氣體放電管也稱避雷管,目前常用於程式控制交換機上。避雷管具有很強的浪湧吸收能力,很高的絕緣電阻和很小的寄生電容,對正常工作的設備不會帶來任何有害影響。但它對浪湧的起弧回應,與對直流電壓的起弧回應之間存在很大差異。例如90V氣體放電管對直流的起弧電壓就是90V,而對5kV/μs的浪湧起弧電壓最大值可能達到1000V。這表明氣體放電管對浪湧電壓的回應速度較低。故它比較適合作爲線路和設備的一次保護。此外,氣體放電管的電壓檔次很少。
2.1.6金屬氧化物壓敏電阻
由於價廉,壓敏電阻是目前廣泛應用的瞬變干擾吸收器件。描述壓敏電阻性能的主要參數是壓敏電阻的標稱電壓和通流容量即浪湧電流吸收能力。前者是使用者經常易弄混淆的一個參數。壓敏電阻標稱電壓是指在恒流條件下(外徑爲7mm以下的壓敏電阻取0.1mA;7mm以上的取1mA)出現在壓敏電阻兩端的電壓降。由於壓敏電阻有較大的動態電阻,在規定形狀的衝擊電流下(通常是8/20μs的標準衝擊電流)出現在壓敏電阻兩端的電壓(亦稱是最大限制電壓)大約是壓敏電阻標稱電壓的1.8~2倍(此值也稱殘壓比)。
這就要求使用者在選擇壓敏電阻時事先有所估計,對確有可能遇到較大衝擊電流的場合,應選擇使用外形尺寸較大的器件(壓敏電阻的電流吸收能力正比於器件的通流面積,耐受電壓正比於器件厚度,而吸收能量正比於器件體積)。
使用壓敏電阻要注意它的固有電容。根據外形尺寸和標稱電壓的不同,電容量在數千至數百pF之間,這意味著壓敏電阻不適宜在高頻場合下使用,比較適合於在工頻場合,如作爲晶閘管和電源進線處作保護用。
特別要注意的是,壓敏電阻對瞬變干擾吸收時的高速性能(達ns)級,故安裝壓敏電阻必須注意其引線的感抗作用,過長的引線會引入由於引線電感産生的感應電壓(在示波器上,感應電壓呈尖刺狀)。引線越長,感應電壓也越大。爲取得滿意的干擾抑制效果,應儘量縮短其引線。
關於壓敏電阻的電壓選擇,要考慮被保護線路可能有的電壓波動(一般取1.2~1.4倍)。如果是交流電路,還要注意電壓有效值與峰值之間的關係。所以對220V線路,所選壓敏電阻的標稱電壓應當是220×1.4×1.4≈430V。
此外,就壓敏電阻的電流吸收能力來說,1kA(對8/20μs的電流波)用在晶閘管保護上,3kA用在電器設備的浪湧吸收上;5kA用在雷擊及電子設備的過壓吸收上;10kA用在雷擊保護上。
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