什么是复合型热敏电阻为什么广泛应用于保护电路中

1.PTC热敏电阻（Positive Temperature Coefficient Thermistor）：

   原理：PTC热敏电阻是一种半导体器件，其电阻值随温度升高而显著增加（正温度系数）。在正常工作时，电阻较低；当发生过流或过温时，电阻急剧上升，从而限制电流，起到保护作用。

   应用：常用于过流保护、温度传感和补偿。在文件中，PTC热敏电阻用于变压器初级保护，响应过压条件产生的热量和电流。

2.压敏电阻（Varistor）：

   原理：压敏电阻是一种电压敏感器件，其电阻值在特定电压（压敏电压）下会急剧下降，从而钳位电压，吸收过压能量。通常用于浪涌保护和过压抑制。

   应用：在文件中，压敏电阻与PTC热敏电阻结合，用于检测过电压并触发保护动作。

3.复合型PTC热敏电阻：

   设计：将PTC热敏电阻和压敏电阻封装在一起，形成协同保护机制。压敏电阻在过压时产生电流和热量，使PTC热敏电阻迅速响应（电阻上升），从而限制电压和电流；同时，PTC热敏电阻保护压敏电阻免受损坏（如避免因持续大电流而烧毁）。

   优点：

      无需考虑电源负载大小、变压器生产厂家差异或环境温度影响，提供通用性保护。

      加快过压保护响应速度，降低断路冲（可能指开路冲击或电压尖峰）和过电压对变压器材料的影响。

      使变压器初级电压维持在正常范围（220VAC ±30%），保护后级电路（如整流桥后的电解电容，耐压可低至25VDC）。

4.过压保护标准与测试：

   420VAC四小时过压：这是一个关键测试条件，源于电能仪表的行业标准（如电表可靠性测试）。电表变压器初级就开始使用PTC热敏电阻进行420VAC四小时过压保护。这模拟了电网中可能发生的持续过压情况（如电网故障或闪电）。

   

5.应用电路：

     复合型PTC热敏电阻用于变压器初级，提供差模保护（如2KV或4KV）。如果前端加载大压敏电阻可进一步提升保护等级。这确保了电表在恶劣电网条件下的稳定运行。

6.市场应用：

 自推出复合型PTC热敏电阻已成为国网、南网智能电表变压器初级保护的标准配置。有着广泛接受度和可靠性。

 二、为什么一直强调“420VAC四小时过压”概念？

1.行业标准要求：在电能仪表（电表）领域，变压器需要承受一定的过压测试以确保持久安全和可靠性。420VAC可能对应1.9倍额定电压（如220VAC的1.9倍约为418VAC，取整为420VAC），四小时是测试持续时间。这源自国际或行业标准（如IEC标准），用于模拟电网中可能发生的长期过压事件（如中性线故障或电网波动）。

   

2.保护性能验证：复合型PTC热敏电阻的设计目标就是满足这一严格测试。文件强调，经过保护后，变压器初级不存在“1.9U/h”的过电压（U可能代表额定电压），即变压器只需长期工作在300VAC以内即可。这表明复合器件能有效钳制电压，防止变压器损坏。

3.技术优势体现：通过“420VAC四小时过压”测试，展示了复合型PTC热敏电阻的优越性：

    快速响应：在任何环境温度下，都能迅速动作，将电压控制在正常范围。

    可靠性：测试验证了器件在极端条件下的耐久性，无需担心压敏电阻损坏。

    经济性：变压器可以用较低功耗输出更大功率，电解电容耐压要求降低，节省成本。

总之，“420VAC四小时过压”是一个标准化的测试条件，复合型PTC热敏电阻通过这一测试证明了其保护效果，确保了电表变压器在过压条件下的安全运行。