压敏电阻范例6篇

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压敏电阻

压敏电阻范文1

【关键字】Zn0;压敏电阻器;致密化

1、引言

目前,不少资料认为烧成条件对陶瓷致密化和晶粒生长有着至关重要的影响[1-2]。文献表明[3],坯体的成型密度对陶瓷的致密化有直接的影响,对晶粒生长却没有明显影响。贾广平、郭亚平[4]提出提高Zn0压敏陶瓷生坯密度,不仅能加快致密化过程,而且能促进晶粒生长,提高了Zn0晶粒生长速率,同时使Zn0晶粒起始生长温度降低;北京科技大学特种陶瓷粉末冶金研究室的张文峰等[5]研究了埋粉烧结对BaTi03陶瓷致密度的影响。许多学者研究了Zn0压敏陶瓷的烧成条件,而其添加剂的含量研究是一薄弱环节。本文在同一实验条件下,探讨不同添加剂的含量对Zn0压敏陶瓷致密化过程的影响。

2、实验方法

实验以Zn0为主体,添加其他金属氧化物(Bi2O3、PbO、SnO2、MnO2、Co2O3),采用共沉淀法得到复合粉体沉淀。陈化一段时间后将所得沉淀物洗涤过滤,在100OC下烘干2-3h,研磨后600oC煅烧2h。将煅烧后粉体压制成圆片(直径15mm,厚度约1mm),经950oC烧结后计算其收缩率,密度。

3、结果与讨论

陶瓷体烧结过程中液相的作用

在液相烧结过程中,除了烧结温度,烧结时间等对其烧结体的烧结密度起决定作用外,液相的含量也直接影响着致密化过程。考察了950oC温度范围内液相的多少对致密化程度的影响(Bi2O3和PbO的熔点都比较低,在烧结过程中均形成液相,因此我们只考察Bi2O3就可以了),其它掺杂氧化物含量不变,Bi2O3的含量为0.5%,0.8%,1.0%,1.3%,1.5%,2.0%(为摩尔含量)。由于陶瓷体的体积收缩率与线收缩率之间存在如下的关系:

而测定陶瓷体直径的相对误差要比测定厚度的小,因此采用测定陶瓷体的直径来计算收缩率,即,式中为生坯的直径,为陶瓷体烧结前后的直径差。

图是950oC温度下陶瓷体收缩率与掺杂氧化物Bi2O3含量的关系。由图可知,掺杂氧化物含量不同时其收缩率有很大差别。在相同的条件下,随着掺氧化物Bi2O3量的增加,其收缩率迅速增加。大约在1.3%一1.7%范围内,其陶瓷体的收缩率最大,掺杂氧化物的含量大于1.7%后,其陶瓷体的收缩率随其含量的增加而逐渐减小。造成这种现象的原因是掺杂氧化物的含量不同在烧结过程中会出现不同的液相量,从而导致液相烧结过程中存在于Zn0颗粒之间的作用力不同所引起的。

在液相烧结过程中,烧结的动力来源于液相的毛细管作用力和液相的表面张力。Paned Z[6]的研究表明:这种动力与液相的多少有直接关系。因为,假如固体颗粒为球形的,液相的生成量决定着颗粒之间毛细管力的大小和液相的表面张力。在其它条件不变时,随着坯体内液相量由小到大变化,其作用力先是升高,到达最大值后又逐渐减小,且这种变化随着颗粒间的距离不同而不同,但变化的规律是不变的。

因此,液相量的多少对其烧结体收缩率的影响是通过颗粒间的作用力的大小来起作用的,而这种颗粒之间的作用力与液相量或者掺杂氧化物的含量有直接的关系,其中有一个最佳含量,液相量多了或者少了,都会导致同样条件下的烧结率降低。从本实验的结果可以看出,掺杂氧化物Bi2O3的含量在1.5%时,烧结体的收缩率较大。

用物理天平称量烧结前后的纳米Zn0压敏陶瓷片的重量测其失重率、致密度如表1所示。纯的ZnO的理论密度ρ理论=5.6g/cm3,因此计算瓷体的致密度可表示为R=ρ/ρ理论,ρ为ZnO陶瓷片的密度。

可以看出,随Bi浓度的升高,纳米粉体制备的压敏陶瓷片的失重率开始时变化不是不明显,当浓度超过1.0% mol后失重率变大。这是由于随着Bi2O3浓度的升的高液相增多,这也是致密度增大的原因。但掺入过多的Bi2O3时,在烧结过程中会使低熔点的Bi2O3大量的挥发产生气孔,从而使失重率增加,致密度下降。

压敏电阻范文2

1、IGBT、整流桥短路导致。IGBT是电磁炉中的主要部件,通过驱动IGBT的开通关断来控制交变磁场的产生,承载着加热功率输出的作用,因为它是工作在高电压大电流场合中,电路中稍有风吹草动就很容易被击穿损坏,所以只要检测到IGBT损坏,就需要仔细检查一下是否有其它电路故障导致。使用万用表检测IGBT任意两脚的阻值为零即表示击穿损坏,通常伴随着有整流桥或驱动三极管,以及18V稳压管击穿,所以我们在更换好元器件之后,还需要检测整流桥、驱动三极管、稳压管、谐振电容、滤波电容等元器件,防止IGBT上电后二次损坏。

2、压敏电阻损坏导致。压敏电阻的作用是防止加在电磁炉上的电压过高而设置,它的阻值呈非线性,当施加在两端的电压高到一定值后阻值会迅速下降,此时流过的电流急剧增加,将前级保险装置烧断,以保护后级电路。电磁炉中压敏电阻的损坏一般是电源电压过高导致,比如雷击或误接到380V上,都可以导致压敏电阻击穿而使保险管熔断,这种情况可以从压敏电阻的外观看出来,损坏后的压敏电阻外观会爆裂开。遇到这种情况只需更换压敏电阻和保险就可以修复。

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压敏电阻范文3

自上世纪八九十年代有线电视开始发展以来,我市有线电视网络迅猛发展,但是整个网络对雷电的抗击力却十分脆弱,尤其夏季的雷阵雨又十分频繁,有线电视网络设备及钢绞线等也会感应到强电压,会被击损坏。这些农村地区,就很明显了,危害相当大,因此很有必要采取各种保护措施来确保防雷。现我们根据多年的实践,总结出了一些防雷措施以及防雷设备的改进经验,为其他有线电视网络的同仁们提供参考。

1防雷接地装置的改进

有线电视网络的避雷通常想到的就是人为地用接地线接地,把雷电引入大地。以前通常的做法是把该接地线只要与有线电视网络设备的网络干支线连在一起就行了,如果避雷接地线与设备的接地线相连,一旦遭雷击时,就会瞬间感应到极高的电压,很容易击坏有线电视设备,但这种做法是不可取的,现正逐渐被淘汰。所以我们改变以往的做法:1.接地线的要求:在有线电视网络的干线上可以用大于φ3.0多股钢绞线与角钢、扁钢或接地棒牢固焊接,要求确保接地线对电阻小于4Ω,而且两至三档杆路须单独接地。2.接地棒的要求:在干线中采用φ16mm,长2m;在支线中采用φ14mm,长1.8m,如土壤干燥的地方,接地棒要埋地下深些,最好不少于3m。3.接地的方式:光接机器、放大器等重要的网络设备须单独接地,两个接地线改变了以往的连在一起的做法,全部独立连接至大地,防变以往将线路钢绞线作为接地线的简单方法。另外,按照不同的土壤成分,电阻率范围可以从几个欧姆到几千欧姆,而且增加土壤的湿度可以迅速降低其电阻率。因此,接地体应该尽可能地安装到地下水位线下或永久性的地下水位。还有土壤的PH值也会影响电阻率,所以,在安装任何接地装置之前,应检测土壤的酸碱度,以确定在特定的土壤条件下,哪种金属的接地器能保证接地装置有最长的使用寿命。而我市主要的土壤就是碱性偏重,现有一部分用作实验的接地体就是考虑针对碱性土壤这一因素而改进的电解质接地系统。该接地系统是由全铜精工制造的接地主体、体内由电解质填充剂、体外固体填充剂和分子焊接高温熔接剂及专用熔接设备共同组成,能够有效地实现接地电阻低、工作接地电阻长期稳定、耐腐蚀性强、能持续负载大电流,确保最高导电性能及长期的使用寿命(外部填充剂与内部填充剂的结合使用可以形成导电性极强的渗透液逐渐流到接地体底部周围的土壤中,起到缓各降阻作用,从而保持阻值的稳定性。就像大树的根部一样,逐渐生出接地根,时间越长,根就越长、越广、越深,以致地阻越来越小)。该接地系统这样设计,就是考虑到了它能不断地自动释放出活性电解离子,大大降低了土壤的电阻率,整个系统能够长期处于离子交换的状态中,使得周围土壤的导电性能可以始终保持在较高的水平,使得应用在各种复杂的地理环境中,并可长期(就如我市碱性土壤为例,20年以上)无需维护保养,省下不少经费。

2防雷保护设备的改进

通常情况下,有线电视网络设备被雷电击坏的大部分的故障是电源部分的故障,习惯上在供电电源上安装耐压值低的氧化锌压敏器件,并在电源输入端安装放电管和保险丝,但是在这种情况下,一般都采用小功率的压敏电阻和气体放电管,无论雷电压多大,均会出现断路,造成不能正常工作,所以很难承受一般的、小型的感应雷电的击打。为此我们经过多次的实践改进,改造出了一种防雷电涌保护器(以下简称防雷保护器)来解决这个技术性的难题。该保护器有泄压放电电路、报警电路与保险装置组成。(该泄压放电电路采用压敏电阻均为大功率的压敏电阻,能有效防止市电的交流电源进入产生的相叠加的瞬间电压;该保险装置采用磷铜保险片,与泄压电路能将叠加电压快速有效对地释放,这样可以遭受多次从供电电源进入的感应雷电而不会受其影响,能正常工作,也解决了以往的在压敏电阻与电源脱开后,造成二次损坏网络设备的技术难题)。本防雷保护器是技术改进方式:该保护器改变了以往的连体式的铝合金外壳结构。

1)现外壳是由塑钢外壳组成,分上下壳体,上、下两块壳体之间涂有不导电的密封硅胶,以作绝缘处理,改变了以往的连接导线。

2)在下方装有电源线、接地线以入网络设备的电源插口,电源插口隐蔽在外壳下方,能有效地防止雨淋。

3)在保护器内装有雷电保护的电子线路板和元器件。电子线路还是采用原来的泄压电路、报警电路和磷铜保险装置。泄压电路Ⅰ由大功率压敏电阻R1、R2、R3等组成,采用限制电压为560V;泄压电路Ⅱ包括气体放电管V,限制电压为470V;磷铜保险片由磷铜保险片BX1、BX2、和BX3构成。报警电路电容C、整流二极管D、蜂鸣器Y、带触点开关K构成。在这次技术改造中,电子线路中的大功率压敏电阻R1、R2分别接地改成了串联并接地,用导线连接到保护器接地螺丝上。同时把磷铜保险片BX1的一端与大功率压敏电阻R1另一端相连,而磷铜保险片BX1另一端接电源线L端,同样磷铜保险片BX2的一端与大功率压敏电阻R2另一端相连,磷铜保险片BX2另一端接电源N端,而大功率压敏电阻R3一端直接与电源L端相连,另一端与磷铜保险片BX3相连,再连接到电源N端;电容C1一端与电源N端相连,电容C1的另一端与蜂鸣器Y1与整流二极管涌电保护器应用于由光机提供的信号源的干线图D1并联后相连,另一端与带触点开关K1以及带触点开关K3的一端相连;电容C2一端与电源L端相连,电容C2的另一端与蜂鸣器Y2与整流二极管D2并联后相连,另一端与带触点开关K2相连。气体放电管V一端与电源L端相连,另一端电源N端相连,起到将叠加电压快速有效对地释放的作用。采用磷铜保险片保险装置,当被雷电击打时,压敏电阻自身的温度会升高,由于采用低熔点焊锡焊接,焊锡便熔化,磷铜保险片便会自动弹开,从而不会造成电路短路,不影响网络设备的正常工作。值得关注的是,以上所述的磷铜保险片在用低温焊锡与压敏电阻焊接时,改变了磷铜保险片与压敏电阻一面呈平行状态安装,采用垂直安装方式,并把磷铜保险片末梢的长度略长于压敏电阻的中心约2mm,有效地防止压敏电阻的发热会直接导致保险片的失灵。压敏电阻的中心位置必须预焊锡焊牢,焊锡点直径大于磷铜弹片宽度2mm。焊锡点不宜太小,如焊锡点太小,在雷电击打时焊锡容易发热至熔点而导致磷铜保险片与压敏电阻脱离。本防雷保护器改造后的优点:该保护器轻巧,便于安装,通流容量大,抗雷击能力强,对接地线要求低。值得一提的是,当电路瞬间产生雷电过电压或操作过电压时,大功率压敏电阻立即导通,向电源另一端释放电压,快速将两端电压释放,同时也对地释放电流。几乎同时气体放电管V将多余残压释放。当雷电击中电源L线时,电流因电压的作用迅速流经R1,向地线泄放电压。如果没有接地线电压会向其它压敏电阻继续泄放到N线上,但此时的残压仍然较高。经过多次实践证明,从L线进入的雷电才会产生较高的电压,但能从一定程度上防范,但雷电一般情况下很难从N线进入,这也是防雷保护器技改的一个新亮点。在图2中,建议每隔一放大器或光机安装一只防雷保护器,可以使整个网络设备都能有效地避雷。如果光机前端的线路用的是光缆,那么防雷器可以直接安装在光机上,没有必要使用信号分离器,直接使用过流分支即可。在图3中,为了更有效地防雷击,建议每一放大器或重要的有线电视设备均安装一只防雷保护器,可以将雷击坏设备的损失降至最小。

3结束语

压敏电阻范文4

汽车上的油量表一般为磁电式油量表,如图甲,当指针指在“F”位置时,表示油箱中的油已加满;当指针指在“E”位置时,表示需要加油。

油量表一般采用磁电式交叉线圈结构,其内部结构如图乙、丙中的虚线部分:1―锌合金接合片;2、7―调整固定螺钉(可以调整铁心在锌合金接合片上的位置);3、4―铁心;5―衔铁。

传感器:油量表的传感器可以将油箱内油量的变化转变为电路中电流的变化,从而在油量表上显示出来。根据其工作原理,传感器可分为两种:滑线电阻式传感器和干簧管式传感器。(如图乙和丙中虚线部分)

电路连接情况:R'为定值电阻,6为滑线电阻器,乙电路中,电磁铁3和滑线电阻器串联,然后和电磁铁4并联;丙图中,电磁铁3和压敏电阻R(电阻随压力的变化而变化)串联,然后和电磁铁4并联。

工作原理:如图,当被测油箱内的油位变化时,乙图中传感器的浮标随之上下移动,滑线电阻的阻值发生改变(丙图中压敏电阻R的阻值随着受到的压强的变化而变化),从而使电磁铁3线圈中的电流大小发生变化,电磁铁3的磁场相应随之变化,从而带动了与磁钢结合在一起的指针,使指针发生偏转,显示油量变化。(上述过程中,电磁铁4中的电流不变,磁场也不变)

把社会、生活和物理知识紧密联系起来,这是我们中考考查方式发展的一个方向。下面让我们来看两道有关油量问题的题目:上面的乙图和丙图可以简化为下面两个图(R为滑动变阻器,R'为定值电阻,R为压敏电阻)。

【中考“零距离”】

例题1:如图所示是某同学设计的一个能够测定油箱内油面高度的装置,油量表是由学生用电流表改装而成的,滑动变阻器R的金属滑片P是杠杆的一端,当P在a端时电路中的电流为0.6A,表示油箱已满;当P在b端时电路中的电流为0.1A,表示油箱内无油。

滑动变阻器R的最大阻值为50欧时,他应选择的电源电压值和R'的阻值是多少?

(2)若油箱的容积为50L,请你按该同学的改装,在电流表表盘上标出油量值为0L、40L、50L的位置(滑动变阻器接入的阻值随浮标升降均匀变化)。

【分析】

这道题目涉及浮力、杠杆、欧姆定律等方面的知识,巧妙地把这些知识的考查与生活紧密联系起来,体现了物理、生活密不可分的特点。

【答案】

(1)设电源的电压为U,则

当P在a端时:U=0.6A×R′ ①

当P在b端时:U=0.1A×(50Ω+R′) ②

由①式和②式可得:U=6VR′=10Ω

(2)因为R=50Ω,I=0.1A时,油箱内无油,则在电流表上0.1A处应标0L

R=0Ω,I=0.6A时,油箱已满,则在电流表上0.6A处应标50L

又由于滑动变阻器接入的阻值随浮标升降均匀变化,所以当R=10Ω时,油量应为40L,此时电路中的电流应为I=U/(R+R′)=6V/(10Ω+10Ω)=0.3A(如图所示)

例题2:如下图所示,为某新型汽车自动测定油箱内油面高度的电路原理图,其中电源电压恒为6V,R'为定值电阻,A为油量指示表(实质是一只量程为0―0.6A的电流表),R为压敏电阻(其阻值随表面受到压强的增大而减小)。关于压敏电阻R的阻值与所受液体压强的对应关系如下表所示。

(1)油箱是一个圆柱形容器,底面积为0.15m,油箱内汽油高度达到60cm时油箱即装满,问油箱装满时汽油的质量为多少?此时汽油对油箱底部压敏电阻的压强为多大?(汽油密度为0.71×10kg/m,取g=10N/kg)

(2)油箱装满时,油量指示表的示数如图甲所示,求定值电阻R'的阻值?

(3)当油箱内汽油用空时,油量指示表的指针指向某一位置,求此位置所对应的电流?

(4)假如某品牌汽车配用该油箱,它的发动机的效率为23%,当汽车以60km/h的速度做匀速直线运动时,受到地面的阻力约为500N,则理论上一满箱油可供汽车行驶多少距离?(汽油的热值为4.6×10J/kg)

【分析】

本题综合了力学、热学、电学知识,考查学生把学习到的物理概念、规律进行适当重组与整合,变成解决现实中具体问题的工具。

【答案】

(1)m=ρ•V=0.71×10kg/m×0.15m×0.6m=63.9kg

p=ρgh=0.71×10kg/m×10N/kg×0.6m=4260Pa

(2)R===10Ω

当P=4260Pa时,查表得R=5Ω,R'=R-R=10Ω-5Ω=5Ω

(3)当油箱内汽油用空时,P=4260Pa,R=45Ω,I===0.12A

(4)因为F•S=mqη

所以s===1352.124km

压敏电阻范文5

1、电话机响铃小。有来电时,电话只响一声,而且声音很小,接机后也能听到声音,但不能正常通话,故障原因是压敏电阻接触不良,因为当铃响一下后,振铃电压使RV1阻值下降,会导致交换机自动切断铃流,此后,压敏电阻值慢慢变大,电话机就能恢复原来的挂机状态。所以,换一只压敏电阻,电话就能正常使用。

2、电话机响铃出现单音。即铃响失真,变成连续的嘟嘟声,原因是超频振荡器频率不正常。维修前,需先检查一下超低频振荡器是否良好,外接元件是否无损坏,如超低频振荡器已出现有虚焊或者短路情况,就要重新更换。

3、铃声嘶哑也是响铃失真表现之一。一般是由超低频振荡器直流供电滤波不纯所致,正确的检修方法是先检查振荡器的滤波电容是否虚焊,能否正常使用,如已损坏,就要重新更换。

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压敏电阻范文6

牵引变电所是铁道供电系统的核心,集中有牵引变压器、断路器、互感器等多种高压电气设备,这些电气设备的内绝缘几乎都是非自恢复绝缘。如果牵引变电所发生雷击事故,就可能造成铁道供电中断,影响运输安全和经济效益。所以牵引变电所的防雷是不可忽视的问题。

一、牵引变电所遭受雷击的来源及解决方法

雷电是一种大气中的放电现象,雷电流也是电流,强大的雷电流所产生的热量,可烧断导线和烧毁电力设备;雷电产生的过电压能击穿电气绝缘,甚至引起火灾和爆炸,造成人身伤亡。雷电过电压分直击雷过电压和感应雷过电压两种。直击雷过电压是雷闪直接击中电气设备导电部分时所出现的过电压。感应雷过电压是雷闪击中电气设备附近地面,在放电过程中由于空间电磁场的急剧变化而使未直接遭受雷击的电气设备(包括二次设备、通信设备)上感应出的过电压。变电所防护直击雷一般采取装设避雷针或采用沿变电所进线段一定距离内架设避雷线的方法解决。而对雷电侵入波的感应雷过电压的保护主要是装设避雷器和抗雷线圈。

二、避雷针

1.保护原则

避雷针能对雷电场产生一个附加电场,使雷电场畸变,从而将雷云放电的通道,由原来可能向保护物体发展的方向,吸引到避雷针本身,然后经与避雷针相连的引下线和接地装置将雷电流流到大地中去,使被保护物免受直接雷击,从而保护避雷针附近的电力设备和建筑物免受直击雷的危害。

一座避雷针通常由避雷针主体(接闪器)、接引下线和接地装置(接地电极)组成。接闪器(针头)为直径d=10~12mm,长L=1~2m的镀锌圆钢或镀锌钢管,通常安装在电杆或构架、建筑物上,起引雷作用,接地引下线将雷电流安全地导入埋于地中的接地体,进而接地引下线应保证在强大的雷电流通过时不熔化,通常采用直径为6mm的圆钢作接地引下线。接地体是埋于地下与土壤直接接触的金属物体,它的电阻值很下,一般不大于10Ω,因而可以更有效地将雷电流泄入大地。牵引变电所装设的避雷针一般为20~30m。牵引变电所中对于35kV及以下的部分,因为其绝缘水平较低,要装设独立的避雷针。对于110kV以上的部分,因为配电装置的绝缘水平较高,可以将避雷针直接装设在配电装置的构架上。装设避雷针的配电构架,应装设辅助接地装置,该接地装置与变电所接地网的连接点,距主变压器的接地装置与变电所的接地网的连接点的电气距离不应小于15m。这样就不会造成变压器的反击事故。

2.保护范围

避雷针的保护范围是指在一定高度的避雷针下面有一个安全区域,该区域内的物体不受雷击。保护范围的大小与避雷针的高度和设置方式有直接关系。

单支避雷针的保护范围:

三、避雷线

避雷线主要用于保护架空线路免受直接雷击。它由悬挂在被保护物上空的接地线(截面不小于35mm2的镀锌钢绞线)、接地引下线和接地体(接地电极)三部分组成。避雷线也是利用自身的高度将雷电引向自身,并将雷电流导入大地。如果避雷线挂的较低,离导线很近,雷电有可能绕过避雷线直击导线,挂的过高将给施工带来困难,一般要求避雷线与最外侧导线的连线与垂线之间的夹角应保持在20~30°范围内为宜。在牵引变电所110KV进线悬挂一段避雷线。

四、避雷器

避雷器是用来防止雷电产生的过电压波沿线路侵入牵引变电所,以免危及被保护设备的绝缘。避雷器应与被保护设备并联,装在被保护设备的电源侧。当线路上出现危及设备绝缘的雷电过电压时,避雷器的火花间隙就被击穿,或由高电阻变为低电阻,使过电压对大地放电,从而保护了设备的绝缘(其放电电压低于被保护设备绝缘的耐压值)。

1.阀型避雷器

(1)阀型避雷器的结构的原理

阀式避雷器又称阀型避雷器,由火花间隙和阀片组成,装在密封的瓷套管内。这种阀片具有非线性特性,正常电压时,阀片电阻很大,过电压时,阀片电阻变得很小,阀型避雷器在线路上出现雷电过电压时,火花间隙击穿,阀片能使雷电流顺畅地向大地泄放。当雷电过电压消失,线路上恢复工频电压时,阀片呈现很大的电阻,使火花间隙绝缘迅速恢复而切断工频续流,从而保证线路恢复正常运行。必须注意:雷电流流过阀片电阻时要形成电压降,即线路在泄放雷电流时有一定残压加在被保护设备上。残压不能超过设备绝缘允许的耐压值,否则设备绝缘仍要被击穿。

(2)阀型避雷器的特点

结构复杂,常用于3~550KV电气线路、变配电设备、电动机、开关等的防雷。适用于交直流电网,不受容量、线路长短、短路电流的限制,工业系统中的变配电所,变电所设备及线路都能使用。

2.管型式避雷器

(1)管型避譬器的构造和原理

管型避雷器由产气管、内部间隙和外部间隙三部分组成,产气管可用纤维、有机玻璃或塑料制成。内部间隙S1装在产气管的内部,一个电极为棒型,另一个电极为环形。外部间隙S2装在管型避雷器与带电的线路之间。正常情况下它将管型避雷器与带电线路绝缘起来。

管型避雷器的工作原理:当线路上遭受雷击时,大气过电压使管型避雷器的外部间隙和内部间隙击穿,雷电流通入大地。接着供电系统的工频续流在管子内部间隙处发生强烈的电弧,使管子内壁的材料燃烧,产生大量灭弧气体。由于管子容积很小,这些气体的压力很大,因而从管口喷出,强烈吹弧,在电流经过零值时,电弧熄灭。这时,外部间隙S2的空气恢复了绝缘,使管型避雷器与系统隔离,恢复系统的正常运行。

(2)管型避雷器的特点

结构复杂,常用10KV配电线路上,作为变压器、开关、电容器、电缆头等电气设备的防雷保护。适用于工频电网容量小、线路长、短路电流不在而雷电活动又很强而且频繁的农村或山区。

3.氧化锌避雷器

(1)氧化锌避雷器的结构和工作原理

氧化锌ZnO避雷器是七十年展起来的一种新型避雷器,它是一种没有火花间隙只有压敏电阻片(是由氧化锌或氧化铋等金属氧化物烧结而成的多晶半导体陶瓷元件)的阀型避雷器。它主要由氧化锌压敏电阻构成。每一块压敏电阻从制成时就有它的一定开关电压(叫压敏电阻),在正常的工作电压下(即小于压敏电压)压敏电阻值很大,相当于绝缘状态,但在冲击电压作用下(大于压敏电压),压敏电阻呈低值被击穿,相当于短路状态。然而压敏电阻被击穿状态,是可以恢复的;当高于压敏电压的电压撤销后,它又恢复了高阻状态。因此,在电力线上如安装氧化锌避雷器后,当雷击时,雷电波的高电压使压敏电阻击穿,雷电流通过压敏电阻流入大地,使电源线上的电压控制在安全范围内,从而保护了电器设备的安全。

(2)氧化锌避雷器的特点

一种新型避雷器,无放电延时,大气过电压工作后无工频续流,可经受多重雷击,残压低,通流量大,体积小,重量轻,运行维护简单,常用于0.25~550KV电气系统及电气设备的防雷及过电压保护,也适用于低压侧的过电压保护,尤其适合于中性点有效接地的110千伏及以上电网。

五、抗雷线圈

抗雷线圈的作用是为防止雷电波沿接触线、馈电线袭击牵引变电所内的电气设备,常在冲击耐压绝缘水平较低的27.5KV馈电线首端(27.5KV馈线隔离开关外侧)装设与避雷器相配合的抗雷线圈。当陡波头雷电流通过抗雷线圈后,抗雷线圈的电感产生的感抗使雷电流不能突变,从而将雷电的电流波、电压波的波头拉平,使过电压(波)上升陡度减慢,并在避雷器配合下降低侵入波的幅值。因而可减小对所内电气设备的危害。

综上可见,雷电的危害十分严重,牵引变电所的防雷是不可忽视的问题,此外我们还要不断总结经验教训,加强运行、检修、维护各环节的工作。确保牵引变电所的安全运行及供电的可靠性。

参考文献

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