CZ13256U1 - Oddělovací člen - Google Patents
Oddělovací člen Download PDFInfo
- Publication number
- CZ13256U1 CZ13256U1 CZ200314073U CZ200314073U CZ13256U1 CZ 13256 U1 CZ13256 U1 CZ 13256U1 CZ 200314073 U CZ200314073 U CZ 200314073U CZ 200314073 U CZ200314073 U CZ 200314073U CZ 13256 U1 CZ13256 U1 CZ 13256U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- columns
- anode
- semiconductor device
- cathode
- contact
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 6
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 claims description 6
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Die Bonding (AREA)
Description
Oddělovací člen je elektrická součástka, která zajišťuje, aby rozdíl potenciálů mezi dvěma definovanými body elektrického zapojení, mezi nimiž může téct proud, nepřekročil předem stanove5 nou hodnotu (tzv. oddělovací napětí). Oddělovací člen je používán zejména pro napěťově závislé uzemňování kovových konstrukcí (produktovodů) izolovaně uložených v zemi, které mají být aktivně chráněny proti korozívnímu účinku bludných proudů a zavlečených potenciálů.
Dosavadní stav techniky
Pro napěťově závislé uzemňování kovových konstrukcí (produktovodů) izolovaně uložených v zemi, které mají být aktivně chráněny, se dosud používají diodové oddělovací jednotky. Z konstrukčního hlediska jde o dva antiparalelně uspořádané sloupce výkonových diodových součástek. Diodové součástky jsou v každém sloupci vzájemně orientovány tak, aby sloupec jako celek vykazoval (podle polarity vloženého napětí) propustné nebo závěrné vlastnosti. Konce obou antiparalelně uspořádaných sloupců jsou spojeny dvěma společnými vývody. Diodové součástky jsou v každém sloupci fixovány pomocí robustních přítlačných konstrukcí.
Nevýhody tohoto známého řešení spočívají v množství styčných ploch mezi jednotlivými částmi sestavy. Tím vznikají při průchodu vysokých proudů přechodové odpory, které snižují žádoucí parametry zařízení. Potlačení tohoto jevu vyžaduje výkonové diodové součástky s vyšší proudovou zatížitelností, čímž však dále narůstají rozměry, hmotnost a cena celé oddělovací jednotky.
Podstata technického řešení
Uvedené nedostatky do značné míry řeší oddělovací člen sestavený z polovodičového zařízení zalitého izolační hmotou s vysokou elektrickou pevností v umělohmotném krytu. Polovodičové zařízení je tvořeno společnou základnou, na které jsou umístěny dva antiparalelně orientované sloupce, vzájemně k sobě bezprostředně přiléhajících tenkých (0,2 mm) křemíkových destiček obsahující vysoce efektivní usměrňující vnitřní strukturu, opatřených na jedné straně elektrickým kontaktem katody a na protilehlé straně kontaktem anody. Křemíková destička je na anodové straně vodivě spojena s kovovou elektrodou stejného tvaru, na katodové straně je opatřena tenkým (0,01 mm) kovovým kontaktem. Katoda a anoda každého ze sloupců jsou elektricky spojeny na jedné straně základnou a na druhé straně vývodním plechem. Sloupce jsou sevřeny svorníky přítlačné konstrukce. Přítlačná síla na každý ze sloupců přesahuje 1 kN.
Propustně polarizovanou křemíkovou destičkou teče až do dosažení difuzního napětí (cca 0,5 až 1 V) jen velmi malý proud (řádu 1 až 10 mA). Nad hodnotou difuzního napětí propustný proud prudce stoupá a napětí na polovodičovém prvku roste jen zvolna (při krátkodobém zatěžování je řádu 1 V při proudech řádu 1.103 až 1.104 A). Na této skutečnosti je založena konstrukce od35 dělovacího členu. Ten je tvořen dvěma antiparalelně uspořádanými sloupci sériově zapojených polovodičových prvků, čímž jev součtu dosaženo oddělovacích napětí v úrovni cca 2,5 až 6 V podle hodnoty procházejícího proudu a počtu polovodičových prvků ve sloupci.
Výhodou oddělovacího členu v popsaném provedení je minimalizace přechodových odporů mezi jednotlivými komponenty sestavy, několikanásobné zvýšení proudové zatížitelnosti a více než desetinásobné snížení objemu a hmotnosti proti dosavadnímu stavu.
Přehled obrázků na výkrese
Technické řešení bude v dalším textu blíže objasněno na příkladu provedení, znázorněného na připojeném výkrese. Obr. 1 boční pohled s detailem polovodičového prvku, obr. 2 čelní pohled.
-1 CZ 13256 Ul
Příklad provedení
Oddělovací člen, je sestaven z polovodičového zařízení zalitého izolační hmotou s vysokou elektrickou pevností v umělohmotném krytu. Polovodičové zařízení je tvořeno společnou kovovou základnou I, na které jsou umístěny dva antiparalelně orientované sloupce 3, 4, vzájemně k sobě bezprostředně přiléhajících tenkých (0,2 mm) křemíkových destiček 5 obsahující vysoce efektivní usměrňující vnitřní strukturu, opatřených na každé straně elektrickým kontaktem. Křemíková destička 5 je na anodové straně vodivě spojena s kovovou elektrodou stejného tvaru, na katodové straně je opatřena tenkým (0,01 mm) kovovým kontaktem. Koncová katoda 6 a koncová anoda 7 každého ze sloupců 3, 4 jsou elektricky spojeny na jedné straně základnou I ío a na druhé straně vývodním plechem 2. Sloupce 3, 4 jsou sevřeny svorníky přítlačné konstrukce.
Přítlačná síla na každý ze sloupců přesahuje 1 kN.
Antiparalelně uspořádané sloupce polovodičových prvků tvoří kompaktní sestavu se společnou kovovou základnou I, která je zároveň jednou elektrodou oddělovacího členu. Druhou společnou elektrodu tvoří vývodní plech 2 spojující katodu a anodu každého ze sloupců. Vytvořená sestava polovodičového zařízení je zvenčí chráněna jediným dutým krytem z plastu a zevnitř zalita vytvrzenou izolační hmotou s vysokou elektrickou pevností.
Na oddělovací člen lze připojit ploché pásoviny, kabelová oka, případně vodiče kruhového průřezu 50 až 70 mm2. Proudová přetížitelnost je minimálně 2 kA/1 s, maximální proudový ráz je až 80 kA (vlna 8/20 ps).
NÁROKY NA OCHRANU
Claims (1)
- 20 NÁROKY NA OCHRANU1. Oddělovací člen určený zejména pro napěťově závislé uzemňování kovových konstrukcí (produktovodů) izolovaně uložených v zemi, které mají být aktivně chráněny proti korozívnímu účinku bludných proudů a zavlečených potenciálů, sestavený z polovodičového zařízeni zalitého izolační hmotou s vysokou elektrickou pevností v umělohmotném krytu, vyznačující se25 tím, že polovodičové zařízení je tvořeno společnou základnou (1), na které jsou umístěny nejméně dva antiparalelně orientované sloupce (3), (4) křemíkových destiček (5) s usměrňující vnitřní strukturou, opatřených na jedné straně elektrickým kontaktem katody (6) a na protilehlé straně kontaktem anody (7) a vzájemně k sobě přiléhajících, přičemž katoda (6) a anoda (7) na koncích každého ze sloupců (3), (4) jsou elektricky spojeny na jedné straně základnou (1) a na30 druhé straně vývodním plechem (2) a sloupce (3), (4) jsou sevřeny svorníky přítlačné konstrukce.1 výkres
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ200314073U CZ13256U1 (cs) | 2003-03-25 | 2003-03-25 | Oddělovací člen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ200314073U CZ13256U1 (cs) | 2003-03-25 | 2003-03-25 | Oddělovací člen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ13256U1 true CZ13256U1 (cs) | 2003-04-28 |
Family
ID=5477085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ200314073U CZ13256U1 (cs) | 2003-03-25 | 2003-03-25 | Oddělovací člen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ13256U1 (cs) |
-
2003
- 2003-03-25 CZ CZ200314073U patent/CZ13256U1/cs not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12237664B2 (en) | Devices for active overvoltage protection including varistors and thyristors | |
| US11165246B2 (en) | Overvoltage protection device including multiple varistor wafers | |
| CN209087829U (zh) | 功率电子子模块及其组件 | |
| US9634554B2 (en) | Short-circuit switch having semiconductor switch and arrangement for short-circuiting a three-phase alternating voltage | |
| JP5264484B2 (ja) | 熱的に結合したｍｏｖ過電圧要素とｐｐｔｃ過電流要素を有する回路保護デバイス | |
| US20130154789A1 (en) | High Amperage Surge Arresters | |
| CN105632664A (zh) | 多端子电涌放电器 | |
| AU2004200337B2 (en) | Active part of a surge arrester | |
| JP5015485B2 (ja) | 避雷器 | |
| EP0092737A1 (en) | Lightning arrester | |
| CZ13256U1 (cs) | Oddělovací člen | |
| CZ2003856A3 (en) | Separating element | |
| US1873499A (en) | Lightning arrester | |
| CN105122386A (zh) | 封装的电涌放电器 | |
| US20210202141A1 (en) | Bus bar assembly with integrated surge arrestor | |
| ES2894136T3 (es) | Limitador de tensión con protector de sobretensión | |
| CN112701425A (zh) | 电池单元接触接通装置以及蓄电器 | |
| US20060152331A1 (en) | PTC current limiting device having flashover prevention structure | |
| EP3413320B1 (en) | Overvoltage protection device including multiple varistor wafers | |
| KR940010436A (ko) | 가스절연 개폐장치용 피뢰기 | |
| CN105895282A (zh) | 避雷器 | |
| CN107851495A (zh) | 带有多个电阻柱的过电压防护放电器，其中，所述柱在端部通过固持装置固定，以及一种用于安装过电压防护放电器的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20030428 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20070307 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20100325 |