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 5.1 早期的方案 
　　在早期的设计中，出于成本考虑，小UPS与其他普通电源产品类似，一般是在220Vac输入EMI上采用14D471的氧化锌压敏电阻（MOV）进行过电压防护。 美国山特UPS，美国山特UPS电源，美国山特UPS官网

　　一般的14D471压敏电阻产品，其通流容量大约在6kA（8/20μs，一次）以下，这在电网稳定的地区没有问题，但是在电网不稳定的地区，采用14D471的压敏电阻是比较容易损坏的，这是由于操作过电压浪涌与雷电浪涌相比，幅度虽然较低，但持续时间较长，而且呈周期性，这对于通流容量较小的压敏电阻来说，吸收浪涌的热量连续积累而来不及散发，是非常容易损坏的。 
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    5.2 方案的改进 
　　一种方案是增加MOV的通流容量，例如选用20D471、25D471甚至32D471的MOV器件，使通流容量提高到10kA至25KA（8/20μs，一次）左右。这样，既能够承受较长时间或周期性的过电压能量泻放，也能够令线上的残压保持在较低水平。不过，这会使防护成本大大增加（数十倍的增加）。 

　　另一种方案是增加MOV的动作电压，例如选用14D561或14D621等MOV器件，使动作电压从470V提高到560V或620V。这样，在不改变通流容量的情况下，大大减少了MOV的动作机率和泻能时间，而又不增加成本。不过，这会使线上的残压有所提高。 

　　气体放电管(GDT)是一种新型的适合采用的SPD器件，由于其价格也还比较便宜。与MOV相比较，GDT具有如下重要的特点： 

　　A). GDT比之MOV具有较好的重复放电特性，不易损坏。 
　　B). MOV是箝位型元件，而GDT则是短路型元件。一旦GDT动作之后，呈近似短路的低阻状态，其短路动作将可能持续半个周波（10ms）左右，直至过零点时才能中断。因此，如图二所示，气体放电管一般需要与短路保护器件（例如保险丝或断路器等）配合使用。

　　C). GDT的动作电压精度较MOV要低，通常MOV的动作电压精度为±10%，而GDT的动作电压精度为±20%。 

　　对于户外型UPS，由于雷电浪涌及操作过电压频繁，考虑到短路保护器件的恢复并不方便，一般不宜直接采用气体放电管作过电压防护器件。 

    5.3 组合方案 
　　由于MOV和GDT具有不同的性能特点，其应用也有较大差异。理想的过电压防护器件要求漏电流小、动作响应快、残压低、不易老化等，而现有单一器件并不能完全符合要求。 

　　在电涌的冲击下，MOV与GDT器件的残压波形分别如图三所示：

　　为了结合两种器件的特点，可以将两种器件进行组合使用，以发挥器件各自所长。 

　　如图四所示为两种器件串联使用的方式，MOV的漏电流比GDT要大，而GDT则不存在该问题；但GDT则存在跟随电流的问题，与MOV串联使用后，MOV对其具有一定的限流作用，并可以及时地中断跟随电流。

　　在实际应用中，还可以改进为如图四所示，在放电管两端并接电容器。发生电涌时，电容器初始充电状态相当于短路，令MOV率先导通，同时电容器又作为GDT的蓄能元件；电容器充电完毕，GDT导通并形成电容器的放电回路。  美国山特UPS，美国山特UPS电源，美国山特UPS官网

　　为了降低负载端的残压幅度，还需要同时在UPS的输出端加一级SPD，这样就构成了如图六所示的两级SPD防护网络。SPD1作为第一级过电压防护器件，电涌入侵时有较高的残压，而SPD2则作为第二级过电压防护，其残压较低。

    6. 结束语 

　　过电压防护器件的故障同样也是UPS的故障，同样会给UPS的使用和维护带来极大的不便，在较低成本的条件下，选择设计适当的过电压防护措施，已经成为现代UPS应用的重要环节。