[发明专利]一种安全型放电管

说明书

本发明的安全型放电管在瓷管内壁与电极间设置防短路隔离带，当放电管导通处于弧光放电状态高温时，融化的电极金属溅射在瓷管内壁上，由于隔离带的作用，内壁上的金属粉末不能接触到两端的电极，放电管的两个电极不能通过瓷管内壁短路，确保放电管失效后为开路状态，测试两端的绝缘电阻大于1000M欧姆。在一些安全性要求高的领域，如铁路领域内，使用本发明的放电管，能够确保放电管失效为高阻状态，不会导致信号线路短路，从而提高了被保护设备的安全性。

技术领域

本发明为防雷技术领域，特别涉及一种安全型放电管。

背景技术

放电管采用陶瓷密闭封装，内部由两个或数个带间隙的金属电极，充以惰性气体(氩气或氖气)构成。当加到两电极端的电压达到使气体放电管内的气体击穿时，气体放电管便开始放电，并由高阻状态变成导通状态，使电极两端的电压不超过击穿电压。

放电管的工作原理可以简单地总结为气体放电。当两级间产生足够大的电压，则会造成极间间隙被放电击穿，这时其便由高阻状态转变成为导通状态,这种现象与短路较为相似。当处于导通状态下时,两极间的电压会较低,一般是在20～50V之间,因此,其能够对后级电路起到很好的保护作用，常被作为防雷器的主要元件。

放电管受到机械损伤、超耐受的过电压、过电流以及内部老化等因素会损坏失效，失效模式通常有两种，一种是短路，另一种为开路。短路情况下，如前面原理所述，几乎将保护电路短接或被保护电路与大地短接，从而导致信号线路或电源线路短路，使设备无法正常工作或损坏被保护线路上的设备，严重情况下会导致安全事故。通常情况下放电管损坏不可预期是短路模式或开路失效模式，这对设备安全性能要求高的应用场合（如铁路信号设备的防雷保护）会受到限制。

发明内容

本发明为解决现有放电管可靠性差的技术不足，而提供一种安全型放电管，其失效模式为开路状态或高阻状态，失效后测试两电极的绝缘电阻值大于1000M欧姆，用于铁路信号设备的防雷保护，不会导致信号线路短路。

一种安全型放电管，包括电极，瓷管及电子发射材料，所述的电极与瓷管形成密闭空间，密闭空间内充有气体，电极上设有凸台，电子发射材料固定在所述电极的凸台上，所述瓷管内壁设置有导电带，密闭空间内位于电极凸台侧边与瓷管内壁之间设有防短路隔离带。

在瓷管内壁侧设置有台阶， 所述的台阶与电极间有保持二者不接触的间距。

所述的台阶上设置有沟槽。

所述的瓷管内设置内管，内管的长度比瓷管短，其通过固定装置与瓷管结合固定，内管的两端与两侧电极间有保持二者不接触的间距。

所述的电极的凸台四周设置耐高温的金属材料套或绝缘套，将电极的凸台部位包住，耐高温的金属材料套或绝缘套做成锥形，略高出电极的凸台。

所述的耐高温的金属材料套由钨铜制作而成。

所述的电极的凸台表面设置成网状凹凸结构，所述的电子发射材料放置在网状凹凸结构的凹槽内。

所述的导电带与电极的距离大于1mm。

本发明的安全型放电管在瓷管内壁与电极间设置防短路隔离带，当放电管导通处于弧光放电状态高温时，融化的电极金属溅射在瓷管内壁上，由于隔离带的作用，内壁上的金属粉末不能接触到两端的电极，放电管的两个电极不能通过瓷管内壁短路，确保放电管失效后为开路状态，测试两端的绝缘电阻大于1000M欧姆。在一些安全性要求高的领域，如铁路领域内，使用本发明的放电管，能够确保放电管失效为高阻状态，不会导致信号线路短路，从而提高了被保护设备的安全性。

下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为常规放电管结构剖面示意图。

图2为本发明的一种安全型放电管结构剖面示意图。