工作原理

核心结构：由半导体开关元件与滤波 / 限流电路组成的集成模块，外部连接 “构筑物端” 和 “接地极端”。半导体开关元件决定 “导通 / 截止” 状态，滤波电路过滤高频杂散电流，限流电路防止暂态导通时过大电流烧毁设备。

正常工况：半导体开关元件处于截止状态，对直流电流呈现阻抗，阻止阴极保护电流通过，同时滤波电路抑制低频 / 高频杂散电流通过，确保阴极保护有效性。

暂态过电压工况：当雷电击中或出现操作过电压时，暂态过电压达到半导体开关元件的触发阈值，元件迅速导通，对暂态电流呈现极低阻抗，大电流通过 “构筑物→SSD→接地极” 的通路快速泄入大地，电压恢复正常后，元件自动复位至截止状态。

主要功能

排流保护：能将高压线路、电气化铁路等产生的杂散电流泄放入大地，防止杂散电流在管道上传导，避免管道被加速腐蚀。

直流隔离与交流耦合：防止阴极保护电流达到预定的阈值电压，同时传导感应的交流电。当电压超过阈值时，立即切换到短路模式提供过压保护，过后又自动切换回直流隔离模式。

防雷击保护：能将雷电电流泄放入地，降低雷电残压值，保护管道的防腐层和绝缘接头不受雷电损坏。

性能优势

响应速度快：微秒级导通，可有效拦截雷电等高频暂态过电压。

无弧导通：避免机械触点导通时的电弧烧蚀，寿命更长。

阈值：导通电压可设定，避免误触发。

可靠性高：无机械活动部件，减少了因机械磨损、接触不良等问题导致的故障风险。

应用场景

埋地管道：在石油、天然气等埋地输送管道的阴极保护系统中，防止管道受到来自高压输电线路、电气化铁路等产生的杂散电流干扰，延长管道的使用寿命。

储罐：用于储存石油、化工产品等的金属储罐，确保储罐的阴极保护效果，避免杂散电流对储罐造成腐蚀，保障储罐的运行。

其他金属结构物：如桥梁、码头等金属结构的阴极保护，可有效解决杂散电流问题，提高这些金属结构的耐久性和性。