压敏电阻劣化一般情况下有何表现?


氧化锌压敏电阻器是一种以氧化锌为主体、添加多种金属氧化物、经典型的电子陶瓷工艺制成的多晶半导体陶瓷元件。由于其独特的晶界结构,在一定电场下,晶界导电由热电子发射传导瞬间转变为电子隧道传导,其电阻值随着电压的增大而急剧减小,具有优异的非线性伏安特性。

那么,当存在过电压时,晶界电子隧道效应抑制过电压峰值增长,吸收部分过电压能量,从而起到对线路或设备的防护作用。但是,不论压敏电阻器应用在电力线路或电子线路,若各种类型的过电压频繁出现,则压敏电阻器就会频繁动作以抑制过电压幅值和吸收释放浪涌能量,保护电气设备及元器件,这势必会导致压敏电阻器的性能劣化乃至失效。

压敏电阻器的失效方式有3:

    1)劣化,表现为漏电流增大,压敏电压显著下降,直至为零;

    2)炸裂,若过电压引起的浪涌能量太大,超过了所选用的压敏电阻器极限承受能力,则压敏电阻器在抑制过电压时将会发生陶瓷炸裂现象;

    3)穿孔,若过电压峰值特别高,导致压敏电阻器陶瓷瞬间发生电击穿,表现为穿孔。

    其中,在进行分级防雷保护前提下,压敏电阻器的失效模式绝大部分表现为劣化和穿孔(即短路),因此,在使用压敏电阻器时,必须与之串联一个合适的断路器或保险丝,避免电路短路引起事故。

    目前,国际上流行的过电压保护器就是将压敏电阻器与限流、过流和劣化告警装置有机地组合在一起,它除了具有过电压保护功能外,还具有防止自身劣化、导致电路短路的功能。www.yamindianzu.com



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