[实用新型]产气式间隙灭弧防雷装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种防雷装置，特别是一种间隙灭弧防雷装置。 

背景技术

通常，放电间隙类防雷设备多用于一类电流波形的防护和N-PE间的过电压防护，能够承受大的浪涌电流，属于泄流型器件。放电间隙的结构具有多种多样，在防雷设备发展的早期，采用的保护间隙（火花间隙）是其中一种。这种放电间隙的缺陷是间隙之间的距离是固定的，当雷电过电压不高时，不能有效地通过该间隙将产生的脉冲电压泄放，当电弧电流过大、气体电离度过高时又不能通过该间隙有效地灭弧。 

目前常用的间隙类防雷装置灭弧方式主要有三种：磁吹式灭弧，多间隙串联式和产气式单间隙高气压灭弧。 

磁吹式灭弧：通过电磁力改变间隙放电产生的电弧的移动方向，在电极发生放电拉弧时，在触头处引导电弧进入灭弧栅中，进入栅板之后的电弧被分割成许多串联的短电弧，导致其快速冷却降温，从而达到了灭弧的目的。此方式存在的缺陷是续流遮断能力低，当电弧电流不大或电磁力不够时，电弧不能有效移动并熄灭，致使防雷装置内部温度升高灼烧损坏。 

多间隙串联式：通过多个间隙的弧压降叠加，使整个防雷装置弧压降升高，当弧压降大于或者等于源电压时，能有效地熄灭电弧。存在的缺陷两个：其一，间隙多了其间距变小容易短路，灭弧能力随之减弱；其二，间隙数量随持续工 作电压（Uc）升高而相应增加，而受安装空间和制造工艺的限制，间隙数量不能无限增加，这在很大程度上限制了该类产品的应用。采用这种灭弧方式的防雷装置的持续工作电压一般小于260VAC。 

产气式单间隙高气压灭弧：间隙放电过程中，利用电弧产生的瞬间高温使内置的产气材料受热释放出特殊气体，当防雷装置腔体内的特殊气体的气压升高到电弧压降等于或大于源电压时，电弧即被熄灭。其存在的缺陷：其一，点火电压较高，Up（使设备避免浪涌电压损坏的最高电压等级）一般在3000V以上，对设备的保护效果不好；其二，为使瞬间在腔体内产生高压特殊气体，因此对产气材料的要求比较高，对腔体机械强度和加工工艺要求也比较高。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种产气式间隙灭弧防雷装置，要解决的技术问题是在一级雷电的残压过高或产生续流时熄灭电弧、遮断续流。 

本实用新型所采用的技术方案为： 

本实用新型的产气式间隙灭弧防雷装置，包括机壳，在机壳内设有前置防雷点火电路放电残压端电极和由至少两个放电间隙组成的串联间隙避雷器，该避雷器的两端各引出一个电极，分别为正极和负极，在所述的前置防雷点火电路放电残压端电极与所述的串联间隙避雷器引出的正极和负极之间，填充有绝缘产气材料和导电产气材料。 

所述的绝缘产气材料与所述的正极和负极相接，其形状为圆柱体、长方体或椭圆体，在其底面的周边设有两个台阶式凸缘，该底面与所述导电产气材料的顶面相接，所述的导电产气材料的底面与所述的前置防雷点火电路放电残压端电极相接。 

所述的串联间隙避雷器由两个放电间隙串联组成。 

所述的绝缘产气材料和导电产气材料为高温受热后直接升华为气体的材料。 

在所述的串联间隙避雷器与所述的放电残压端电极间设有与外界相通的排气通道。 

所述的放电间隙的距离为0.20mm—1.5mm。 

所述的前置防雷点火电路放电残压端电极由耐高温导电材料所制，所述的正极和负极由合金材料所制。 

所述的机壳形状为长方体、圆柱体或椭圆体。 

本实用新型因采用前置防雷点火电路与产气式串联间隙避雷器结合的特点，从而适用于在各种雷电放电情况下对电源系统的保护，高压产气式串联间隙放电较单间隙放电能有效降低弧压降，确保有效熄灭电弧。本实用新型结构简单、性能稳定、可靠性高。 

附图说明

图1为本实用新型的电路示意图。 

图2为本实用新型装配示意图。 

图3为本实用新型实施例1剖视图。 

图4为本实用新型实施例2剖视图。 

图5为本实用新型带有气压限制调节装置的剖视图。 

图6a为本实用新型实施例1中绝缘产气材料示意图。 

图6b为图6a中A－A剖视图。 

图7a为本实用新型实施例2中绝缘产气材料示意图。 

图7b为图7a中B－B剖视图。 

图8a为本实用新型实施例1中导电产气材料、绝缘产气材料和合金电极组合示意图。 

图8b为图8a中C－C剖视图。