陶瓷氣體放電管機理陶瓷氣體放電管基本繼承了間隙放電的機理:1)增加封閉真空環境;2)增加特殊材質電極,提高電腐蝕、燒灼能力;3)電極上,增加輔助陰極涂覆層,提高擊穿電壓、降低殘壓、雷擊穩定性;4)密閉環境里面充入特殊混合氣體、增強導電、關斷、續流特性。簡單地說,陶瓷氣體放電管是增強型間隙放電元件。采用高效率弧光放電的氣體物理原理工作。從電氣角度看,氣體放電管等效于壓敏開關。一旦施加到放電管上的電壓超過擊穿電壓,電弧將在毫微秒時間內在密封放電區域形成,高浪涌電流處理能力和幾乎**于電流的電弧電壓會將過壓短路。當放電結束,放電管熄滅時,內阻立即恢復為數百MΩ。因此氣體放電管幾乎滿足了被保護元件的所有要求。它能將過壓可靠地限制在允許數值范圍內,并且在正常工作條件下,由于其高絕緣阻抗和低電容特性,實質上放電管對受保護系統不會產生任何影響。 玻璃氣體放電管的響應速度為1ns。山東圓形氣體放電管測試
沖擊耐受電流將放電管通過規定波形和規定次數的脈沖電流,使其直流放電電壓和絕緣電阻不會發生明顯變化的最大值電流峰值稱為管子的沖擊耐受電流。這一參數總是在一定波形和一定通流次數下給出的,制造廠常給出在8/20μs波形下通流10次的沖擊耐受電流,也有給出在10/1000μs波形下通流300次的沖擊耐受電流。(五)絕緣電阻和極間電容放電管的絕緣電阻很大,制造廠給出的該參數值一般為絕緣電阻的初始值,約為數千兆歐。在放電管的不斷使用過程中,絕緣電阻值將會降低。阻值的降低會造成在被保護系統正常運行時管子中泄漏電流的增大,也有可能產生噪音干擾。放電管的極間寄生電容很小,兩極放電管的極間電容一般在1~5pF范圍,極間電容值可以在很寬的頻度范圍內保持近似不變,且同型號放電管的極間電容值分散性很小。 北京40KA氣體放電管選型可以通過串聯的方式來提高氣體放電管的電壓,總體電壓為兩個放大管的直流擊穿電壓之和。
陶瓷氣體放電管的工作原理陶瓷氣體放電管其電氣性能基本取決于氣體種類、氣體壓力以及電極距離,中間所充的氣體主要是氖或氬,并保持一定的壓力,電極表面涂以發射劑以減少電子發射能。這些措施使得動作電壓可以調整(一般在70伏到3600伏),而且可以保持在一個確定的誤差范圍內。當其兩端電壓升高到大于放電電壓時,產生弧光放電,氣體電離放電后由高阻抗轉為低阻抗,使其兩端電壓迅速降低,大約為20~50V。陶瓷氣體放電管的主要應用是瞬間過壓時的保護作用,除此之外,還在點火時也會有所應用。相比于其他類型的放電管設備,陶瓷氣體放電管兩極間電容更低,且具有高阻抗的特性,這都是普通放電管所不具備的性能,可見陶瓷氣體放電管是一類性能較為優越的放電管設備。當通電線路在遭遇雷擊等狀況下出現瞬時突變高壓狀況時,設備的放電管將被擊穿,其阻抗瞬間由原有的高值降低,短時內呈現幾乎線路短路的狀態。此時,陶瓷氣體放電管可將過大的電流進行放泄,即通過設備中的線路接地或者原有的回路泄出電流,從而使得瞬間升高的電壓下降到某一安全的數值、保證電路中電流、電壓均控制在較為合理的范圍之內,從而在瞬時高壓狀況之下對線路及線路中的各個設備起到了保護作用。
日系三菱,岡谷為**的,玻璃氣體放電管小分支,技術路線也稍不同:1)2個類似羊角的電極,玻璃密封,充惰性氣體;簡單利用原羊角間隙原理,只是改空氣開放式放電,為玻璃封裝下密閉穩定環境,惰性氣體或者混合氣體放電。2)微間隙放電玻璃放電管,里面有個絕緣棒,表面涂覆有復合材料導電膜。激光切割1個或者多個微小間隙,讓左右電極絕緣。充惰性或者混合氣體氣體,形成一定電壓微間隙放電導通機制。微間隙放電,有一些優勢(本文不具體詳談),日本人研究過一段時間。后覺得技術進展不大,只能防非常小的耐流等級(1kA8/20us)、或者靜電ES保護等,后果斷放棄。設備技術轉移到中國臺灣、中國大陸。 氣體放電管的殘壓月流過氣體放電管的電流大小成正比。
放電管的工作原理是氣體間隙放電i當放電管兩極之間施加一定電壓時,便在極間產生不均勻電場:在此電場作用下,管內氣體開始游離,當外加電壓增大到使極間場強超過氣體的絕緣強度時,兩極之間的間隙將放電擊穿,由原來的絕緣狀態轉化為導電狀態,導通后放電管兩極之間的電壓維持在放電弧道所決定的殘壓水平,這種殘壓一般很低,從而使得與放電管并聯的電子設備免受過電壓的損壞。氣體放電管有的是以玻璃作為管子的封裝外殼.也有的用陶瓷作為封裝外殼,放電管內充入電氣性能穩定的惰性氣體(如氬氣和氖氣等),常用放電管的放電電極一般為兩個、三個,電極之間由惰性氣體隔開。按電極個數的設置來劃分,放電管可分為二極、三極放電管。氣體放電管不能長時間處于擊穿狀態,負責會擊穿損壞。北京40KA氣體放電管選型
對于波頭上升陡度較大的雷電波難以有效地抑制,在電源系統的雷電防護中存在續流問題。山東圓形氣體放電管測試
氣體放電管具有以下作用特點1、避雷器從100V/s的慢速突波到10kV/μs高速突波均能提供極快的反應速度。2、提供穩定的擊穿電壓3、高絕緣電阻,高絕緣電阻的特性使避雷器可以在高溫高濕度下亦有良好的反應。4、較低的電容特性,低電容特性能夠減少干擾或在高頻的操作環境下減低傳送損失。5、高過保持電壓,能夠快速回復高組抗狀態以確保連續操作下的安全性。6、無穿越電壓,在多極避雷器中無橫向電壓。7、使用期限長,在一般狀態下使用期限超過10年。8、密閉式及抗腐蝕的避雷器,堅固及完全密閉的避雷器能夠避免泄漏及對于震動也能提供較佳的保護。本產品的外型輕巧對于應用方面更有彈性。9、電路設計簡單,且對原電路沒有任何影響。山東圓形氣體放電管測試
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