[發明專利]具有主動場擊穿過電壓保護間隙的浪涌防護器

有效

• 申請號: 202011522913.1
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112736884B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 龐磊;薛黎明;時衛東;趙霞;賀子鳴
• 申請（專利權）人: 西安交通大學;中國電力科學研究院有限公司
• 主分類號: H02H9/06
• 分類號: H02H9/06;H02H9/04;H02H9/00
• 代理公司: 北京前審知識產權代理有限公司 11760
• 代理人: 張靜;張波濤

本發明公開了一種具有主動場擊穿過電壓保護間隙的浪涌防護器，浪涌防護器包括前級部分和連接前級部分的后級部分，陽極可移動地設于腔體中，陰極其可移動地設于腔體中且相對陽極布置，陽極和陰極之間形成可調節的放電間隙，觸發極一端垂直于放電間隙且與放電間隙的中心位置共線以構成觸發間隙，另一端連接脈沖變壓器副邊；原邊、氣體放電管、壓敏電阻和電容構成主動觸發電路，雷電浪涌電壓經過時，壓敏電阻兩端電壓上升至其動作電壓并對電壓進行鉗位，電容兩端電壓迅速上升至氣體放電管動作，氣體放電管擊穿導通，副邊耦合輸出電壓使前級部分觸發極產生載流子擴散，主動擊穿放電間隙。

技術領域

本發明屬于電力與電子防雷技術領域，特別是一種具有主動場擊穿過電壓保護間隙的浪涌防護器。

背景技術

當作用于設備上的過電壓超過耐受電壓時，設備將遭到破壞，為保證電力系統的穩定運行，變電站、換流站等場所除去針對一次設備設計的防雷外，另配有大量針對二次設備設計的雷電保護設備，其中浪涌防護器SPD是非常重要的過電壓保護器件，總體可以分為3類：電壓開關型SPD、電壓限制型SPD、復合型SPD。由于浪涌防護器通常分為前后級保護，前級在與后級配合方面存在對浪涌能量泄放和響應時間的差異，各級之間的配合對系統防護至關重要，需針對前后級配合設計通流量大、適用性強、響應速度快的浪涌防護器。

在背景技術部分中公開的上述信息僅僅用于增強對本發明背景的理解，因此可能包含不構成在本國中本領域普通技術人員公知的現有技術的信息。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提出一種具有主動場擊穿過電壓保護間隙的浪涌防護器。

本發明的目的是通過以下技術方案予以實現，具有主動場擊穿過電壓保護間隙的浪涌防護器，其包括前級部分和連接所述前級部分的后級部分，

前級部分，其包括，

腔體，

陽極，其可移動地設于所述腔體中，

陰極，其可移動地設于所述腔體中且相對所述陽極布置，所述陽極和陰極之間形成可調節的放電間隙，

觸發極，其可移動地設于腔體中，所述觸發極一端垂直于所述放電間隙且與所述放電間隙的中心位置共線以構成觸發間隙，另一端連接脈沖變壓器副邊；

后級部分包括，

脈沖變壓器，其包括原邊和副邊，

氣體放電管，其連接所述原邊，

壓敏電阻，其連接所述氣體放電管，

電容，其連接所述壓敏電阻和所述原邊，所述原邊、氣體放電管、壓敏電阻和電容構成主動觸發電路，雷電浪涌電壓經過時，壓敏電阻兩端電壓上升至其動作電壓并對電壓進行鉗位，電容兩端電壓迅速上升至氣體放電管動作，氣體放電管擊穿導通，所述副邊耦合輸出電壓使前級部分觸發極產生載流子擴散，主動擊穿所述放電間隙。

所述的具有主動場擊穿過電壓保護間隙的浪涌防護器中，所述陽極經由第一可動導電桿可移動地設于所述腔體中，所述陰極經由第二可動導電桿可移動地設于所述腔體中，所述觸發極經由第三可動導電桿可移動地設于所述腔體中。

所述的具有主動場擊穿過電壓保護間隙的浪涌防護器中，所述陽極經由第一頂推彈簧彈性連接所述第一可動導電桿，所述陰極經由第二頂推彈簧彈性連接所述第二可動導電桿。

所述的具有主動場擊穿過電壓保護間隙的浪涌防護器中，所述陽極和所述陰極均為球棒狀結構，觸發極為針棒狀結構。

所述的具有主動場擊穿過電壓保護間隙的浪涌防護器中，所述放電間隙的初始位置為20mm。

所述的具有主動場擊穿過電壓保護間隙的浪涌防護器中，觸發極位于所述放電間隙的中心位置上方且與所述中心位置在垂直于放電間隙的垂線上。