防雷线路是环路电压法分析的禁区

对开关型防雷器和限压型防雷器的能量配合及 两限压型之间的配合，有的学者会提出电路学原理中的环路电压法：

具体如下：标准所要求5m的安装距离是为了限流和分压。限流即是减小通过C级防雷器的的电流；分压即是将B级防雷器的残压分为电感上的压降与C级的残压之和，从而达到输出较低残压值的目的。这也就是用退耦器代替5m线缆的原因

分析方法如图：

根据电路基本理论列写：
Iin=I1+I2；
Uin=UL+Uo；
RCI1=L（di2/dt）+RDI2；
di/dt：陡度取0.1kA/μs；RC，RD为两级压敏的动态电阻
反驳电路基本法分析防雷电路
举一个最直接的例子：如图，按电路基本分析法：

如图，安电路基本分析法会得出Uin= Uo；RCI1=RDI2的公式，进而得出I1/I2=r/RB这样一个在防雷领域极其荒谬的结论。当r远小于RB时，以至于I1远小于I2，也就是说在r上泄放了几乎全部的雷电流。这个可笑的分析结果就是基于电路分析原理得出的，难道前面加了压敏电阻也无法保护设备？只加了几米的线就让保护器失去所有功能？那么在实际中不可能保护器紧贴被保护设备的情况下，安装防雷器变得没有任何意义？

正确的行波理论分析法：
根据资料显示限压型防雷器（压敏电阻）响应时间在25ns左右，则为了保证C级防雷器优先动作，C、D每级达到导通电压之间的时间差应该至少为25ns，即需要有一段导线来实现着25ns的隔离。
S=Vt=1.5*108*2.5*10-9=3.75m
V：雷电波在电缆中传播速度；t：时间

只有两极之间的导线长于3.75m，才可能使C级延迟25ns的响应之后，雷电波不至于到达下一级，从而保证了前级先动作泄放大电流，后级对于前级的高残压，做再次限制的作用，以达到输出低残压的效果。

由于高频电波在导线里的速度主要受电感的影响，所以在工程实际中，经过测量，每米的导线电感量为1.5uH，综合考虑许多因素，如响应时间25ns的不确定性等，结合和中国人的中庸思想，标准中才说明可以用8uH的退耦电感来替代导线。

这就是完整的分析方法。

本文转载自： 孙涌的优测实验室
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