Разрядники перенапряжения. Газоразрядники

Газовые разрядники перенапряжения (газоразрядники) состоят из 2 или 3 электродов в керамическом корпусе, заполненном специальным инертным газом под контролируемым давлением. В разрядниках производства CITEL радиоактивные материалы не используются. Корпус разрядника представляет собой керамическую трубку, концы которой закрыты металлическими пластинами, выступающими в роли электродов. Маломощные разрядники применяются в основном для защиты телекоммуникационных сетей. Мощные газовые разрядники (газоразрядники) используются в устройствах защиты по питанию с установкой между нейтралью и землёй.

Принцип работы газовых разрядников перенапряжения (газоразрядников)

Газовый разрядник может рассматриваться как быстродействующий выключатель, характеристики которого позволяют резко изменять своё сопротивление при достижении напряжения пробоя. Существует четыре рабочих состояния газового разрядника:

Состояние покоя: в этом состоянии внутреннее сопротивление разрядника превышает 1 ГОм, а емкость не превышает нескольких пФ.

Тлеющий разряд: при достижении напряжения срабатывания (от 70 В до многих киловольт, в зависимости от типа устройства) происходит ионизация инертного газа внутри разрядника и через него начинает идти небольшой ток. Напряжение при этом падает примерно до 80 вольт. Увеличение тока через разрядник до уровня 0,8-1А приводит к незначительному увеличению напряжения.

Область электрической дуги: При дальнейшем увеличении тока в разряднике в течение нескольких наносекунд вспыхивает электрическая дуга.  Напряжение падает до 20-25 вольт и с ростом тока практически не меняется. Разряд тока при этом может составлять до 150 кА. Конкретные цифры зависят от типа разрядника.

Гашение: при снижении прикладываемого к разряднику напряжения до значения, которое ниже напряжения горения электрической дуги или уменьшения тока ниже определённого уровня (примерно 0,5А), дуга гаснет и разрядник возвращается в исходное состояние покоя.

 Электрические свойства газовых разрядников (газоразрядников)

К основным характеристикам газовых разрядников относятся:

* Статическое напряжение срабатывания.

* Динамическое напряжение срабатывания.

* Ток импульсного разряда (кА).

* Сопротивление изоляции (ГОм).

* Емкость (пФ).

Статическое напряжение срабатывания

Данный параметр служит для определения типа газового разрядника и равен напряжению, при котором в результате медленного повышения напряжения происходит зажигание разрядника.

Газовые разрядники CITEL выпускаются в различных исполнениях и рассчитаны на напряжения срабатывания от 70 до 3000В.

Номинальный импульсный ток

Значение номинального импульсного тока базируется на пиковом значении импульса, воздействие которого разрядник способен, в соответствии с требованиями, многократно выдерживать. При этом допустимое изменение технических характеристик разрядника должно оставаться в пределах требований соответствующих норм. В технических спецификациях значение номинального импульсного тока указывается при тестовых воздействиях 8/20 мкс, 10/350 мкс и 10/1000 мкс.

Динамическое напряжение срабатывания

Уровень, при котором газовый разрядник срабатывает в результате быстрого увеличения напряжения. В соответствии с требованиями национальных и международных стандартов ITU-T K.12 и IEC 6164-1 используются уровни возрастания напряжения 100 В/мкс и 1 кВ/мкс. Напряжение срабатывания увеличивается с увеличением крутизны фронта импульса.

Сопротивление изоляции и емкость

Уникальные значения (> 10 ГОм и < 1 пФ) данных параметров делают газовый разрядник практически незаметным в плане влияния на характеристики сети.

Трехполюсный газовый разрядник

Конструктивно трехполюсный газовый разрядник соответствует двум отдельным разрядникам с общим электродом. Устройства такого рода используются для защиты симметричных пар проводников. К преимуществам трехполюсных газоразрядников, наряду с их компактными размерами, следует отнести также одновременное зажигание обеих секций разрядника.

Эксплуатационный ресурс

Особенности конструкции газоразрядников обеспечивают возможность многократного отвода импульсов тока (например: 10 импульсов мощностью 5 кА с изменяющейся полярностью) без механических повреждений или ухудшения защитных свойств и отводящей способности. В то же время достаточно маломощный импульс тока, но значительной продолжительности (10 А на протяжении 15 с) способен вывести из строя практически любой разрядник.

На случай, если необходимо иметь информацию о перегрузке или нарушении электрических параметров разрядника, газовые разрядники CITEL в качестве дополнительной опции могут комплектоваться внешней системой "Fail-Safe". Данная система представляет собой расположенные на керамическом корпусе скобы, которые удерживаются на достаточном расстоянии от электродов разрядника с помощью легкоплавкого изоляционного материала. В случае чрезмерного нагрева изоляционный материал плавится, обеспечивая короткое замыкание разрядника через металлические скобы. Защищаемая цепь переходит в режим короткого замыкания, что сразу же фиксируется устройствами контроля.

Контроль и сертификация

Газовые разрядники CITEL изготавливаются в соответствии с требованиями стандарта ITU-T K. 12 (ранее - CCITT) и разрешены к использованию большинством национальных телекоммуникационных компаний. Система контроля качества CITEL соответствует требованиям стандарта DIN ISO 9001, качество выпускаемой продукции подтверждено международными сертификатами.

Газовые разрядники CITEL

Обширный ассортимент газовых разрядников (газоразрядников) от компании CITEL способен полностью удовлетворить потребности современного рынка.

* Двух- и трехполюсные разрядники.

* Напряжение срабатывания от 75 до 3000 В.

* Отводящая способность от 2,5 до 150 кА.

* Опциональная система "Fail-Safe" (термозащита).

* Разнообразные возможности применения и способы установки.