Hur fungerar en överspänningsskyddsanordning?

En överspänningsskyddsanordning, även känd som överspänningsskydd eller överspänningsskydd, är en anordning utformad för att skydda elektrisk utrustning från de skadliga effekterna av elektriska toppar och överspänningar. De två vanligaste metoderna som överspänningsskyddsanordningar använder för att tjäna denna funktion är att avleda överskott av elektrisk överspänning till jord och blockera överspänningen. De flesta överspänningsskyddsanordningar i bostäder använder sig av jordningsmetoden, som avleder överspänning till ett eluttags jordledning.

En elektrisk överspänning klassificeras utifrån hur lång tid den varar. En spik varar mindre än tre nanosekunder, eller tre miljarddelar av en sekund. Alla strömflöden som varar längre än en spik kallas en strömstörning. Alla elektriska värden högre än standardspänningen i ett område – som 120 volt i USA – kvalificeras som antingen en spik eller en överspänning. Överspänningsskyddsanordningar är utformade för att skydda mot effekterna av både spikar och överspänningar.

När en överspänningsskyddsanordning fungerar korrekt passerar standardspänningsnivåerna opåverkade, men en spik eller överspänning kommer att filtreras till en jord med hjälp av en metalloxidvaristor (MOV). En MOV fungerar som en magnet för den skadliga överskottselektriciteten, drar den från den strömförande ledningen och överför den till eluttagets jordledning, bort från all ömtålig elektronisk utrustning. En MOV har en begränsad livslängd och kan behöva bytas ut efter att ha klarat ett visst antal överspänningar. Detta indikeras vanligtvis av en lampa på själva överspänningsskyddet.

En överspänningsskyddsanordning kan också använda ett gasurladdningsrör (GDT) för att skydda mot överspänningar. En GDT använder en inert gas för att avleda den elektriska strömmen från den strömförande ledningen till jordledningen. Vid normal spänning är gasen inert och ger en mycket dålig strömledare. När en överspänning inträffar, får dock överspänningen gasen att joniseras, och den blir en utmärkt ledare. Den extra spänningen rör sig genom gasen och in i jordledningen tills spänningen återgår till en säker nivå, när gasen återgår till sin inerta form. Liksom en MOV kan en GDT endast upprätthålla ett visst antal överspänningar.

Även om överspänningsskydd är en viktig apparat för att skydda ömtåliga elektroniska komponenter, är de långt ifrån ofelbara. En överspänning utöver överspänningsskyddets förmåga att motstå kan fortfarande skada all ansluten utrustning. Det bästa skyddet under en högrisksituation, såsom ett åskväder, är att koppla ur den elektriska enheten helt och hållet.