TVSS瞬态电压浪涌抑制器介绍
1. 前言：
TVSS (Transient Voltage Surge Suppressor) 瞬态电压浪酒抑制器，或叫瞬态浪涌抑制器，用于低压配电系统中，通常由三级组成全面的保护。
TVSS是美国对高端浪涌保护设备(High tier SPD)的简称，美国TVSS与欧洲SPD相比最显著特点是响应快(即能应对高频脉冲);能够有效防护电磁脉冲对网络系统的破坏性干扰和损害，在美国主要用于(军工，超算，银行证券等高端服务器机房等)对数据业务抗高频干扰有较高要求的场合;作为美国领先的高科技产品，列入美国出口管制的高科技产品范畴。
2. 瞬态浪涌产生的位置及原因
突波(瞬间发生的高压)和瞬态尖峰浪酒(持续期为微秒～2ms的尖峰脉冲)会以下述三种形式串入用户供电系统中。图1示出瞬态过电压图。
(1) 产生于配电线路上，放电电流200～400kA，脉宽0.1～0.2ms的高压尖峰脉神，持续
1～2s
①打在电网上的直击雷
②感应雷透过感应方式耦合到电子设备的电源线，控制讯号线或通讯线上; ③高压线路的短路故障。
(2)于用户的供电系统中产生的工作浪涌，放电电流10kA，峰值电压最高达6000
①高压变压器的投入或切除 ②大型电动机及水泵的启、停; ③电焊机、电梯马达的运行; ④补偿调整电容系统的调节;
⑤重载可控硅负载的运行。
(3)产生于内部末端负载的瞬态浪涌，峰值电压可达5000V，放电电流几百安培数量级。
①复印机运行; ②激光打印机开明;
③继电器、开关、电磁阀、变频调速器引起的线路间干扰; ④末端负载过流短路故障; ⑤静电放电。
3. 瞬态浪涌对设备的危害
瞬态浪涌对负载可能产生的危害，分级为如下三种：
(1)浪涌电压的峰值达到20kV数量级以上，强度冲击，产生下述危害。 ①会对用户的设备立即造成灾害性不可恢复的直接经济损失;
②整个系统停顿，如银行电脑服务停顿，移动电话通讯中止等间接经济损失。 (2)浪涌电压处于1.2～2.1kV数量级，中度冲击，产生下述危害： ①造成用户设备中的某些部件被损坏或致其性能提前老化; ②电子设备的线路板及元件烧毁。
(3)浪涌电压达到700～800V数量级的浪涌过多过频出现，低度冲击，产生下述危害。 ①传输或存储的讯号或数据错乱或丢失; ②服务器或电脑死机。
4. 瞬态浪涌抑制器保护原理
在正常情况下，电流经过线路对供给负载，而TVSS处于高阻断状态，当有浪涌出现时TVSS
内阻变小，电流主要经过TVSS泄放，对负载进行保护，当浪涌被吸收后，TVSS重新恢复高阻断状态。
在工作过程中，相线一相线，相线一中线，相线一地线，中线一地线都具有浪涌抑制模块全方位进行保护，当线路中出现反向电压或高频谐波干扰时，TVSS内置浪涌保护电容进行工作，对负载进行保护。
TVSS是采用金属氧化物(MOV)非线性电阻模块型的高压浪涌抑制器。可以对出现在市电电源上的任何瞬态浪涌进行有效地双向抑制，而不管瞬态浪涌是出现在正弦波电源的正半周，还是负半周上。
当叠加在正弦波电源上的浪涌电压的幅值小于抗浪涌抑制器中的MOV的钳位阀值电平时，MOV的阻抗接近于无穷大。所以，它的存在不会对市电电源产生任何影响。反之，当叠加在正弦波上的浪涌电压的幅值超过MOV的钳位电平时，MOV对瞬态浪涌超过它的钳位电平的那部分尖脉冲的幅值和予以短路。从理论上讲，只要TVSS中的MOV模块在有效地运行，这时出现在用户装置上最大浪涌的峰值只能是U+k或Uーk。然而，实际的MOV器件多少存在一些残压。显然，MOV模块的残压越小，对瞬态浪涌的抑制能力越强。
5. TVSS技术特点
(1)快速响应时间
能量公式是I*I*t。当大的冲击电流冲击电网线路时，浪酒抑制器的响应时间成为衡量其品质的最重要参数。
响应时间是指尖峰浪涌电压抑制到钳位电压的时间。时间越短，通过负载的高电压越小。TVSS的响应时间可达0.5ns。
(2)MOV(金属氧化物压敏电阻)浪涌抑制模块的匹配
TVSS内所采用的高压浪涌抑制模块是金属氧化物非线性电阻模块(MOV)所组成的阵列。MOV具有快速导通，高度阻断的特性。如不匹配，在低电流流过时MOV模块不能均分电流。在高电流时，MOV会强制均分阻扰。所以MOV的匹配对于高抑制能力极为重要。大多数浪涌是较低而广泛的，如果MOV模块不能够均分阻抗，从而降低了设备的使用寿命及抑制能力。
并联MOV模块匹配精度小于1V；
内部MOV模块之间采用特殊高频连接方法使得各路阻抗均等，减小因电感特性而引起Ldi/dt残压。
匹配的每组MOV外壳采用环氧金属材料，使其适应各种工作环境，即使个别模块故障，只需更换故障模块，而无需停电，对后级负载的供电毫无影响。 (3)内置保险丝
如果因故从市电电网串入的浪涌过大时，就会造成MOV模块损坏的事故。从大量运行实酸发现MOV模块被损坏的机理是MOV先短路，然后才是因电流过大而造成开路。所以，对多数用户而言，往往看到的是事故现场是MOV模块因开路而失效。
在每一个MOV(金属氧化物压敏电阻)浪酒抑制模块前装有99％纯银保险丝，允许额定的冲击电流通过保险丝而不动作。由于保险丝的12t特性小于MOV，在大电流冲击时，填砂银保险丝先以气化的形式开路，砂可吸收大量热量，从而保证MOV模块绝对不会短路 (4)全方位的智能化抗浪酒保护
TVSS可以向用户的三相供电系统中的相线(L)对中线(N)、中线(N)对地线(G)、相线(L)对地线(N)等各个方位的抗浪酒保护。而且，在各个方位的各个模块上都设有LED指示灯，録灯正常，红灯故障，当有故障发生时，更可通过声光报警和远程节点信号将其状态通知远端监控中心。
(5)TVSS具有对电网质量的监控和报警作用
1)欠压监控(市电电压低70％额定电压)，三相缺相和市电供电中断监视报警功能。 2)浪涌计数器。它可分别对来自市电网上的所有脉宽超过100us，峰值超过MOV模块钳位电平的差模干扰、和脉宽超过1008叠加在正弦波包络线上幅值超过125V的共模千扰分别实时计数统计，从而为改善供电质量提供了可靠的数据。3)最高抑制能力 ①40kA～400kA，完全解决从由雷击可能引起的300kA级的高压浪酒，也可解决由用户各种非线性负栽所可能产生的浪涌电流达10kA数量级的工作浪涌。
②TVSS在经受220kV(1.2/50us)的电压脉冲和10kA(8/20us)电流脉冲的多次“冲击”下，仍能保持其钳位电平的衰减值小于5％
