Thiết bị chống sét lan truyền (SPD), còn được gọi là thiết bị chống sét lan truyền, là một thiết bị quan trọng dùng để bảo vệ các thiết bị điện và điện tử khỏi quá điện áp thoáng qua (chẳng hạn như đột biến do sét đánh hoặc biến động lưới điện). Chức năng cốt lõi của nó là hạn chế biên độ của điện áp bất thường và xả dòng điện quá mức xuống đất một cách an toàn, từ đó đảm bảo hoạt động an toàn của thiết bị hạ lưu.
Nguyên lý hoạt động của SPD dựa trên hai cơ chế chính: kẹp điện áp và phân tán năng lượng. Khi có điện áp hoạt động bình thường của lưới điện, SPD thể hiện trạng thái trở kháng cao, hầu như không ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của mạch. Tuy nhiên, khi phát hiện quá điện áp nhất thời (chẳng hạn như đột biến do cảm ứng sét hoặc hoạt động chuyển mạch), các thành phần phi tuyến trong SPD (như biến trở oxit kim loại (MOV), ống phóng khí (GDT) hoặc bộ triệt điện áp nhất thời (TVS)) sẽ nhanh chóng phản ứng, giảm mạnh trở kháng của chúng và kẹp quá điện áp đến phạm vi an toàn (thường là điện áp định mức của thiết bị). Cụ thể, biến trở oxit kim loại (MOV) là thành phần chống sét phổ biến nhất. Đặc điểm của chúng là có trở kháng cao khi điện áp thấp hơn giá trị danh định. Khi điện áp vượt quá ngưỡng, điện trở của chúng giảm mạnh, cho phép dòng điện lớn chạy qua, từ đó tiêu tán năng lượng xung điện xuống đất. Ống xả khí (GDT) phù hợp để bảo vệ-năng lượng cao hơn. Khi điện áp đạt đến một mức nhất định, khí bên trong chúng sẽ bị ion hóa để tạo thành đường dẫn điện. Sau khi dẫn điện, trở kháng cực kỳ thấp, cho phép chuyển hướng quá dòng nhanh chóng. Điốt triệt tiêu tạm thời (TVS) thường được sử dụng để bảo vệ các thiết bị điện tử chính xác. Chúng có thời gian phản hồi cực nhanh (nano giây) và có thể ngăn chặn nhiễu{11}tần số cao một cách hiệu quả.
Thiết bị chống sét hiện đại thường sử dụng thiết kế bảo vệ nhiều{0}}giai đoạn, kết hợp ưu điểm của các thành phần khác nhau. Ví dụ: GDT được sử dụng ở mặt trước để bảo vệ thô, trong khi MOV hoặc TVS được sử dụng ở mặt sau để tinh chỉnh. Điều này đảm bảo bảo vệ hiệu quả chống lại sự đột biến ở các mức năng lượng khác nhau. Hơn nữa,-thiết bị chống sét chất lượng cao có tính năng chỉ báo trạng thái và bảo vệ khi xảy ra lỗi, nhắc người dùng thay thế các bộ phận bảo vệ khi chúng cũ đi hoặc bị hỏng, ngăn ngừa lỗi bảo vệ. Tóm lại, thiết bị chống sét hạn chế điện áp xung nguy hiểm ở phạm vi an toàn thông qua phản ứng nhanh và phân tán năng lượng, đồng thời là thiết bị bảo vệ quan trọng để đảm bảo hệ thống điện, thiết bị liên lạc và thiết bị gia dụng hoạt động ổn định.
