防雷保护中的限幅作用及其设计示意图

限幅是在电源和信号回路与接地间安装防雷器以限制电压幅值，起分流的作用，将雷电流分流到大地，避免侵入二次设备电路。

在正常情况下，防雷器处于高阻状态，当被保护回路受雷击或感应出现瞬时脉冲电压时，防雷器立即在纳秒级时间内导通。将该脉冲电压短路到大地泄放，从而达到保护连接设备的目的。但该脉冲电压流过防雷器后，防雷器又变为高阻状态，从而不影响设备正常运行。

《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343—2012）规定：电力二次防雷要求电源具有3级防雷保护设计。这是针对需要保护的设备前端，对侵入的雷电感应源进行3级分流，将过电压限制在设备能够承受的安全电压范围内，而非跨屏柜安装3级，否则，处于第1级与第2级之间的电力二次设备将得不到真正的保护。

比如，交流电源有环境监测装置、直流开关电源有开关电源模块、二次设备有微机装置等，都含有微电子元件、集成电路，则3级防雷措施应在交流电源前端设计安装，在直流开关电源、二次设备考虑的只是更加精细的保护措施，如图5-1所示。(www.xing528.com)

图5-1　3级防雷保护设计示意图

另外，《灵敏电子设备供电和接地推荐规范》（IEEE 1100—1992）提到电子设备的安全耐受冲击电压峰值相关要求，把它作为防雷设计依据是非常有必要的。IEEE 1100—1992规定：电子设备的安全耐受冲击电压峰值是其有效工作电压峰值的2倍。电力二次设备交流电源基本是用交流220V（三相380V，相线对零线、地线也是220V电压），因此，用于保护电力二次设备交流电源的防雷产品，其限制电压确定在　220V±10%××2=684V（10%为电压波动范围）以下，对设备而言，保护才是安全的。