CN115275786A - 一种带有先导触发电极的多间隙防雷器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种带有先导触发电极的多间隙防雷器，包括绝缘并层叠设置的N+1个板状电极，N+1个板状电极形成N个放电间隙，所述板状电极的一个电极面或两个电极面设置有凸起，即先导触发电极，所述放电间隙由一个板状电极的带有先导触发电极的电极面与另一片板状电极的平面电极面或带有先导触发电极的电极面组合而成。本发明的多间隙防雷器可解决目前空气间隙防雷器的触发点火不均匀、通流能力受限制和续流较大时遮断能力比较差的问题。

Description

一种带有先导触发电极的多间隙防雷器

技术领域

本发明涉及多间隙防雷器领域，尤其涉及一种带有先导触发电极的多间隙防雷器。

背景技术

目前防雷市场使用的多间隙防雷器(多间隙放电管除外)，都是采用板状电极放电模式，在使用过程中，由于制作工艺和平板放电的特点，都会出现放电不均匀、弧光压降高、续流阻断能力差等现象，造成产品保护效果不理想，使用寿命短的结果。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的是提供一种带有先导触发电极的多间隙防雷器，以解决目前空气间隙防雷器的触发点火不均匀、通流能力受限制和续流较大时遮断能力比较差的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种带有先导触发电极的多间隙防雷器，包括绝缘并层叠设置的N+1个板状电极，N+1个板状电极形成N个放电间隙，所述板状电极的一个电极面或两个电极面设置有凸起，即先导触发电极，所述放电间隙由一个板状电极的带有先导触发电极的电极面与另一片板状电极的平面电极面或带有先导触发电极的电极面组合而成。

进一步的，所述多间隙防雷器还包括第一引脚电极、第二引脚电极、N个连接电极、N个绝缘片和支撑架，所述板状电极、连接电极和绝缘片依序层叠设置；

所述连接电极用于将所述板状电极和旁路的所述多间隙防雷器的吸收电路连接；

所述支撑架设置有定位槽，所述板状电极、所述连接电极和所述绝缘片通过所述支撑架进行层叠设置，形成放电间隙；

所述第一引脚电极和所述第二引脚电极分别和位于两端的板状电极抵触，形成导电连接。

进一步的，所述第一引脚电极和所述第二引脚电极为所述多间隙防雷器的侧板，所述支撑架包括一对塑胶件，所述第一引脚电极和所述第二引脚电极从所述支撑架的两侧和所述支撑架的一对塑胶件紧固连接。

进一步的，所述连接电极为框体结构，所述连接电极的框体和所述板状电极的四边抵触。

进一步的，所述绝缘片为框体结构，所述绝缘片的一面和所述板状电极抵触，所述绝缘片的另一面和所述连接电极抵触；所述绝缘片的中心通孔形成放电间隙。

进一步的，所述板状电极带有先导触发电极的电极面的中部设置有一个或呈阵列分布的先导触发电极。

进一步的，所述先导触发电极的高度为0.05毫米～2.0毫米。

进一步的，所述板状电极的材料为石墨。

进一步的，所述板状电极的材料为铜合金。

进一步的，所述板状电极和所述连接电极为一体化电极。

附图说明

图1是本发明的多间隙防雷器实施例的展开图；

图2是本发明的带单面先导触发电极的多间隙防雷器实施例的剖面图及局部放大图；

图3是本发明的带双面先导触发电极的多间隙防雷器实施例的剖面图及局部放大图；

图4是本发明的带单面单个先导触发电极的板状电极的结构示意图；

图5是本发明的带单面多个先导触发电极的板状电极的结构示意图；

图6是本发明的带双面单个先导触发电极的板状电极的结构示意图；

图7是本发明的带双面多个先导触发电极的板状电极的结构示意图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

实施例1

如图1－图2所示，本实施例给出了一种带单面先导触发电极的多间隙防雷器，由引脚电极1、引脚电极5、板状电极3、连接电极4、绝缘片2、支撑架6、支撑架7和螺钉8组成。

在引脚电极1和引脚电极5之间，以板状电极3、绝缘片2、连接电极4、板状电极3、...、绝缘片2、连接电极4、板状电极3的顺序依次层叠，形成多个放电间隙。

在实施例1中，板状电极3的一电极面为平面电极面，另一电极面设置有一个或多个凸起，这个(或这些)凸起定义为先导触发电极31。当被保护线路上出现较高的过电压时，在防雷器的多间隙内会产生了较高压差，这时，先导触发电极31附近，由于局部电场强度超过气体的电离场强，使气体发生电离和激励，因而出现电晕放电，随着线路过电压继续升高，电晕电流的脉冲频率增加、幅值增大，在放电间隙中的先导触发电极31会与另一板状电极3产生先导的电弧，使整个间隙击穿，然后，由先导电弧引导至整个间隙起弧导通，多间隙防雷器动作对电源***实施保护。由于在间隙内有一个或N个先导触发电极，当一个或N个先导触发电极同时点火，在间隙内会产生均匀的放电场，使其脉冲电流能够在间隙内的有效面积上得到充分的泻放，达到良好的保护效果。

在实施例1中，连接电极4为框体结构，和板状电极3的四边抵触，对板状电极3起限位固定作用，同时形成导电连接，将板状电极3连接到旁路的多间隙防雷器的吸收电路(如RC吸收电路等)。

在实施例1中，绝缘片为框体结构，其一面和板状电极3抵触，另一面和连接电极4抵触，中间形成两板状电极3之间的放电间隙。

实施例2

如图3所示，本实施例给出了一种带双面先导触发电极的多间隙防雷器。和实施例1不同的是：本实施例中的板状电极3的两个电极面分别设置有先导触发电极31、32。当被保护线路上出现较高的过电压时，在防雷器的多间隙内会产生了较高压差，这时，放电间隙中的先导触发电极31会与另一板状电极3的先导触发电极32产生先导的电弧。

实施例3

如图4所示，本实施例给出了带单面单个先导触发电极的板状电极的结构示意图。其中(a)为正视图，(b)为侧视图。在板状电极3的一个电极面的正中设置单个先导触发电极31。

实施例4

如图5所示，本实施例给出了带单面多个先导触发电极的板状电极的结构示意图，其中(a)为正视图，(b)为侧视图。在板状电极3的一个电极面的中部设置呈阵列分布的多个先导触发电极31，另一个电极面为平面电极面。

实施例5

如图6所示，本实施例给出了带双面单个先导触发电极的板状电极的结构示意图，其中(a)为正视图，(b)为侧视图。在板状电极3的两个电极面的正中分别设置一个先导触发电极31、32。

实施例6

如图7所示，本实施例给出了带双面单个先导触发电极的板状电极的结构示意图，其中(a)为正视图，(b)为侧视图。在板状电极3的两个电极面的中部分别设置呈阵列分布的多个先导触发电极31、32。

在实施例1和实施例2中，引脚电极1和引脚电极5可以是相同结构的电极，也可以是不同结构的电极，以满足不同产品结构外形的需要。

在实施例1和实施例2中，支撑架6、7均为塑胶件，支撑架6和支撑架7可以是相同结构，也可以是不同结构。支撑架6、7的一侧设置定位槽，在组装时，支撑架6、7相对设置，对绝缘片2、板状电极3和连接电极4进行安装定位。

在实施例1和实施例2中，引脚电极1和引脚电极5同时作为多间隙防雷器的两个侧板，在组装时，引脚电极1和引脚电极5通过螺钉8和支撑架6、7固定连接，构成多间隙防雷器组件。

优选的，先导触发电极31、32的高度范围为0.05毫米～2.0毫米。

优选的，板状电极3的材料可以是石墨或铜合金。

在其他实施例中，板状电极3为铜合金电极时，板状电极3和连接电极4可以是一体化电极。

采用本方式的多间隙防雷器具有如下优点：

1、降低防雷器的残压：由于采用了先导触发技术，使其间隙内部的有效面积能够充分利用，点火面积增大后，相应的弧阻抗减小，从而达到降低残压的效果。

2、提高防雷器的通流能力：由于空气间隙的点火面积增大，泻放脉冲电流的能力也就相应增强，比现在只有点击穿或小部分击穿面的空气间隙通流能力将提高30-50％。

3、增大续流遮断能力：在防雷间隙的点火面积增大以后，当击穿产生续流时，是需要比目前现有的多间隙防雷器产生续流时所需要的能量大很多，也就是说同样的能量在带先导触发电极的防雷间隙产生续流的维持时间会大大缩短。

4、扩大防雷器的使用范围：由于1、2两方面性能的提高，采用该技术的多间隙防雷器可以扩大到许多应用领域。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种带有先导触发电极的多间隙防雷器，包括绝缘并层叠设置的N+1个板状电极，N+1个板状电极形成N个放电间隙，其特征在于，所述板状电极的一个电极面或两个电极面设置有凸起，即先导触发电极，所述放电间隙由一个板状电极的带有先导触发电极的电极面与另一片板状电极的平面电极面或带有先导触发电极的电极面组合而成。

2.如权利要求1所述的带有先导触发电极的多间隙防雷器，其特征在于，还包括第一引脚电极、第二引脚电极、N个连接电极、N个绝缘片和支撑架，所述板状电极、连接电极和绝缘片依序层叠设置；

所述连接电极用于将所述板状电极和旁路的所述多间隙防雷器的吸收电路连接；

所述支撑架设置有定位槽，所述板状电极、所述连接电极和所述绝缘片通过所述支撑架进行层叠设置，形成放电间隙；

所述第一引脚电极和所述第二引脚电极分别和位于两端的板状电极抵触，形成导电连接。

3.如权利要求2所述的带有先导触发电极的多间隙防雷器，其特征在于，所述第一引脚电极和所述第二引脚电极为所述多间隙防雷器的侧板，所述支撑架包括一对塑胶件，所述第一引脚电极和所述第二引脚电极从所述支撑架的两侧和所述支撑架的一对塑胶件紧固连接。

4.如权利要求2所述的带有先导触发电极的多间隙防雷器，其特征在于，所述连接电极为框体结构，所述连接电极的框体和所述板状电极的四边抵触。

5.如权利要求2所述的带有先导触发电极的多间隙防雷器，其特征在于，所述绝缘片为框体结构，所述绝缘片的一面和所述板状电极抵触，所述绝缘片的另一面和所述连接电极抵触；所述绝缘片的中心通孔形成放电间隙。

6.如权利要求1所述的带有先导触发电极的多间隙防雷器，其特征在于，所述板状电极带有先导触发电极的电极面的中部设置有一个或呈阵列分布的先导触发电极。

7.如权利要求1所述的带有先导触发电极的多间隙防雷器，其特征在于，所述先导触发电极的高度为0.05毫米～2.0毫米。

8.如权利要求1所述的带有先导触发电极的多间隙防雷器，其特征在于，所述板状电极的材料为石墨。

9.如权利要求1所述的带有先导触发电极的多间隙防雷器，其特征在于，所述板状电极的材料为铜合金。

10.如权利要求9所述的带有先导触发电极的多间隙防雷器，其特征在于，所述板状电极和所述连接电极为一体化电极。

Images