王富民

中船重工第七一五研究所，浙江富阳 311400

各种先进的电子设备随着科技的飞速发展而逐渐应用在石油行业中，和其他电子设备一样，石油仪器设备存在一些缺点，比如过电流、电压耐受能力差，绝缘等级较低，对外界干扰敏感等。石油仪器设备对电涌的防护不当，会导致设备故障，降低设备使用寿命，甚至还有导致人员伤亡。而在我国石油仪器设备中电涌的威胁并没有受到足够的重视，所以研究石油设备中的电涌防护技术具有相当重要的价值。

1 电涌的概述

电涌也叫浪涌，它是一种是异常大的微秒量级电流脉冲，其持续时间大约百万分之一秒，单位能量在2.5-10MJ/Ω左右。电涌会产生短暂的过电压，破坏电子设备。并且随着半导体的厚度在减小，承受能力未成倍增长，电涌这种瞬态过电压对电子设备的破坏的可能、程度也越来越大。

2 电涌产生的原因

2.1 直击雷

直击雷有两种情况，一是雷电击中建筑物具有引雷作用的装置，会直接放电，并将电流引入建筑物的内部设备中，其雷电流具有高能量。另外是雷电击中建筑物的外部防雷装置，这时雷电流就会通过引雷装置传输到大地，使地电动势提升，并从设备接地线反冲到设备中。

这两种雷击都会产生电涌现象，导致设备过流而损坏。

2.2 感应雷及雷电波入侵

雷云放电会使设备产生静电感应和电磁感应，从而导致设备过电压。感应电荷沿着设备的线路产生过电流冲击，另外，雷击会产生交变电磁场，磁场的能量作用在设备上，对设备产生不同程度的损坏。……