Искровые разрядники: назначение и характеристики
Разрядники представляют собой специальные устройства, предназначенные для ограничения возможного перенапряжения в электросетях и установках. Всплески напряжения опасны тем, что могут вывести оборудование из строя и даже вызвать короткое замыкание. Среди большой группы разрядников, наиболее востребованными являются газовые модели. Они имеют широкие возможности использования в различных сферах и доступной ценой.
Конструкция разрядника
Корпус газового разрядника представляет собой керамическую трубку, два или три электрода, помещенные в нее. Трубка герметично закрыта и заполнена смесью инертных газов, а также особыми присадками. В покое, газ находится в молекулярном состоянии и имеет большое сопротивление.
Основные показатели газового разрядника:
- Напряжение пробоя – от 60 вольт до 5 киловольт;
- Количество энергии, поглощаемое и рассеиваемое разрядником, при этом он не должен разрушиться;
- Собственная емкость;
- Устойчивость к старению;
- Способность к моментальному действию.
Принцип работы
Принцип действия газового разрядника лежит в механизме пробоя газа высоким напряжением (подобно процессам, происходящим в атмосфере при разрядах молнии). При скачках напряжения между электродами возникает дуга, внутри газа происходит ударная ионизация, в результате чего его сопротивление резко уменьшается, и происходит выделение тепла. Газовый разрядник поглощает энергию всплеска, происходит закорачивание цепи.Таким образом, принцип работы газового разрядника можно рассматривать как быстродействующий выключатель. Весь цикл работы устройства можно представить в следующих рабочих состояниях:
- Покой, когда собственное сопротивление газового разрядника выше 1 ГОм, емкость – в пределах нескольких пФ;
- Тлеющий разряд, когда происходит увеличение напряжения и ионизация инертного газа внутри трубки разрядника. Через газ проходит небольшой ток;
- Область электрической дуги – достигается напряжение срабатывания и вспыхивает электрическая дуга, разряд которой может достигать150 кА;
- Короткое замыкание – когда падает внутренне сопротивление разрядника меньше 1 Ом, и возникает короткое замыкание;
- Гашение, когда дуга гаснет и разрядник возвращается в состояние покоя.
Достоинства газового разрядника
К достоинствам работы газового разрядника можно отнести следующее:
- Высокие величины поглощаемой энергии (так как энергия импульса превращается не только в тепловую энергию, но и в оптическое излучение);
- Низкая собственная емкость разрядника;
- Высокое сопротивление в состоянии покоя (более 10 ГОм).
Благодаря высокой эффективности, конструктивным достоинствам и другим особенностям, газовые разрядники широко используются для защиты электрооборудования, в блоках питания, в различной аппаратуре, занимающейся приемом-передачей информации, для защиты мобильных станций, компьютерных модемов, измерительного оборудования и др. Газовый разрядник купить сегодня не составит труда. Для этого стоит зайти на любой сайт специализированных интернет магазинов, где они представлены в широком ассортименте от разных производителей – отечественных и зарубежных.