防雷器件分析报告

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1、防雷器件分析报告MOV压敏电阻器是一种具有瞬态电压抑制功能的元件，现在大量使用的是氧化锌（ZnO）压敏电阻。1.压敏电阻的原理氧化锌压敏电阻器是一种以氧化锌为主体、添加多种金属氧化物、经典型的电子陶瓷工艺制成的多晶半导体陶瓷元件。山于其独特的品界结构（如下图），在一定电场下，晶界导电由热电了发射传导瞬间转变为电了隧道传导，其电阻值随着电用的增人而急剧减小，具有优异的非线性伏安特性。那么，当存在过电压时，晶界电了隧道效应抑制过电压峰值增长，吸收部分过电压能最，从而起到对线路或设备的防护作用。由于压敏电阻不同于气体放电管,将能量泻放到人地，而是在

2、过压条件下白少电阻降低将电能转化为热能在晶界层电子隧道上耗散，所以在设计使用吋需要注意散热和通流量。并且压敏电阻器应用在电力线路或电子线路，若各种类型的过电压频繁出现，则压頌电阻器就会频繁动作以抑制过电压幅值和吸收释放浪涌能量保护电气设备及元器件，这种频繁的动作势必会导致压敏电阻器的性能劣化乃至失效。电极引线丄厂"U氣化锌晶粒I—晶界层压敏电阻物理结构压敏电阻器的失效方式有3种:2各种压敏电阻的电压一电流特性压敏电阻典型V/A

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4、线（1）劣化，表现为漏电流增大，压皱电压显苦下降，直至为零；（2）炸裂，若过电压引起的浪涌能量太大，超过了所选

5、川的压敏电阻器极限承受能力,则压敏电阻器在抑制过电压时将会发牛•陶瓷炸裂现彖；（3）穿孔，若过电压峰值特别高，导致压敏电阻器陶瓷瞬间发牛电击穿，表现为穿孔。其中，在进行分级防'雷保护丽提下，压敏电阻器的失效模式绝人部分表现为劣化和穿孔（即短路），因此，在使用用皱电阻器时，必须与Z串联一个合适的断路器或保险丝，避免MOV压敏电阻器是一种具有瞬态电压抑制功能的元件，现在大量使用的是氧化锌（ZnO）压敏电阻。1.压敏电阻的原理氧化锌压敏电阻器是一种以氧化锌为主体、添加多种金属氧化物、经典型的电子陶瓷工艺制成的多晶半导体陶瓷元件。山于其独特的品界结构

6、（如下图），在一定电场下，晶界导电由热电了发射传导瞬间转变为电了隧道传导，其电阻值随着电用的增人而急剧减小，具有优异的非线性伏安特性。那么，当存在过电压时，晶界电了隧道效应抑制过电压峰值增长，吸收部分过电压能最，从而起到对线路或设备的防护作用。由于压敏电阻不同于气体放电管,将能量泻放到人地，而是在过压条件下白少电阻降低将电能转化为热能在晶界层电子隧道上耗散，所以在设计使用吋需要注意散热和通流量。并且压敏电阻器应用在电力线路或电子线路，若各种类型的过电压频繁出现，则压頌电阻器就会频繁动作以抑制过电压幅值和吸收释放浪涌能量保护电气设备及元器件，这

7、种频繁的动作势必会导致压敏电阻器的性能劣化乃至失效。电极引线丄厂"U氣化锌晶粒I—晶界层压敏电阻物理结构压敏电阻器的失效方式有3种:2各种压敏电阻的电压一电流特性压敏电阻典型V/A

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9、线（1）劣化，表现为漏电流增大，压皱电压显苦下降，直至为零；（2）炸裂，若过电压引起的浪涌能量太大，超过了所选川的压敏电阻器极限承受能力,则压敏电阻器在抑制过电压时将会发牛•陶瓷炸裂现彖；（3）穿孔，若过电压峰值特别高，导致压敏电阻器陶瓷瞬间发牛电击穿，表现为穿孔。其中，在进行分级防'雷保护丽提下，压敏电阻器的失效模式绝人部分表现为劣化和穿孔（即短路），因此

10、，在使用用皱电阻器时，必须与Z串联一个合适的断路器或保险丝，避免电路短路引起事故。冃前，国际上流行的过电压保护器就是将压敏电阻器与限流、过流和劣化告警装置有机地组合在一起，它除了具有过电压保护功能外，还具冇防止白身劣化、导致电路愆路的功能。1.压敏电阻的特性参数压嫩电阻的技术参数主耍有：压敏电压U1ma；残压Uc；残压比K（K=Uc/U1ma）；最大通流容量Imax；泄漏电流；响应时间。（1）额定工作电压：允许长期连续施加在压敏电阻两端的工频电压的有效值Vrms/Vac或最人直流电压Vp/Vdc。而压敏电阻在吸收何态过电压能量后白少温度升高，

11、在此电压下能正常冷却，不会发热损坏。如果在超过该电压的电路上连续使用，MOV会因过度发热1何损坏。因此，需要选择即使是在电源电压的变化处于最差的悄况卜•也绝对不会超过MOV的最大额定工作电压。（2）漏电流：漏电流是指在正常情况下通过压敏电阻微安数量级的电流。漏电流越小越好。通常在规泄的温度和最人直流电压下测得。对于漏电流特别应强调的是必须稳定，不允许在工作中自动升高，一旦发现漏电流自动升高，就应立即淘汰，因为漏电流的不稳定是加速防雷器老化和防雷器爆炸的直接原因。（3）压敏电压：即击穿电压或阈值电压，指在规定电流下的电压值，大多数情况下川1mA

12、肓流电流通入压敏电阻器时测得的电压值。体积小的或者高电压的MOV为了避开发热,有的将测定电流设定为O.lmAo此时,标记为V0.1mA。（4）残压Uc：即箝位电压，