關(guān)于壓敏電阻的正確使用
壓敏電阻意思是"在一定電流電壓范圍內(nèi)電阻值隨電壓而變",或者是說"電阻值對(duì)電壓敏感"的阻器。相應(yīng)的英文名稱叫“Voltage Dependent Resistor”簡寫為“VDR”。
壓敏電阻一般并聯(lián)在電路中使用,當(dāng)電阻兩端的電壓發(fā)生急劇變化時(shí),電阻短路將電流保險(xiǎn)絲熔斷,起到保護(hù)作用。壓敏電阻在電路中,常用于電源過壓保護(hù)和穩(wěn)壓。
電源防雷器的可靠性、安全性在很大程度上依賴于壓敏電阻器的正確使用。在電源防雷設(shè)計(jì)中還要考慮各個(gè)地方的電源質(zhì)量差別、雷擊頻度和強(qiáng)度的差別、被保護(hù)設(shè)備的安裝使用情況和沖擊耐受能力等的差別,不能用一個(gè)公式照搬照套。設(shè)計(jì)好的防雷保護(hù)裝置必須在現(xiàn)場使用條件下或盡可能接近真實(shí)情況的模擬條件下進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。
一:壓敏電壓的計(jì)算,一般可用下式計(jì)算:
U1mA=KUac式中:K為與電源質(zhì)量有關(guān)的系數(shù),一般取K=(2~3),電源質(zhì)量較好的城市可取小些,電源質(zhì)量較差的農(nóng)村(特別是山區(qū))可取大些。Uac為交流電源電壓有效值。對(duì)于220V~240V交流電源防雷器,應(yīng)選用壓敏電壓為470V~620V的壓敏電阻較合適。選用壓敏電壓高一點(diǎn)的壓敏電阻,可以降低故障率,延長使用壽命,但殘壓略有增大。
二:標(biāo)稱放電電流的計(jì)算:
壓敏電阻的標(biāo)稱放電電流應(yīng)大于要求承受的浪涌電流或每年可能出現(xiàn)的最大浪涌電流。標(biāo)稱放電電流應(yīng)按壓敏電阻浪涌壽命次數(shù)定額曲線中沖擊10次以上的數(shù)值進(jìn)行計(jì)算,約為最大沖擊通流量的30%(即0.3 IP)左右。
三:壓敏電阻的并聯(lián):
當(dāng)一個(gè)壓敏電阻滿足不了標(biāo)稱放電電流的要求時(shí),應(yīng)采用多個(gè)壓敏電阻并聯(lián)使用。
有時(shí)為了降低限制電壓,即使標(biāo)稱放電電流滿足要求也采用多個(gè)壓敏電阻并聯(lián)。
要特別注意的是,壓敏電阻并聯(lián)使用時(shí),一定要嚴(yán)格挑選參數(shù)一致的(例如:ΔU1mA≤3V,Δα≤3)進(jìn)行配對(duì),以保證電流的均勻分配。
壓敏電阻的失效模式通常是短路,為了防止壓敏電阻的失效造成電源短路而起火,可以在每個(gè)壓敏電阻上串聯(lián)一個(gè)溫度保險(xiǎn)管或熱脫離機(jī)構(gòu)。溫度保險(xiǎn)管應(yīng)與壓敏電阻有良好的熱耦合,當(dāng)壓敏電阻失效(高阻抗短路)時(shí),它所產(chǎn)生的熱量把溫度保險(xiǎn)管熔斷,從而使失效的壓敏電阻與電路分離,確保設(shè)備的安全。當(dāng)較高的工頻暫時(shí)過電壓作用在壓敏電阻上時(shí),可能使壓敏電阻瞬間擊穿短路(低阻抗短路),而溫度保險(xiǎn)管還來不及熔斷,還可能起火。為避免這種現(xiàn)象發(fā)生,可在每個(gè)壓敏電阻上再串聯(lián)一個(gè)耐沖擊工頻保險(xiǎn)絲(單用工頻保險(xiǎn)絲則在老化失效時(shí)可能不熔斷)。
也可以把壓敏電阻與陶瓷氣體放電管串聯(lián)使用,正常工作時(shí)陶瓷氣體放電管不導(dǎo)通,壓敏電阻沒有漏電流,可以大大延長使用壽命;受浪涌沖擊時(shí),陶瓷氣體放電管首先擊穿,然后由壓敏電阻限制浪涌電壓,總的殘壓為兩者之和,略有增大(幾十伏);沖擊過去后,由于壓敏電阻限制了電流,放電管不能維持導(dǎo)通而熄弧,恢復(fù)為正常工作狀態(tài);當(dāng)壓敏電阻短路失效后,因陶瓷氣體放電管流過很大的工頻電流也會(huì)很快失效,但它的失效模式絕大多數(shù)是開路,因而不易引起火災(zāi)。
在實(shí)際使用方法上,不應(yīng)直接將壓敏電阻并接,根據(jù)實(shí)際情況,把壓敏電阻與陶瓷氣體放電管串聯(lián)使用。
編輯:admin 最后修改時(shí)間:2018-02-26