上海民熔電氣集團有限公司

氧化鋅避雷器的結構設計與材料選擇是確保其性能的關鍵因素。以下是對這兩個方面的詳細探討：

一、結構設計

1. 氧化鋅閥片：這是氧化鋅避雷器的核心部件，由氧化鋅和其他少量氧化物混合、研磨、攪拌后，經過噴霧造粒、壓制成型和高溫燒制而成。閥片的微觀結構特點是氧化鋅晶粒（直徑約10μm）為低電阻率介質，而其表層的晶界區(qū)（厚約0.1um）則為高電阻率。這種結構使得閥片在正常工作電壓下呈現高阻狀態(tài)，限制電流通過；而在過電壓出現時，閥片電阻迅速降低，有效泄放雷電流和過電壓能量。
2. 避雷器單元結構：除了氧化鋅閥片外，避雷器還包括內絕緣桿、均壓環(huán)、壓力釋放裝置等部件。內絕緣桿用于固定一組串聯的氧化鋅閥片，而均壓環(huán)則裝設在避雷器頂端，以改善電位分布。為防止避雷器發(fā)生爆炸，還設有壓力釋放裝置。

二、材料選擇

1. 氧化鋅閥片材料：優(yōu)質的氧化鋅材料是確保避雷器性能的基礎。這種材料具有高非線性系數，使得避雷器在正常電壓下呈現高電阻，限制電流通過；而在過電壓出現時，電阻迅速降低，從而泄放雷電流和過電壓能量。
2. 外套材料：避雷器的外套應具備足夠的機械強度、耐候性，并能適應不同的安裝環(huán)境。常見的外套材料有硅橡膠等，這些材料具有良好的絕緣性能和耐腐蝕性，能保護內部的氧化鋅閥片免受環(huán)境因素的影響。

總的來說，氧化鋅避雷器的結構設計與材料選擇是相互關聯的，它們共同決定了避雷器的性能和使用壽命。在設計過程中，需要綜合考慮系統電壓、接地方式、安裝環(huán)境等因素，以確保避雷器在各種條件下都能有效保護電氣設備免受雷電過電壓和操作過電壓的侵害。