一種陶瓷放電管的製作方法

2023-05-14 17:23:26 2

一種陶瓷放電管的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種陶瓷放電管，包括內部為一空腔的陶瓷腔體以及設置在所述陶瓷腔體兩端的放電極，所述陶瓷腔體內部的空腔中填充有絕緣介質，所述放電極的外側設置有一凹槽，所述放電極的內側設置有一圓柱形或錐形的放電極柱，所述陶瓷腔體的長度為19.5～30.5mm，所述陶瓷腔體為圓柱形陶瓷腔體，所述放電極的外表面設置有電鍍層。本實用新型的有益效果在於，提供一種外形體積小、可承受超高工作電壓以及大放電電流的陶瓷放電管。
【專利說明】—種陶瓷放電管

【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種陶瓷放電管。

【背景技術】
[0002]過電壓保護即浪湧保護，是新興的一項技術。旨在保護用電設備免受雷電浪湧、系統過電壓、操作過電壓以及諧波幹擾、損害，浪湧保護也是發揮上述作用或功能的元件、組合器件和其它措施的統稱。
[0003]常規的浪湧保護主要由一些非線性元器件和元器件的組合電路完成。其基本功能主要依賴於這些非線性元件，諸如:壓敏電阻(MOV)、氣體放電管(GDT)、瞬態抑制二極體(TVS)、靜電保護器(ESD)、以及二極體組合電路等。根據上述元件各自呈現的不同的物理和電學特徵，其使用場合和作用也不同。目前，最主要依賴於壓敏電阻和放電管作為浪湧保護的元件。
[0004]因用電設備的耐壓強度和水平，是由其工作電壓決定的，例如額定工作電壓為交流220V的設備，耐壓水平一般為270V-320V，而額定工作電壓為直流12V的設備，其耐壓水平一般僅為18V-20V。所以，浪湧保護器件多針對電壓為1000V以下。這個電壓區間，在電氣學科裡也稱作低壓系統。針對低壓電源和直流源信號的浪湧保護技術，從90年代末開始進入技術成熟期，經過十幾年的發展，已經十分的成熟。但是，針對3000V以上的電壓區間，是浪湧保護的空白區，鮮有技術或產品伸入到這一領域。主要原因是，一是工作電壓較高其耐壓水平較高，所以浪湧能量侵害程度較小；二是常規保護元件無法做到這麼高的電壓水平，很少有浪湧保護器能真正做到。其中，還存在不少浪湧保護器使用的低壓保護元件串聯，以達到保護高電壓的目的，但是這樣的串聯帶來的質量隱患和性能缺陷是不可避免的。同時，近年來，隨著大功率、高電壓設備廣泛應用，加之自然氣象條件越來越嚴峻，雷電浪湧和各種過電壓侵害，逐漸成為所謂中壓系統(即5kV-10kV的電源系統)的主要問題。所以，針對上述的技術空白，開發具有針對性的保護元器件，是很有必要的。
[0005]根據被保護對象的特徵，開發一種具有高電壓水平和大能量的保護元件，作為交流和直流系統的浪湧保護之用，是十分重要的。目前，應用最廣泛的保護器件是壓敏電阻和放電管。壓敏電阻使用的是氧化鋅材料，依賴氧化鋅材料的非線性和特定電壓擊穿特性，釋放浪湧電流。傳統1kV左右的高壓系統採用的塔式組合氧化鋅壓敏電阻，但是壓敏電阻受制於其成型材料，存在以下四個問題:1.動作響應時間大；2.導通工作後對地殘留壓較高；
3.存在漏電流等不穩定因素；4.體積大，無法靈活應用和配合其他設備使用；以上四點，第四條尤為突出，作為較發達的現代工業，產品無法滿足實際使用需要，是很難廣泛應用的。同時目前無法有效保護5kV以上的電壓系統。而少數宣稱可以達到5kV的產品，也是將單個封裝的壓敏電阻進行串聯，以達到高電壓水平的目的，其結果是很不安全的，同時，其保護性能也由於兩個元件存在性能差異，所以串聯在一起容易造成工作導通的不同步，故而不可取。實用新型內容
[0006]鑑於現有技術中存在的上述問題，本實用新型的主要目的在於解決現有技術的缺陷，本實用新型提供一種外形體積小、可承受超高工作電壓以及大放電電流的陶瓷放電管。
[0007]本實用新型提供了一種陶瓷放電管，包括內部為一空腔的陶瓷腔體以及設置在所述陶瓷腔體兩端的放電極，所述陶瓷腔體內部的空腔中填充有絕緣介質，所述放電極的外側設置有一凹槽，所述放電極的內側設置有一圓柱形或錐形的放電極柱，所述陶瓷腔體的長度為19.5?30.5mm，所述陶瓷腔體為圓柱形陶瓷腔體，所述放電極的外表面設置有電鍍層。
[0008]可選的，所述陶瓷腔體的外徑為7.5?8.5mm。
[0009]可選的，所述陶瓷腔體內部的空腔中填充的絕緣介質為惰性氣體。
[0010]可選的，所述放電極柱的形狀為圓柱形。
[0011]可選的，所述陶瓷腔體的長度為29.5?30.5mm。
[0012]可選的，所述陶瓷腔體的長度為30mm。
[0013]可選的，所述放電極的厚度為0.7?0.9mm。
[0014]本實用新型具有以下優點和有益效果:本實用新型提供的陶瓷放電管具有超高的工作電壓，擊穿動作電壓精準；具有大放電電流，能量釋放後產生的殘餘電壓小於其它同類或同等級產品；外形體積小巧，滿足和適應多種電路和電器設備組合使用；該陶瓷放電管具有一體式結構，避免了元件串聯式產品所帶來的因元件之間的差異或在極限電流作用下燒毀元件的問題；從電氣性能上滿足用電設備和高壓設備對浪湧電流、電壓增強抵抗的作用，同時靈活簡單、較小的外形尺寸，可以適用於大多數保護場合和電路。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型提供的陶瓷放電管的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0016]下面將參照附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0017]如圖1所示:本實用新型實施例的一種陶瓷放電管，包括內部為一空腔11的陶瓷腔體I以及設置在所述陶瓷腔體I兩端的放電極2，所述陶瓷腔體I內部的空腔11中填充有絕緣介質，所述放電極2的外側設置有一凹槽22,所述放電極2的內側設置有一圓柱形或錐形的放電極柱21，所述陶瓷腔體I的長度為19.5?30.5mm，所述陶瓷腔體I為圓柱形陶瓷腔體，所述放電極2的外表面設置有電鍍層，以使所述放電極的導電率和放電擊穿時的電子發射率大大提高。
[0018]作為上述實施例的優選實施方式，所述陶瓷腔體I的外徑為7.5?8.5mm，所述陶瓷腔體I的外徑優選為8mm。
[0019]作為上述實施例的優選實施方式，所述陶瓷腔體I內部的空腔11中填充的絕緣介質為惰性氣體，所述惰性氣體為混合惰性氣體，進而保證陶瓷腔體I兩側的放電極2放電擊穿的穩定性。
[0020]作為上述實施例的優選實施方式，所述放電極柱的形狀為圓柱形，該圓柱形放電極柱可獲得穩定且可靠的超高放電電壓。
[0021]作為上述實施例的優選實施方式，所述陶瓷腔體I的長度為29.5?30.5mm。
[0022]作為上述實施例的優選實施方式，所述陶瓷腔體I的長度為30mm。
[0023]作為上述實施例的優選實施方式，所述放電極2的厚度為0.7?0.9mm，優選為
0.8mmο
[0024]最後應說明的是:以上所述的各實施例僅用於說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或替換，並不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的範圍。
【權利要求】
1.一種陶瓷放電管，其特徵在於:包括內部為一空腔的陶瓷腔體以及設置在所述陶瓷腔體兩端的放電極，所述陶瓷腔體內部的空腔中填充有絕緣介質，所述放電極的外側設置有一凹槽，所述放電極的內側設置有一圓柱形或錐形的放電極柱，所述陶瓷腔體的長度為19.5?30.5mm，所述陶瓷腔體為圓柱形陶瓷腔體，所述放電極的外表面設置有電鍍層。
2.根據權利要求1所述的陶瓷放電管，其特徵在於，所述陶瓷腔體的外徑為7.5?8.5mmο
3.根據權利要求1所述的陶瓷放電管，其特徵在於，所述陶瓷腔體內部的空腔中填充的絕緣介質為惰性氣體。
4.根據權利要求1所述的陶瓷放電管，其特徵在於，所述放電極柱的形狀為圓柱形。
5.根據權利要求1所述的陶瓷放電管，其特徵在於，所述陶瓷腔體的長度為29.5?30.5mmο
6.根據權利要求5所述的陶瓷放電管，其特徵在於，所述陶瓷腔體的長度為30mm。
7.根據權利要求1所述的陶瓷放電管，其特徵在於，所述放電極的厚度為0.7?0.9mmο
【文檔編號】H01J17/04GK203932000SQ201420184978
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月16日 優先權日:2014年4月16日
【發明者】劉騰業, 楊傑 申請人:深圳市深波電子有限公司