反应，解决到位。让我们的客户放心的使用我们的所有产品。
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  以质量为根本的生产理念

  质量是企业的立足之本，以质量为根本的生产理念是生产理念是山东普鲁特机床所有员工的工作理念，确保不让一台有缺陷的设备流入市场，不让一台不完善的设备流入客户手中，**限度的提高 产品的合格率。
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  以速度为中心的售后服务理念

  公司售后部门在接到客户发来质量问题单之后，以最快的速度赶往客户产品现场，以最快的速度为客户排除故障，保障客户设备的正常运行。

LED防雷设计方案

对于户外LED照明，一个相当大的威胁是在交流电源线路中发生的瞬态浪涌事件，其可能会对灯具造成损坏。一个LED灯含有电源转换器件(AC/DC)、LED的驱动芯片、以及用于热控的散热器和优化灯光质量的光学器件。直接连接到交流电源(如120/220VAC)的一个LED灯具可能会因灯泡内部元件或电路故障导致的短路和过载情况而损坏。除此之外，产生于灯泡外部的雷击浪涌或负荷开关瞬态能够造成电压尖峰或环形波，给元件造成压力并最终导致损坏，从而使灯泡报废。

间接雷击感应浪涌：由于附近电气设备的打开和关闭动作，在交流电源线路上可能会发生过压瞬态浪涌。附近发生的雷击也会在交流电源线路产生瞬态浪涌，尤其是在室外环境中，因为雷击造成的感应浪涌冲击增加了户外LED照明设备受损的几率。　

我们建议等效浪涌抗扰度应在5kA到10kA之间。灯具在差模和共模条件下均容易受损：

建议选用：ZH10D-LED(扬州中恒电气，QQ:875394037)

　　●差模：灯具的相线和零线端子或相线和相线端子之间的高电压/电流瞬态可能会损坏电源装置或LED模块板中的元件。

　　●共模：灯具的相线和地线或零线和地线之间的高电压/电流瞬态可能会穿透电源装置或LED模块板中的安全绝缘，包括LED散热器绝缘。

LED防感应浪涌的技术

　　保护户外LED照明免于感应浪涌冲击损害的方式是阻断高电压/电流瞬态干扰进入照明灯具。因此可以在户外LED照明应用中采用一种浪涌保护器(SPD)来抑制浪涌能量并**限度地减少对照明设备的浪涌冲击。

　　对于SPD，有多种过电压保护元件可用，包括金属氧化物压敏电阻(MOV)、气体放电管(GDT)和瞬态电压抑制(TVS)二极管。这些元件被放置于通常具有高阻抗的交流电源线之间，在检测到高电压时会变为低阻抗。在低阻抗状态下，这些元件可以将浪涌能量转移回到交流电源线，在浪涌事件后又回到高阻抗状态。在现有的技术中，MOV因其较高的浪涌能量处理能力和对瞬态电压的快速响应成为**，因此MOV是户外LED照明应用中浪涌保护器件的最为适用的技术。ZH10D-LED(扬州中恒电气，QQ:875394037)

　　在一个室外灯具中并入一条浪涌抑制电路能消除浪涌能量造成的破坏，从而提高照明设备的可靠性，**程度地减少维护并提高使用寿命。一个能将过高的浪涌抑制到较低电压水平的浪涌保护组件是保护LED灯具设施的**方式。

　　图1：LED路灯保护方案。

　　热防护型MOV保护SPD的安全

　　金属氧化物压敏电阻(MOV)技术是抑制电源中瞬态的一种非常有效的技术。在许多其他的应用中，这种技术同样有效，比如通常被放置于LED驱动器前面的浪涌保护器(SPD)模块。

　　在经历一次大浪涌或多次小浪涌之后，MOV的性能会逐渐退化。这种退化导致金属氧化物压敏电阻泄漏电流增加，进而使得MOV的温度升高，即使是在120VAC/240VAC工作电压的正常条件下。MOV相邻的一个热敏断路器可以在金属氧化物压敏电阻持续退化至寿命终止状态时用以检测其温度的增加,这时，热敏断路器会打开电路，将性能退化的压敏电阻从电路中去除，以防止灾难性故障。ZH10D-LED(扬州中恒电气，QQ:875394037)

　　　　图2：热敏断路器防止性能退化的MOV出现故障。

　　MOV的设计旨在微秒时间内钳制快速过电压瞬态。然而，除了短时瞬态，在SPD模块中的MOV还会受到因零线缺失或安装时的不正确接线造成的临时过电压情况的影响。这些情况会对MOV造成散热失控状况;反过来，这又将导致过热、冒烟、甚至起火。SPD的安全标准UL 1449和IEC 61643-11，定义了为确保SPD安全而必须对器件进行测试的特定异常条件。在可靠的设计中，在浪涌保护器内部加入了热敏断路器，以保护MOV不会出现散热失控。ZH10D-LED(扬州中恒电气，QQ:875394037)

图3：并联和串联连接。

　　●并联连接：SPD模块与负载并联在一起。一个寿命终止的SPD模块从电源上断开的同时，AC/DC电源装置保持通电状态。照明依然处于工作状态，但却失去了抵抗电源装置和LED模块所面临的下一次浪涌的防护功能。在一个并联的SPD模块中，可以通过使用一个能向维护技术人员指示SPD模块状态的小的发光二极管来起到更换指示的作用。可以选择使用绿色发光二极管来指示SPD模块在线，或者用红色发光二极管来指示SPD模块离线。或者，更换SPD模块的需要可以在SPD模块寿命终止指示线连接至一个网络智能照明系统的照明管理中心中远程显示，而不是在每个灯具上都安装LED指示。

　　●串连连接：SPD模块与负载串联在一起，寿命终止的SPD模块从电源上断开的同时，也会使灯熄灭。灯具停电便可作为呼叫维修的指示。已断开的SPD模块不仅熄灭照明以作为更换的指示，同时使交流/直流电源装置与之后的浪涌冲击隔离开来。对这种配置的普遍偏好迅速增长，是因为在SPD模块等待更换期间，照明设施仍然受到保护。与使用并联浪涌保护器模块的情况下需更换整个灯具相比，在串联情况下仅更换SPD模块的费用要低得多。

　　总结

为了使LED照明设备能达到其预期寿命，应在户外LED照明中加入浪涌保护模块，以防止因雷击浪涌事件和其他电源线路浪涌造成的早期故障。安装于LED电源装置前端的浪涌保护模块，为照明系统提供了有效的保护。但是，其可能会受到临时过电压威胁和因多次浪涌事件而疲劳的影响。放置于浪涌保护模块中的热敏断路器提高了模块的整体安全性，并能使模块达到UL 1449和IEC 61643-11认证标准。

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