專利名稱：內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電器安全技術，具體涉及用于防止電力線搭接及雷電災害的避雷技術，更具體地說，涉及一種內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器。
全世界每年由于自然雷電及電力線搭接等故障而把高壓電引入電子電器致使設備受損甚至造成人身傷亡事故時有發生，經濟損失巨大，因此高壓雷電防護問題一直是人們極為關心的問題。單就我國電話通信產品而言，近年來由于發展迅速，全國每年新增裝機容量都在幾千萬線以上，為了防止通信設備免受電力線搭接及高壓雷擊造成損壞，人們已經采取了在接口板上加裝保護電路、在配線架上安裝保安單元等措施。但因種種原因，高壓雷電危害仍時有發生，經濟損失慘重。現有技術對于第一級高壓雷電防護，普遍采用氣體放電管，普通氣體放電管雖有起輝電壓穩定、通流量較大等優點，但起輝后，嵌位電壓較高，例如，額定擊穿電壓230V的放電管，起輝后，箝位電壓仍在100V以上。此電壓傳到后級，加大了第二級保護的難度和負擔，且放電管本身在大電流、高壓差下工作，功耗大，發熱嚴重，放雷時間稍長，極易損壞。
本實用新型的目的在于提供一種可以克服現有技術缺點的防雷器，這種防雷器采用氣體放電原理和獨特的電極結構實現高壓嵌位和大電流旁路到地。
本實用新型的目的還在于提供一種可以克服現有技術缺點的防雷器，這種防雷器內帶接地保護，可實現電擊短路后的自恢復。
本實用新型的目的是這樣實現的，構造一種三端氣體放電防雷器包括帶密封腔體的外殼1、設在外殼1內由第一引出電極2引出外殼1的第一電極3、設在外殼1內由第二引出電極4引出外殼1的第二電極5，設在所述外殼1內所述第一電極3和第二電極5之間由中空接地引線6引出外殼1的接地電極7，所述第一電極3及第二電極5分別是一個倒＂U＂形的加熱內彎的雙金屬片，所述接地電極7是一個＂U＂形其底部中央與所述接地引線6連接的加熱內彎的雙金屬片，所述密封腔體內充有特殊氣體。
本實用新型的內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器，其特征還在于，所述第一電極3和第二電極5的自由端隔開一定距離彼此相對，所述接電極7的兩個自由端分別對稱地分布在所述第一和第二電極的倒＂U＂形內。
本實用新型的內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器，其特征還在于，所述特殊氣體是具有適當配比及電壓的氖、氬或其它惰性氣體。
本實用新型的內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器，其特征還在于，所述外殼1包括陶瓷材料制成帶開口的殼罩以及設在所述開口側的底座，所述底座與外殼之間有密封材料。
本實用新型的內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器，把雙金屬片溫控原理引入氣體放電管中，用于雷電防護，利用各電極間合理的間隙分配及充入適當配比及氣壓之氣體，使得三個電極中的任何兩個電極間存在高于氣體起輝電壓(約220V)的高壓時，有高壓的電極之間便進行放電，抑制電壓不再升高，同時，氣體放電使雙金屬片受熱內彎，最后使與接地電極相碰，使帶高壓的電極短接到地即對地短路，起到保護次級電路作用。實驗表明，此法防雷效果良好，既具有氣體放電管生產成本較低，又具有動作后箝位電壓幾乎為零的優點，與國外先進的可控硅型TRISIL保護器件觸發后箝位電壓較低的效果相當，而且在高壓撤除之后，可自動恢復原狀態，而一般傳統利用氣體放電的保安器等為實現大電流短路保護功能，還需外設加熱線圈、低溫熔片等，使結構復雜，成本增加，而且一次熔斷后不可恢復，必須人工更換，使通信和其他電器設備的正常使用受到影響，效率降低，維護費用增加。可見本實用新型在性能上比現有技術有明顯的實質性進步，另外，由于耗費材料較少，結構簡單，制造成本大大低于國外具有類似功能的產品，具有很好的發展前景。
結合附圖和實施例，進一步說明本實用新型的特點，附圖中
圖1是本實用新型的內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器的結構剖視圖；圖2是本實，用新型的內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器的等效電路圖；圖3-圖5分別示出三種防雷器件的典型伏安特性曲線圖。
在圖1中，本實用新型的內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器包括裝在外殼內部的第一電極3、第二電極5和接地電極7，第一電極3及第二電極5分別是一個寬度約為2毫米倒＂U＂形的加熱內彎的雙金屬片，接地電極7是一個寬度約為2毫米的＂U＂形加熱內彎的雙金屬片，外殼形成的密封腔體內充有特殊氣體(具有適當配比的氖氣或氬氣等惰性氣體)。還包括使用時連接用的引線，它們是第一引出電極2用于將第一電極3引出外殼1，第二引出電極4用于將第二電極5引出引出外殼1，中空接地引線6用于將接地電極7引出外殼1，這些引出電極可以是普通的銅線或其他良導體金屬線，引出電極2和4分別以點焊方式連接在倒＂U＂形電極的一個自由端，引出電極6以點焊方式連接在＂U＂形電極的底部中央。
外殼1可以由陶瓷材料制成帶開口的殼罩以及設在所述開口側的底座構成，尺寸可以是15×10×5毫米，底座與外殼之間有密封材料。制造時，中空地線引出線6兼作抽充氣孔，先抽空再充氣，去除殘余氣體后密封，以保持氣壓長期穩定。抽充氣孔也可安排在底座上。
圖2是圖1所示三端氣體放電防雷器的等效電路圖。圖中a對應圖1中的第一引出電極2，圖中b對應圖1中的第二引出線4，PGND對應于圖1中的接地引出電極6。從該等效電路可以看到，在使用時，PGND與大地連接。
圖3-圖5分別示出三種防雷器件的典型伏安特性曲線圖。其中圖3是價格較高的西門子公司生產的CGZ-230L的三端氣體放電管的伏安曲線；圖4是利用本實用新型生產的內帶接地保護的三端防雷器的伏安曲線，這種防雷器的生產成本較低；圖5是價格較高的ST公司生產的THDT200D TRISIL器件的伏安曲線。
權利要求1.一種內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器，其特征在于包括帶密封腔體的外殼1、設在外殼1內由第一引出電極2引出外殼1的第一電極3、設在外殼1內由第二引出電極4引出外殼1的第二電極5，設在所述外殼1內所述第一電極3和第二電極5之間由中空接地引線6引出外殼1的接地電極7，所述第一電極3及第二電極5分別是一個倒＂U＂形的加熱內彎的雙金屬片，所述接地電極7是一個＂U＂形其底部中央與所述接地引線6連接的加熱內彎的雙金屬片，所述密封腔體內充有特殊氣體。
2.根據權利要求1所述的內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器，其特征還在于，所述第一電極3和第二電極5的自由端隔開一定距離彼此相對，所述接電極7的兩個自由端分別對稱地分布在所述第一和第二電極的倒＂U＂形內，三電極之間可相互放電。
3.根據權利要求1所述的內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器，其特征還在于，所述特殊氣體是具有適當配比及氣壓的氖氣或氬氣等惰性氣體。
4.根據權利要求1所述的內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器，其特征還在于，所述外殼1包括陶瓷材料制成帶開口的殼罩以及設在所述開口側的底座，所述底座與外殼之間有密封材料。
5.根據權利要求1所述的內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器，其特征還在于，所述中空接地引線6可作抽充氣孔，抽充氣孔也可設在底座或外殼其他位置。
專利摘要一種內帶接地保護可自恢復的三端氣體放電防雷器，在外殼1的密封腔體內設有第一電極3、第二電極5和接地電極7，第一及第二電極為倒“U”形雙金屬片，接地電極7為“U”形的雙金屬片，密封腔體內充有特殊氣體。利用電極間間隙及充入適當氣體配比及氣壓之氣體，使得任兩個電極間有高壓時，便發生放電抑制電壓不再升高，同時，放電使雙金屬片受熱內彎，與接地電極相碰，起到接地保護作用。不僅性能上優越，而且結構簡單，制造成本低。
文檔編號H01T4/00GK2258667SQ95227028
公開日1997年7月30日 申請日期1995年11月16日 優先權日1995年11月16日
發明者宋忠慎, 宋穎慧 申請人:宋忠慎, 宋穎慧