JPS6024655B2 - サ−ジ吸収器 - Google Patents
サ−ジ吸収器Info
- Publication number
- JPS6024655B2 JPS6024655B2 JP56185024A JP18502481A JPS6024655B2 JP S6024655 B2 JPS6024655 B2 JP S6024655B2 JP 56185024 A JP56185024 A JP 56185024A JP 18502481 A JP18502481 A JP 18502481A JP S6024655 B2 JPS6024655 B2 JP S6024655B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- varistor
- voltage
- surge
- gap
- life
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は特性要素に金属酸化物バリスタを用いたサージ
吸収器に係るものであり、より優れた長寿命、より優れ
た保護特性を提供するものである。
吸収器に係るものであり、より優れた長寿命、より優れ
た保護特性を提供するものである。
酸化亜鉛バリスタで代表される金属酸化物バリスタは、
その優れた電圧非直線指数、大きなサ−ジ耐量の特長を
生かして各種のサージ吸収器の特性要素として用いられ
、従来の避雷器等で必要とされていた直列ギャップを省
略することを可能とし避電器のギャップレス化を生み出
した。
その優れた電圧非直線指数、大きなサ−ジ耐量の特長を
生かして各種のサージ吸収器の特性要素として用いられ
、従来の避雷器等で必要とされていた直列ギャップを省
略することを可能とし避電器のギャップレス化を生み出
した。
第１図は金属酸化物バリスタ（以後単にバリスタという
）の電圧−電流特性を示したものであり、１は電圧−電
流特性曲線、２および２′は急に電流が流れ始める電圧
で、通常バリスタ電圧と呼ばれる。
）の電圧−電流特性を示したものであり、１は電圧−電
流特性曲線、２および２′は急に電流が流れ始める電圧
で、通常バリスタ電圧と呼ばれる。
また、この種のバリスタは図に示すように対称特性を有
し極性がないため、交流、直流に関係なく使用すること
ができる。通常、バリスタ電圧は回路電圧の波高値より
も高い電圧に設定されているため、バリスタはきわめて
高い抵抗値を示し、あたかも絶縁物として動作する。し
かしながら、サージ電圧のようにバリスタ電圧をはるか
に超える電圧に対しては低い抵抗値を示し、バリス外こ
サージ電流が流れ込むことによってサージ電圧が吸収さ
れるわけである。第２図はバリスタの接続の一例を示し
たもので、線路３−大地間にバリスタ４が接続されてい
る。
し極性がないため、交流、直流に関係なく使用すること
ができる。通常、バリスタ電圧は回路電圧の波高値より
も高い電圧に設定されているため、バリスタはきわめて
高い抵抗値を示し、あたかも絶縁物として動作する。し
かしながら、サージ電圧のようにバリスタ電圧をはるか
に超える電圧に対しては低い抵抗値を示し、バリス外こ
サージ電流が流れ込むことによってサージ電圧が吸収さ
れるわけである。第２図はバリスタの接続の一例を示し
たもので、線路３−大地間にバリスタ４が接続されてい
る。
この他にバリスタは線間にも適用される。第３図の５は
バリスタの制限電圧特性曲線であり、横軸はサージ電流
１を対数で表示し、また縦鞠も同様に制限電圧Ｖを対数
表示しており、特性はバリスタの保護特性の程度を示す
もので制限電圧はフラット特性がよりよいものとされて
いる。さて、実際の適用に際してはバリスタの効果を十
分発揮し長寿命を維持するために、謀電率というものを
十分に検討しなければならない。この謀電率とは回路電
圧波高値のバリスタ電圧に対する比を言い、謀電率が高
ければ高い程、すなわちバリスタ電圧が回路電圧波高値
に近づけば近づく程、制限電圧特性はよくなるが、アレ
ニゥムの寿命特性で示される寿命は短かくなる。逆に謀
電率を下げれば寿命特性は大幅に向上するが、制限電圧
が上昇し保護特性が低下するという問題がある。このよ
うな問題から、第４図に示されるような謀電寿命の検討
が行われてきた。
バリスタの制限電圧特性曲線であり、横軸はサージ電流
１を対数で表示し、また縦鞠も同様に制限電圧Ｖを対数
表示しており、特性はバリスタの保護特性の程度を示す
もので制限電圧はフラット特性がよりよいものとされて
いる。さて、実際の適用に際してはバリスタの効果を十
分発揮し長寿命を維持するために、謀電率というものを
十分に検討しなければならない。この謀電率とは回路電
圧波高値のバリスタ電圧に対する比を言い、謀電率が高
ければ高い程、すなわちバリスタ電圧が回路電圧波高値
に近づけば近づく程、制限電圧特性はよくなるが、アレ
ニゥムの寿命特性で示される寿命は短かくなる。逆に謀
電率を下げれば寿命特性は大幅に向上するが、制限電圧
が上昇し保護特性が低下するという問題がある。このよ
うな問題から、第４図に示されるような謀電寿命の検討
が行われてきた。
第４図のアレニウムの寿命特性の横軸は絶対温度で示さ
れる周囲温度の逆数、縦軸は熱暴走を起すまでの寿命時
間、またパラメータは裸電率である。第４図で示された
寿命特性曲線６，７は図よりも理解されるように曲線７
の方が優れた寿命特性を有しているしかしながら、曲線
７のようなバリスタは一般に高電流領域の制限電圧は良
好でなく、またサージ耐量もそれによって低下するとい
う問題もあったため、単一バリスタでの対応では全ての
問題は解決できなかった。本発明はこのような問題点を
２ケのバリスタならびに１ケのギャップで構成されるサ
ージ吸収器で解決しようとするものである。
れる周囲温度の逆数、縦軸は熱暴走を起すまでの寿命時
間、またパラメータは裸電率である。第４図で示された
寿命特性曲線６，７は図よりも理解されるように曲線７
の方が優れた寿命特性を有しているしかしながら、曲線
７のようなバリスタは一般に高電流領域の制限電圧は良
好でなく、またサージ耐量もそれによって低下するとい
う問題もあったため、単一バリスタでの対応では全ての
問題は解決できなかった。本発明はこのような問題点を
２ケのバリスタならびに１ケのギャップで構成されるサ
ージ吸収器で解決しようとするものである。
以下、本発明の一実施例について第５図とともに説明す
る。
る。
図で８は第１のバリスタ、９はギャップ、１０は第２の
バリスタである。第１のバリスタ８とギャップ９は直列
に接続され、この直列接続された回路は第２のバリスタ
１０と並列回路を構成し、回路電圧は通常バリスタ１０
のみに印加されている。ここで、バリスタ１０はバリス
タ８よりも優れた謀電寿命特性を有したものを用い、優
れた制限電圧特性あるいは大きなサージ耐量等は必要と
しない。一方、バリスタ８はバリスタ１０と逆に謀電寿
命はよくないが、制限電圧特性あるいはサージ耐量特性
の優れたものを適用している。また、ギャップ９はバリ
スタ１０のサージ耐量よりも低い電流における制限電圧
で放電を開始するような放電特性を有したものである。
このような構成にした場合、謀電寿命特性はバリスタ１
０１こ依存するため長期寿命が期待でき、もちろんバリ
スタ１０１こ直列にギャップを用いていないだめ、ギャ
ップの放電遅れによる危険な残留電圧も発生しない。さ
て、第６図は本発明品の電圧−電流特性を示したもので
あり、１１はバリスタ１０の電圧−電流特性曲線、１２
はバリスタ８とバリスタ１０の並列回路の電圧−電流特
性曲線、１３は本発明のサージ吸収器としての電圧−電
流特性曲線で、１４はギャップ９が放電を開始した点で
ある。
バリスタである。第１のバリスタ８とギャップ９は直列
に接続され、この直列接続された回路は第２のバリスタ
１０と並列回路を構成し、回路電圧は通常バリスタ１０
のみに印加されている。ここで、バリスタ１０はバリス
タ８よりも優れた謀電寿命特性を有したものを用い、優
れた制限電圧特性あるいは大きなサージ耐量等は必要と
しない。一方、バリスタ８はバリスタ１０と逆に謀電寿
命はよくないが、制限電圧特性あるいはサージ耐量特性
の優れたものを適用している。また、ギャップ９はバリ
スタ１０のサージ耐量よりも低い電流における制限電圧
で放電を開始するような放電特性を有したものである。
このような構成にした場合、謀電寿命特性はバリスタ１
０１こ依存するため長期寿命が期待でき、もちろんバリ
スタ１０１こ直列にギャップを用いていないだめ、ギャ
ップの放電遅れによる危険な残留電圧も発生しない。さ
て、第６図は本発明品の電圧−電流特性を示したもので
あり、１１はバリスタ１０の電圧−電流特性曲線、１２
はバリスタ８とバリスタ１０の並列回路の電圧−電流特
性曲線、１３は本発明のサージ吸収器としての電圧−電
流特性曲線で、１４はギャップ９が放電を開始した点で
ある。
今、サージ電圧がこのサージ吸収器に印加され電流が増
加すれば、放電開始点１４のサージ電流値まではバリス
タ１０のみが動作し、バリスタ８とギャップ９は動作し
ない。しかしながら、サージ電流がさらに増加し、バリ
スタ１０の制限電圧がギャップ９の放電電圧に達すれば
ギャップ９は放電を開始し、サージ吸収器はあたかもバ
リスタ８とバリスタ１０の並列回路で動作するようにな
り、曲線１３の実線特性となって制限電圧の上昇を抑制
することが可能となる。これはバリスタ８にバリスタ１
０より優れた制限電圧特性ならびに大きなサージ耐量を
有したものを使用し、ギャップ９の放電時の譲蚤率はき
わめて高く設定しているためである。以上のように本発
明のサージ吸収器は構成されているものであり、通常の
状態では寿命特性の優れたバリスタ１０のみに回路電圧
が印加されるため、良好な寿命特性が得られるものであ
る。
加すれば、放電開始点１４のサージ電流値まではバリス
タ１０のみが動作し、バリスタ８とギャップ９は動作し
ない。しかしながら、サージ電流がさらに増加し、バリ
スタ１０の制限電圧がギャップ９の放電電圧に達すれば
ギャップ９は放電を開始し、サージ吸収器はあたかもバ
リスタ８とバリスタ１０の並列回路で動作するようにな
り、曲線１３の実線特性となって制限電圧の上昇を抑制
することが可能となる。これはバリスタ８にバリスタ１
０より優れた制限電圧特性ならびに大きなサージ耐量を
有したものを使用し、ギャップ９の放電時の譲蚤率はき
わめて高く設定しているためである。以上のように本発
明のサージ吸収器は構成されているものであり、通常の
状態では寿命特性の優れたバリスタ１０のみに回路電圧
が印加されるため、良好な寿命特性が得られるものであ
る。
また、バリスタ８はギャップ９で回路電圧から遮断され
ているため、謀電寿命特性を考えることなく謀電率をき
わめて高く（例えば１００％）設定することができ、大
きなサージ電流印加時にはギャップ９が放電し、バリス
タ８十１０の並列特性から良好な制限電圧特性が得られ
、サージ耐量も向上するものである。
ているため、謀電寿命特性を考えることなく謀電率をき
わめて高く（例えば１００％）設定することができ、大
きなサージ電流印加時にはギャップ９が放電し、バリス
タ８十１０の並列特性から良好な制限電圧特性が得られ
、サージ耐量も向上するものである。
第１図は金属酸化物バリスタの電圧−電流特性図、第２
図はバリスタの接続例を示す結線図、第３図はバリスタ
の対数表示で示す制限電圧特性図、第４図はバリスタに
おけるアレニゥスの寿命特性モデルを示す図、第５図は
本発明に係るサ−ジ吸収器の構成を示す結線図、第６図
は同サージ吸収器の電圧−電流特性図である。 ８・・・・・・第１の金属酸化物バリスタ、９・…・・
ギャップ、１０・・・・・・第２の金属酸化物バリスタ
。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
図はバリスタの接続例を示す結線図、第３図はバリスタ
の対数表示で示す制限電圧特性図、第４図はバリスタに
おけるアレニゥスの寿命特性モデルを示す図、第５図は
本発明に係るサ−ジ吸収器の構成を示す結線図、第６図
は同サージ吸収器の電圧−電流特性図である。 ８・・・・・・第１の金属酸化物バリスタ、９・…・・
ギャップ、１０・・・・・・第２の金属酸化物バリスタ
。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- １ 電圧非直線指数の優れた第１、第２の金属酸化物バ
リスタとギヤツプとより構成され、上記第１のバリスタ
と上記ギヤツプは直列に接続され、その直列回路は上記
第２のバリスタと並列接続され、この第２のバリスタは
第１のバリスタよりもより優れた課電寿命を有し、かつ
第１のバリスタは第２のバリスタよりもより優れた制限
電圧特性、サージ耐量を有していることを特徴とするサ
ージ吸収器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56185024A JPS6024655B2 (ja) | 1981-11-18 | 1981-11-18 | サ−ジ吸収器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56185024A JPS6024655B2 (ja) | 1981-11-18 | 1981-11-18 | サ−ジ吸収器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57111981A JPS57111981A (en) | 1982-07-12 |
| JPS6024655B2 true JPS6024655B2 (ja) | 1985-06-14 |
Family
ID=16163439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56185024A Expired JPS6024655B2 (ja) | 1981-11-18 | 1981-11-18 | サ−ジ吸収器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6024655B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3854305B1 (ja) * | 2005-12-09 | 2006-12-06 | 均 木嶋 | 過電圧防護器、過電圧防護方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5329940U (ja) * | 1976-08-19 | 1978-03-14 |
-
1981
- 1981-11-18 JP JP56185024A patent/JPS6024655B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5329940U (ja) * | 1976-08-19 | 1978-03-14 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57111981A (en) | 1982-07-12 |
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