一種低氣壓沿面閃絡(luò)觸發(fā)間隙型過電壓保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種過電壓保護(hù)系統(tǒng)的防護(hù)器件，特別涉及一種用于過電壓保護(hù)系統(tǒng)的采用高介陶瓷作為觸發(fā)介質(zhì)的低氣壓沿面閃絡(luò)觸發(fā)間隙型過電壓保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著信息化產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，對于系統(tǒng)中由于大氣過電壓及操作過電壓造成的危害已引起了人們極大的重視。國外間隙型過電壓保護(hù)器件的研宄起步較早，如德國PHOENIX、OBO，法國CITEL等。德國PHOENIX的間隙型過電壓保護(hù)器件主要采用傳統(tǒng)的帶羊角的電極結(jié)構(gòu)，具有空氣擊穿火花間隙的過電壓保護(hù)器件和具有空氣閃絡(luò)火化間隙的過電壓保護(hù)器件。其缺點是動作電壓不穩(wěn)定，分散性較大。ABB(中國)有限公司推出的產(chǎn)品帶觸發(fā)間隙型SPD(0VR Tl)，主電極為羊角形，在主電極之間引入了觸發(fā)電極，通過觸發(fā)電極對主電極產(chǎn)生火花放電引發(fā)主電極擊穿。目前現(xiàn)有開關(guān)型sro的觸發(fā)技術(shù)主要有三種類型:電容網(wǎng)絡(luò)觸發(fā)、脈沖變壓器觸發(fā)和能量觸發(fā)。電容網(wǎng)絡(luò)觸發(fā)采用逐級觸發(fā)原理，該觸發(fā)技術(shù)適用于由多個小間隙串聯(lián)的開關(guān)型SPD。脈沖變壓器觸發(fā)是一種應(yīng)用較廣泛的技術(shù)，特別適用于“單個火花隙”觸發(fā)結(jié)構(gòu)，通過觸發(fā)電極對主電極產(chǎn)生火花放電，釋放出帶電粒子，進(jìn)而引發(fā)主間隙擊穿導(dǎo)通。能量觸發(fā)能夠連續(xù)地維持觸發(fā)電弧的燃燒，直到電弧所釋放的等離子引起主電極的擊穿。國內(nèi)在間隙型過電壓保護(hù)器件的研宄方面起步較晚，研宄水平不高，沒有形成具有特色的過電壓保護(hù)器件。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種低氣壓沿面閃絡(luò)觸發(fā)間隙型過電壓保護(hù)裝置，該裝置工作在低氣壓環(huán)境、結(jié)構(gòu)簡單、具有穩(wěn)定的動作電壓、采用高介陶瓷作為觸發(fā)介質(zhì)。
[0004]本實用新型是通過以下技術(shù)方案來解決的:
[0005]一種低氣壓沿面閃絡(luò)觸發(fā)間隙型過電壓保護(hù)裝置，包括主電極和絕緣外殼，所述的主電極包括主電極A和主電極B，主電極A和主電極B分別設(shè)置在絕緣外殼的兩端，在臨近主電極A或主電極B設(shè)置有觸發(fā)電極，在觸發(fā)電極與其臨近的主電極之間設(shè)置有觸發(fā)介質(zhì)，所述的主電極、觸發(fā)電極、觸發(fā)介質(zhì)與絕緣外殼形成密閉空間，密閉空間內(nèi)填充有介質(zhì)；所述的觸發(fā)電極與遠(yuǎn)離觸發(fā)電極的主電極之間連接有電阻器。
[0006]所述的密閉空間內(nèi)填充的介質(zhì)選用氣體介質(zhì)，氣體介質(zhì)選用空氣、氮氣、二氧化碳，或其它類型的氣體介質(zhì)，密閉空間的氣體介質(zhì)的壓力范圍為l_5000Pa。
[0007]所述的電阻器一端與觸發(fā)電極連接，另一端與遠(yuǎn)離觸發(fā)電極的主電極連接，電阻器設(shè)置在密閉空間的外部。
[0008]所述的觸發(fā)介質(zhì)與臨近觸發(fā)電極的主電極形成接觸面A，觸發(fā)介質(zhì)與觸發(fā)電極之間形成接觸面B，接觸面A與接觸面B為緊密接觸面。
[0009]所述的電阻器的連接結(jié)構(gòu)可以選用串聯(lián)結(jié)構(gòu)或并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
[0010]所述的觸發(fā)電極與絕緣外殼能夠形成一體。
[0011]所述的觸發(fā)介質(zhì)的材質(zhì)選用高介陶瓷材料。
[0012]本實用新型具有以下的有益效果:
[0013]本實用新型能夠工作在低氣壓環(huán)境，結(jié)構(gòu)簡單，具有穩(wěn)定的動作電壓。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0015]圖2為本實用新型的觸發(fā)結(jié)構(gòu)原理圖；
[0016]圖3為本實用新型的電阻器串聯(lián)結(jié)構(gòu)原理主視圖；
[0017]圖4為本實用新型的電阻器并聯(lián)結(jié)構(gòu)原理俯視圖。
[0018]其中，I為主電極A ;2為主電極B ；3為觸發(fā)電極；4為電阻器；5為觸發(fā)介質(zhì)；6為結(jié)緣外殼；7為密閉空間；8為接觸面A ；9為接觸面B。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0020]參見圖1，為本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖，本實用新型包括兩個主電極A I和主電極B 2，以及主電極A I與主電極B2之間在密閉空間7內(nèi)所形成的放電間隙；一個觸發(fā)電極3，觸發(fā)電極3臨近主電極B 2設(shè)置，電阻器4連接于主電極A I和觸發(fā)電極3之間；主電極2和觸發(fā)電極3之間設(shè)置有觸發(fā)介質(zhì)5，觸發(fā)介質(zhì)5選用高介陶瓷材料；6為絕緣外殼，主電極A 1、主電極B 2、觸發(fā)電極3、觸發(fā)介質(zhì)5，以及絕緣外殼6形成密閉空間7，密閉空間7的介質(zhì)選用氣體介質(zhì)，氣體介質(zhì)可以是空氣、氮氣、二氧化碳，或其它類型的氣體介質(zhì)，密閉空間7保持氣體壓力在l-5000Pa范圍。電阻器4設(shè)置在上述密閉環(huán)境的外部，電阻器4將過電壓引導(dǎo)至觸發(fā)電極3，在觸發(fā)電極3和主電極B 2之間的電壓作用下產(chǎn)生沿面閃絡(luò)，引導(dǎo)主電極A I和主電極B 2之間的放電間隙擊穿。觸發(fā)電極3將絕緣外殼6分割成兩部分，絕緣外殼6上部保證主電極A I與觸發(fā)電極3之間不會產(chǎn)生沿面閃絡(luò)；絕緣外殼6下部保證主電極B 2與觸發(fā)電極3之間不會產(chǎn)生沿面閃絡(luò)。
[0021]參見圖2，為本實用新型的觸發(fā)結(jié)構(gòu)原理圖，為主電極B 2、觸發(fā)電極3、觸發(fā)介質(zhì)5組成的俯視圖，觸發(fā)介質(zhì)5設(shè)置在主電極B 2和觸發(fā)電極3之間，觸發(fā)介質(zhì)5與主電極2形成接觸面A 8，觸發(fā)介質(zhì)5與觸發(fā)電極3形成接觸面B 9，接觸面A 8與接觸面B 9為緊密接觸面。觸發(fā)介質(zhì)5的作用在于在外施電壓作用下產(chǎn)生沿面閃絡(luò)，觸發(fā)介質(zhì)5的寬度決定沿面閃絡(luò)電壓的大小，同時決定了引導(dǎo)放電間隙擊穿的擊穿電壓。通過改變觸發(fā)介質(zhì)5的寬度，能夠適應(yīng)不同的過電壓保護(hù)水平。
[0022]參見圖3、和圖4，分別為新型的電阻器4串聯(lián)結(jié)構(gòu)原理主視圖和并聯(lián)結(jié)構(gòu)原理俯視圖，電阻器4的連接結(jié)構(gòu)設(shè)置可以是多種多樣的，串聯(lián)連接結(jié)構(gòu)可以增大電阻器4本體的沿面閃絡(luò)電壓，并聯(lián)連接結(jié)構(gòu)可以增大電阻器4的本體承受功率。電阻器4的作用在于將出現(xiàn)在主電極A I上的過電壓引導(dǎo)至觸發(fā)電極3，觸發(fā)電極3與主電極B 2之間出現(xiàn)電壓使觸發(fā)介質(zhì)5產(chǎn)生沿面閃絡(luò)，引導(dǎo)主電極A 1、主電極B 2之間的放電間隙擊穿。
【主權(quán)項】
1.一種低氣壓沿面閃絡(luò)觸發(fā)間隙型過電壓保護(hù)裝置，其特征在于，包括主電極和絕緣外殼(6)，所述的主電極包括主電極A (I)和主電極B (2)，主電極A (I)和主電極B (2)分別設(shè)置在絕緣外殼出)的兩端，在臨近主電極A(I)或主電極B(2)設(shè)置有觸發(fā)電極(3)，在觸發(fā)電極(3)與其臨近的主電極之間設(shè)置有觸發(fā)介質(zhì)(5)，所述的主電極、觸發(fā)電極(3)、觸發(fā)介質(zhì)(5)與絕緣外殼(6)形成密閉空間(7)，密閉空間(7)內(nèi)填充有介質(zhì)；所述的觸發(fā)電極(3)與遠(yuǎn)離觸發(fā)電極(3)的主電極之間連接有電阻器(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氣壓沿面閃絡(luò)觸發(fā)間隙型過電壓保護(hù)裝置，其特征在于，所述的密閉空間(7)內(nèi)填充的介質(zhì)選用氣體介質(zhì)，氣體介質(zhì)選用空氣、氮氣、二氧化碳，密閉空間(7)的氣體介質(zhì)的壓力范圍為l_5000Pa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種低氣壓沿面閃絡(luò)觸發(fā)間隙型過電壓保護(hù)裝置，其特征在于，所述的電阻器(4) 一端與觸發(fā)電極(3)連接，另一端與遠(yuǎn)離觸發(fā)電極(3)的主電極連接，電阻器(4)設(shè)置在密閉空間(7)的外部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氣壓沿面閃絡(luò)觸發(fā)間隙型過電壓保護(hù)裝置，其特征在于，所述的觸發(fā)介質(zhì)(5)與臨近觸發(fā)電極(3)的主電極形成接觸面A(S)，觸發(fā)介質(zhì)(5)與觸發(fā)電極(3)之間形成接觸面B(9)，接觸面A(8)與接觸面B(9)為緊密接觸面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氣壓沿面閃絡(luò)觸發(fā)間隙型過電壓保護(hù)裝置，其特征在于，所述的電阻器(4)的連接結(jié)構(gòu)可以選用串聯(lián)結(jié)構(gòu)或并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氣壓沿面閃絡(luò)觸發(fā)間隙型過電壓保護(hù)裝置，其特征在于，所述的觸發(fā)電極(3)與絕緣外殼(6)能夠形成一體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氣壓沿面閃絡(luò)觸發(fā)間隙型過電壓保護(hù)裝置，其特征在于，所述的觸發(fā)介質(zhì)(5)的材質(zhì)選用高介陶瓷材料。
【專利摘要】本實用新型涉及一種過電壓保護(hù)系統(tǒng)的防護(hù)器件，特別涉及一種用于過電壓保護(hù)系統(tǒng)的采用高介陶瓷作為觸發(fā)介質(zhì)的低氣壓沿面閃絡(luò)觸發(fā)間隙型過電壓保護(hù)裝置。主電極和絕緣外殼，所述的主電極包括主電極1和主電極2，主電極1和主電極2分別設(shè)置在絕緣外殼的兩端，在臨近主電極1或主電極2設(shè)置有觸發(fā)電極，在觸發(fā)電極與與其臨近的主電極之間設(shè)置有觸發(fā)介質(zhì)，所述的主電極、觸發(fā)電極、觸發(fā)介質(zhì)與絕緣外殼形成密閉空間，密閉空間內(nèi)填充有介質(zhì)；所述的觸發(fā)電極與遠(yuǎn)離觸發(fā)電極的主電極之間連接有電阻器。該裝置能夠工作在低氣壓環(huán)境，結(jié)構(gòu)簡單，具有穩(wěn)定的動作電壓。
【IPC分類】H01T1-16, H01T4-02
【公開號】CN204481325
【申請?zhí)枴緾N201520190505
【發(fā)明人】孫偉, 李元晶, 史鵬飛
【申請人】西安建筑科技大學(xué)
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年3月31日