[发明专利]带熄弧栅的气体放电隙

说明书

技术领域

本发明涉及一种电浪涌保护器（SPD）用的气体放电隙，特别是一种带有熄弧栅的气体放电隙。

背景技术

目前，应用于雷电过电压防护的放电隙装置有多种结构。单极金属（羊角）隙是其中的一种。由于单极金属（羊角）隙中气体绝缘击穿后，绝缘恢复有较长的时延，这就导致了该种气隙应用于电源时，在电源系统中造成续流问题，限制了该种气隙在低压配电系统中的防雷电过电压应用。

专利号为ZL02107856.4的中国专利公开了一种承载雷电流的火花间隙装置，该装置包括n个串联连接的分火花间隙装置，其电弧点火电压由于分火花间隙装置的串联而达到分火花间隙装置的电弧点火电压的n倍，通过电容连接分火花间隙放电间隙装置，其中第二和全部另外的分火花间隙装置通过电容直接连接到公共的参考电位，降低该火花间隙装置的电弧点火电压。

公开号为CN1450696A的中国专利公开了一种火花隙，该火花隙涉及多个串联的部分火花隙的火花隙，通过并联一个旁路（由一个辅助间隙和至少一个可变电阻串联组成），显著改善火花隙的动作参数特性。

专利号为ZL200420094913.6的中国专利公开了一种带辅助点火装置的气体放电管，该装置包括一个三极放电管及点火电路组成。

气体放电间隙用于雷电过电压防护，在超过其放电电压作用下，气体将被击穿放电。安装在电源系统中的间隙装置，包括如下基本功能：

1、在雷电过电压作用下，间隙中气体击穿放电； 

2、雷电流通过间隙，并将放电隙两端的电压箝制在较低水平，保证和放电隙并联的设备端口不出现高的过电压；

3、雷电过电压过后，气体介质绝缘恢复，电源续流被遮断，电源恢复到正常状态。

其中，雷电过电压过后气体介质绝缘的恢复，现有技术方案采用间隙串联的方式、辅助电极协助触发方式或增加气体压强的方法来帮助气体介质绝缘恢复。雷电过电压过后通过熄弧栅协助气隙内的气体介质恢复绝缘、使电源系统快速恢复正常工作状态的技术方案未见有关文献披露。

发明内容

为避免现有雷电过电压防护中的放电隙装置存在的上述不足，本发明提供一种带熄弧栅的气体放电隙，其在气隙两电极间配置由若干组带孔的导电栅片和绝缘环组成的熄弧栅，过电压发生时通过一定的放电支路和熄弧栅促使气隙火花击穿，过电压过后，熄弧栅协助气隙内的气体绝缘恢复，遮断电源网络中的续流，保证电源系统快速恢复正常工作状态。

 本发明提供的带熄弧栅的气体放电隙，包括：第一电极、第二电极以及一熄弧栅；该熄弧栅包含n个中间设通孔的导电栅片和n+1个绝缘环片，其中n≧1；该绝缘环片、该导电栅片交替层叠设置于第一电极与第二电极之间，在该两个电极之间形成一长气隙，该长气隙的周围分布n+1个微气隙；

其中，靠近第一电极的一个导电栅片和第一电极之间的微气隙的气体击穿电压远小于该长气隙的气体击穿电压，靠近第一电极的该导电栅片通过一放电支路连接到第二电极（第二电极作为参考电位）。

靠近所述第一电极的一个导电栅片和所述第一电极之间的微气隙的高度为0.15-0.4mm，该微气隙的高度最好为0.2-0.3mm。

所述的放电支路可以包括一压敏电阻、电容或PTC保险丝。

所述的放电支路可采用压敏电阻、电容和PTC保险丝中的两者组成的串联电路或并联电路。

除靠近所述第一电极的一个导电栅片外，其他导电栅片可通过电容或压敏电阻与所述第二电极（参考电位）相连，以进一步改善本气体放电隙的动作参数特性。

本发明带熄弧栅的气体放电隙在两电极间配置由若干组带通孔的导电栅片和绝缘环片组成的熄弧栅，过电压发生时通过一定的放电支路和熄弧栅促使气隙火花击穿，过电压过后，熄弧栅协助气隙内的气体绝缘恢复，遮断电源网络中的续流，保证电源系统快速恢复正常工作状态。

其导电栅片中间设通孔，绝缘环片中间有孔，且导电栅片中间的通孔小于绝缘环片中间的孔。这些绝缘环片、导电栅片交替层叠设置于两个电极之间，在该两个电极之间形成一长气隙，该长气隙的周围分布多个微气隙。该周围分布多个微气隙的长气隙结构设计合理，其气体击穿放电、介质绝缘恢复等电气性能远优于传统产品，适用于电浪涌保护器使用。

附图说明

图1为本发明的实施例1结构示意图；

图2为图1实施例1的导电栅片的正视图；

图3为图1实施例1的绝缘环片的正视图；

图4为本发明的实施例2结构示意图；

图5为本发明的实施例3结构示意图。