Принцип действия газоразрядников
При эксплуатации оборудования на некоторые электроды возможно дополнительное внешнее электромагнитное воздействие. Его уровень может достигать критических значений и повлиять на исправность электронных компонентов. Чтобы этого не случилось, в цепи, на которых возможно появление повышенного потенциала, вводят элементы защиты от перенапряжений. Один из таких видов защиты — использование газоразрядников. Это компоненты пассивного действия, имеющие в своем составе инертный газ.
Конструкция и принцип работы газоразрядников
Газоразрядники делятся на:
- двухэлектродные;
- трехэлектродные.
Конструкционно эти элементы выполнены в виде керамической емкости с металлическими колпачками, к которым прикреплены выводы. Внутренний объем заполнен инертным газом с добавлением катализаторов. Форма изделия:
- трубчатая;
- таблеточная.
У трехэлектродных приборов имеется кольцо посередине с выводом, который, чаще всего используется для подключения к корпусу или к общему электроду (к массе). Такие устройства могут контролировать одновременно до 2х независимых цепей. При этом исключается перепад напряжений в линиях не только относительно корпуса, но и между собой.
Изделие, заполненное инертным газом между электродами, имеет 4 режима работы:
- Выключенное состояние, в котором сопротивление близится к бесконечности.
- Тлеющий разряд — ток в пол ампера протекает через устройство, на выводах возможно наличие напряжения 80 — 100 В.
- Дуговой разряд — ток в тысячи ампер, напряжение на выводах разрядника минимальное (около 20 В) и не нарастает.
- Затухание — при уменьшении приложенного к прибору напряжения ниже разрядного наблюдается восстановление свойств с прекращением протекания тока и резким возрастанием сопротивления.
Газоразрядники с термозащитой
Некоторые конструкции газоразрядных приборов содержат дополнительное механическое устройство термозащиты. Оно представляет собой скобу, закрепленную на центре корпуса (у трехэлектродном на центральном выводе). Края защиты расположены над выводами прибора и в нормальном состоянии не касаются их. Место крепления выполнено из биметаллической пластины, которая при нагревании изгибается. В этом случае края скобы прижимаются к колпачкам, замыкая выводы.
Термозащита срабатывает в случаях длительного воздействия мощного разряда. Ее включение позволяет замкнуть цепь накоротко и обезопасить устройство от разрушения. Также цепи, в которых установлен этот прибор, будут надежно защищены от перенапряжений и возможного выхода из строя элементов схемы.
Применяются газоразрядники с термозащитой в системах, где есть вероятность длительного воздействия перенапряжений. Например, в цепях, которые находятся рядом с линиями электропередач или с высоковероятным грозовым воздействием и пр.
Газовые разрядники — это быстродействующиее устройства, скорость включения которых равна скорости нарастания напряжения на их выводах. Остальные параметры зависят от конструкции модели устройства и технологии производителя. Компания