JPS6038841B2 - Voltage nonlinear resistance element - Google Patents
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- JPS6038841B2 JPS6038841B2 JP55056646A JP5664680A JPS6038841B2 JP S6038841 B2 JPS6038841 B2 JP S6038841B2 JP 55056646 A JP55056646 A JP 55056646A JP 5664680 A JP5664680 A JP 5664680A JP S6038841 B2 JPS6038841 B2 JP S6038841B2
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は新規な電圧非直線抵抗素子に関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a novel voltage nonlinear resistance element.
さらに詳しくは、避雷器、サージアブソーバなどに使用
される酸化亜鉛を主成分とする電圧非直線抵抗素子に関
する。従来、雷サージおよび系統の異常電圧などから電
気機器を保護する避雷器用電圧非直線抵抗素子としては
炭化珪素(SIC)からなるものが用いられている。More specifically, the present invention relates to a voltage nonlinear resistance element containing zinc oxide as a main component and used in lightning arresters, surge absorbers, and the like. BACKGROUND ART Conventionally, silicon carbide (SIC) has been used as a voltage nonlinear resistance element for a lightning arrester that protects electrical equipment from lightning surges and abnormal voltages in the system.
しかしこの炭化珪素からなる電圧非直線抵抗素子は、電
圧非直線性がわるいために常時課電電圧に対しては各種
の放電ギャップを使用して漏洩電流を阻止する構成にな
っているが、放電ギャップの使用が短い波形の雷サージ
に対する誤動作の原因になるなどの問題がある。近時電
圧非直線抵抗素子としては、炭化珪素にとってかわり酸
化亜鉛を主成分として種々の添加物を加えた暁結体が実
羊用化されている。However, this voltage nonlinear resistance element made of silicon carbide has poor voltage nonlinearity, so it is configured to block leakage current by using various discharge gaps against the constantly applied voltage. There are problems such as the use of gaps causing malfunctions due to short waveform lightning surges. Recently, as a voltage non-linear resistance element, in place of silicon carbide, Akatsuki compact, which is made of zinc oxide as a main component and various additives has been used for real sheep.
この露圧非直線抵抗素子は広い電流範囲においてすぐれ
た電圧非直線性を有するなどの特徴を有しており、この
電圧非直線抵抗素子を用いることによって、炭化珪素と
放電ギャップの組み合せにより構成された従来の避電器
よりもすぐれた応答特性を有するギャップレス避雷器が
えられる。このように放電ギャップがないことから信頼
性の面では向上する(たとえば雷サージに対する誤動作
、ギャップのばらつきなど)が、一方常に電圧が印加さ
れていることから、わずかに漏洩電流が流れ、また謀電
による電圧非直線抵抗素子の劣化により、漏洩電流が増
加するため、従来の組成および製造法によりつくられた
酸化亜鉛系の電圧非直線抵抗素子では、長寿命を保った
めに低い謀電条件で使用する必要があるなどの使用上の
制約があった。また一般に異常電圧(スイッチングサー
ジ、蚤サージ)からの電気機器の絶縁性能を軽減するた
めに避電器の保護レベルの改善が強く望まれているが、
この要望に対しては高談電率化、大電流領域の電圧の平
坦化などが必要であり、従来の電圧非直線抵抗素子では
これらの特性が充分なものではなく、したがって保護レ
ベルの減少のさまたげとなつている。本発明者らは叙上
の欠点を排除し、苛酷な謀電条件下において使用可能で
あり、しかも大電流領城の電圧の平坦化が可能である電
圧非直線抵抗素子を提供するべく鋭意研究を重ねた結果
、本発明を完成するにいたつた。This exposure voltage non-linear resistance element has features such as excellent voltage non-linearity over a wide current range, and by using this voltage non-linear resistance element, it is possible to create A gapless arrester is obtained which has better response characteristics than conventional arresters. This lack of a discharge gap improves reliability (for example, preventing malfunctions due to lightning surges, gap variations, etc.), but on the other hand, since voltage is always applied, a small amount of leakage current flows, and unintended consequences occur. Leakage current increases due to deterioration of voltage non-linear resistance elements caused by electricity. Therefore, zinc oxide-based voltage non-linear resistance elements made using conventional compositions and manufacturing methods are required to operate under low electrical conductivity conditions in order to maintain long life. There were restrictions on usage, such as the need to use Additionally, there is a strong desire to improve the protection level of earth arresters in order to reduce the insulation performance of electrical equipment from abnormal voltages (switching surges, flea surges).
To meet this demand, it is necessary to have a high conduction rate and flatten the voltage in the large current region, and conventional voltage nonlinear resistance elements do not have sufficient characteristics for these, so it is necessary to reduce the protection level. It's becoming a hindrance. The present inventors have conducted extensive research in order to provide a voltage nonlinear resistance element that eliminates the above-mentioned drawbacks, can be used under severe electrical current conditions, and is capable of flattening the voltage of large currents. As a result of repeated efforts, the present invention was completed.
すなわち本発明は酸化亜鉛を主成分とするものに、酸化
銀(1)に換算して10〜30%(重量%、以下同様)
の銀を含むホウケィ酸ビスマスガラス0.05〜0.5
%が添加されてなり、擁結体中の酸化ビスマス(皿)の
90%以上が体D立方晶系ビスマスの結晶相でありかつ
暁結体自体が電圧非道線性を有してなることを特徴とす
る電圧非直線抵抗素子に関するものであって、前記特定
の組成および性状を有する電圧非直線抵抗素子を用いる
ことにより、従来の酸化亜鉛系電圧非直線抵抗素子では
容易に達成されえなかった高謀電化および大電流領域の
電圧の平坦化が可能であるというきわめて顕著な効果が
奏される。In other words, the present invention uses zinc oxide as the main component, with a content of 10 to 30% (weight %, the same applies hereinafter) in terms of silver oxide (1).
Bismuth borosilicate glass containing silver of 0.05 to 0.5
% is added, more than 90% of the bismuth oxide (plate) in the retaining structure is a crystalline phase of D-cubic bismuth, and the Akatsuki structure itself has voltage non-linearity. The invention relates to a voltage non-linear resistance element having the above-mentioned specific composition and properties, and by using the voltage non-linear resistance element having the above-mentioned specific composition and properties, high voltage resistance elements that cannot be easily achieved with conventional zinc oxide-based voltage non-linear resistance elements can be achieved. Extremely remarkable effects are achieved in that it is possible to reduce electrical current and flatten the voltage in a large current region.
本発明の電圧非直線抵抗素子は、酸化亜鉛(Zn○)を
主成分とし、酸化ビスマス(m)(Bi203)、酸化
コバルト(m)(Co203)、酸化アンチモン(m)
(Sb203)、酸化マンガン(W)(Mn02)、酸
化クロム(m)(Cr203)などをわずかに含む組成
を有する暁結体であり、その微細構造は、顕微鏡、X線
回折、走査型電子顕微鏡(SEM)などによる分析観察
により酸化亜鉛を主体とする10仏mより大きい粒子部
分、数〃mのスピネル粒子および酸化亜鉛粒子とスピネ
ル粒子の間を充填するように存在する酸化ビスマス(m
)の結晶からなる。The voltage nonlinear resistance element of the present invention has zinc oxide (Zn○) as a main component, bismuth oxide (m) (Bi203), cobalt oxide (m) (Co203), and antimony oxide (m).
(Sb203), manganese oxide (W) (Mn02), chromium oxide (m) (Cr203), etc. Analytical observation using (SEM) etc. revealed that there are particles larger than 10 m mainly composed of zinc oxide, spinel particles of several meters, and bismuth oxide (m) that exists between the zinc oxide particles and spinel particles.
) consists of crystals.
原料の酸化ビスマス(m)は通常800〜900ご○で
反応を開始し、種々の酸化物成分をとりこみ、一旦パィ
ロクロア結晶相を形成し、ついで分解してスピネル結晶
相と酸化ビスマス(m)の液相を生じ、酸化亜鉛の競結
が進行する。このような微細構造を有する電圧非直線抵
抗素子においては、主として酸化亜鉛粒子同士の界面に
存在する電気的バリャ層につて電圧非直線性を発現する
と考えられる。したがって電圧非直線性、漏洩電流の安
定性および外来ィンパルスに対する劣化特性は、酸化亜
鉛同士の界面の性質および酸化亜鉛粒子間に存在する酸
化ビスマス(m)の状態を制御することにより、それぞ
れ変化させうる。現在までの研究結果によると、素子特
性の安定性を向上せしめるには、主としてガラス物質(
ビスマスガラスなど、種々の添加物を含むものが多し・
)を騒結体に塗布して酸化亜鉛同士の粒界へ熱拡散させ
たり、原料へ添加するのが有効であることが判明してい
る。The raw material, bismuth oxide (m), usually starts a reaction at 800 to 900 g, incorporates various oxide components, forms a pyrochlore crystal phase, and then decomposes to form a spinel crystal phase and bismuth oxide (m). A liquid phase is generated and the binding of zinc oxide progresses. In a voltage nonlinear resistance element having such a fine structure, voltage nonlinearity is thought to be expressed mainly in the electrical barrier layer existing at the interface between zinc oxide particles. Therefore, voltage nonlinearity, leakage current stability, and deterioration characteristics against external impulses can be changed by controlling the properties of the interface between zinc oxide particles and the state of bismuth oxide (m) existing between zinc oxide particles. sell. According to the research results to date, glass materials (
Many contain various additives such as bismuth glass.
) has been found to be effective by applying it to the compact and thermally diffusing it to the grain boundaries between zinc oxides, or by adding it to the raw material.
たとえば特公昭52−40440号公報には、銀を含む
ホウケィ酸ビスマスガラスを添加した酸化亜鉛系電圧非
直線抵抗素子では電圧非直線性が向上し、高温直流負荷
特性がすぐれていることが述べられており、またジャー
ナル・オブ・アプライド・フィジクス(日本国)、15
巻(1976年)、1847頁(JapanJouma
lofAppliedPhysics15(1976)
1槌7)には、正方晶系酸化ビスマス(8一Bi203
)または立方晶系(面心立方晶系)酸化ビスマス(6−
Bi203)を含む酸化亜鉛系電圧非直線抵抗素子では
、体心立方晶系酸化ビスマス(y一Bi203)を含む
酸化亜鉛電圧非直線抵抗素子に比べて、低電流領域の電
流電圧特性に劣るが、きわめて低い謀電条件下でのみ直
流および交流ともにその経時変化が小さいことが述べら
れている。本発明者らの研究結果によると、苛酷な謙亀
条件下において、銀を含むホウケィ酸ビスマスガラスを
添加した酸化亜鉛系電圧非直線抵抗素子および正方晶系
酸化ビスマス(8一Bi203)および立方晶系酸化ビ
スマス(6一Bi203)を含む酸化亜鉛系電圧非直線
抵抗素子では、いずれも漏洩電流(交流電流のぱあし、
はその抵抗成分)の経時変化がいちじるしく大きく、短
時間に熱暴走にいたるが、銀を含むホウケィ酸ビスマス
ガラスが添加されかつ体心立方晶系酸化ビスマス(y−
Bi203)を多量に含む酸化亜鉛系電圧非直線抵抗素
子では、きわめて苛酷な謀電条件下においても長時間経
過後の漏洩電流の経時変化がきわめて少なく、しかも時
間とともに減少する煩向があるという知見をえた。For example, Japanese Patent Publication No. 52-40440 states that a zinc oxide-based voltage nonlinear resistance element doped with silver-containing bismuth borosilicate glass has improved voltage nonlinearity and excellent high-temperature DC load characteristics. Journal of Applied Physics (Japan), 15
Volume (1976), page 1847 (Japan Jouma
lofApplied Physics 15 (1976)
1) contains tetragonal bismuth oxide (8-Bi203).
) or cubic (face-centered cubic) bismuth oxide (6-
A zinc oxide voltage nonlinear resistance element containing body-centered cubic bismuth oxide (Y-Bi203) has inferior current-voltage characteristics in the low current region, compared to a zinc oxide voltage nonlinear resistance element containing body-centered cubic bismuth oxide (Y-Bi203). It has been stated that only under extremely low electromagnetic conditions, the changes over time of both direct current and alternating current are small. According to the research results of the present inventors, under severe conditions, zinc oxide-based voltage nonlinear resistance elements doped with bismuth borosilicate glass containing silver, tetragonal bismuth oxide (8-Bi203) and cubic In zinc oxide-based voltage nonlinear resistance elements containing bismuth oxide (6-Bi203), leakage current (alternating current power,
The change over time of the resistance component (resistance component) is significantly large, leading to thermal runaway in a short period of time.
Knowledge that in zinc oxide-based voltage nonlinear resistance elements containing a large amount of Bi203), the change in leakage current over time after a long period of time is extremely small even under extremely severe electrical conduction conditions, and moreover, it tends to decrease over time. I got it.
しかして本発明の電圧非直線抵抗素子は、銀を含むホウ
ケィ酸ビスマスガラスを添加し、かつ酸化ビスマス(m
)の結晶系が正方晶系酸化ビスマス(3一Bi203)
または立方晶系酸化ビスマス(6−Bi203)を含む
酸化函鉛系電圧非直線抵抗素子が具備しないきわめてす
ぐれた効果を奏するものである。Therefore, the voltage nonlinear resistance element of the present invention has silver-containing bismuth borosilicate glass added thereto, and bismuth oxide (m
) whose crystal system is tetragonal bismuth oxide (3-Bi203)
Alternatively, it exhibits extremely excellent effects that are not provided by box lead oxide voltage nonlinear resistance elements containing cubic bismuth oxide (6-Bi203).
つぎに実施例および比較例をあげて本発明の電圧非直線
抵抗素子を説明する。Next, the voltage nonlinear resistance element of the present invention will be explained with reference to Examples and Comparative Examples.
Zn。Zn.
(95.5モル%)、Bi203(0,5モル%)、S
i02(0.5モル%)、SQ。3(1.0モル%)、
Cr203(0.5モル%)、Ni0(1.0モル%)
、Mn02(0.5モル%)およびCo203(0.5
モル%)からなる混合物に、20%のA鞍○を含むホウ
ケイ酸ビスマスガラスを前記混合物に対し0.1%添加
し、この混合物を通常のセラミック製造法により蛾結し
て磁器本体を形成せしめた。(95.5 mol%), Bi203 (0.5 mol%), S
i02 (0.5 mol%), SQ. 3 (1.0 mol%),
Cr203 (0.5 mol%), Ni0 (1.0 mol%)
, Mn02 (0.5 mol%) and Co203 (0.5
0.1% of bismuth borosilicate glass containing 20% A saddle was added to the mixture (mol%), and this mixture was bonded by a normal ceramic manufacturing method to form a porcelain body. Ta.
ついでえられた焼結体を特公昭52一4044び号公報
(前出)の方法に準じて研磨し、ついでアルミニウムメ
タリコンなどの電極を形成した。また一方えられた暁結
体をジャーナル・オブ・アプライド・フィジクス(日本
国)、15蓋(1976年)、184刀割こ記載の方法
に準じて大気中において70000で再焼成し、前記と
同様にして電極を形成した。The obtained sintered body was then polished according to the method disclosed in Japanese Patent Publication No. 52-4044 (mentioned above), and then electrodes such as aluminum metallicon were formed. In addition, the obtained Akatsuki body was refired at 70,000 ℃ in the atmosphere according to the method described in Journal of Applied Physics (Japan), 15 Lid (1976), 184 Towariko, and the same as above. An electrode was formed.
えられた齢給体で、前者の通常の方法によりえられたも
の(以下、B素子という。The obtained element was obtained by the former conventional method (hereinafter referred to as B element).
比較例1)は正方晶系酸化ビスマス(8一Bi203)
および立方晶系酸化ビスマス(6一Bi203)を含み
、後者の方法により再焼成したもの(以下、A素子とい
う。実施例1)はほぼ100%の体心立方晶系酸化ビス
マス(y−Bi203)に相変化したものであった。な
お20%のAg20を含むホウケィ酸ビスマスガラスを
添加しない前記混合物を用いたほかは前記と同様にして
暁結し、磁性本体を形成し、ついでこの焼結体を後者の
方法により大気中において70000で再焼成して体心
立方晶系酸化ビスマス(y−Bi203)を含む焼絹体
(以下、C素子という。比較例2)をえた。ついでえら
れたA素子、B素子およびC素子の電流−電圧特性をそ
れぞれ測定した。Comparative example 1) is tetragonal bismuth oxide (8-Bi203)
and cubic bismuth oxide (6-Bi203), and the one re-fired by the latter method (hereinafter referred to as A element, Example 1) contains almost 100% body-centered cubic bismuth oxide (y-Bi203). It was a phase change. A magnetic body was formed by sintering in the same manner as above except that the mixture containing 20% Ag20 and no bismuth borosilicate glass was used, and then this sintered body was heated in the atmosphere for 70,000 hours by the latter method. A sintered silk body (hereinafter referred to as C element, Comparative Example 2) containing body-centered cubic bismuth oxide (y-Bi203) was obtained. Subsequently, the current-voltage characteristics of the obtained A element, B element, and C element were measured.
それらの測定結果を第1表に示す。第1表中のV,oK
^およびV,m^は、素子に10KAおよびlmAの電
流をそれぞれ通じたときの素子両端電圧(KV)であり
、V肌^/V,m^は制限電圧比(すなわち大電流領域
での電圧の平担率を示す)であり、また0.1QIは0
.1mAおよびlmAにおける非直線指数を示す)であ
る。第1表
第1表から、A素子およびC素子の電圧非直線性は、B
素子の電圧非直線性に比べてそれぞれ劣るが、一方B素
子およびA素子の制限電圧比とほとんどかわらないこと
が明らかであり、したがってA素子においては、V,M
の低下と共にV,oKAの低下(すなわち電圧の平坦化
)がなされることを示している。The measurement results are shown in Table 1. V, oK in Table 1
^ and V, m^ are the voltages (KV) across the device when currents of 10 KA and 1 mA are passed through the device, respectively, and V skin ^/V, m^ is the limiting voltage ratio (i.e., the voltage in the large current region). ), and 0.1QI is 0
.. (showing the nonlinear index at 1 mA and lmA). Table 1 From Table 1, the voltage nonlinearity of A element and C element is B
Although the voltage nonlinearity of each element is inferior to that of the other elements, it is clear that it is almost the same as the limiting voltage ratio of the B element and the A element, so in the A element, V, M
This shows that V, oKA decreases (that is, the voltage becomes flat) as the voltage decreases.
従来電圧非直線性の大きい電圧非直線抵抗素子は、同一
電圧に対する漏洩電流がきわめて小さく安定性がよいも
のと考えられていた。Conventionally, voltage nonlinear resistance elements with large voltage nonlinearity were considered to have extremely small leakage current for the same voltage and good stability.
したがって比較的高い謀電率(印加電圧とV,m^比)
の電圧を印加しけまあいにおいても漏洩電流が小さいも
のと考えられていた。ここで、つぎの寿命測定例によっ
て、蟹圧非直線抵抗素子の寿命は、単に電圧非直線性が
大きいことのみによるものではないことを示す。Therefore, relatively high electrical conductivity (applied voltage and V, m^ ratio)
It was thought that the leakage current would be small even when a voltage of Here, the following life measurement example shows that the life of the crab pressure nonlinear resistance element is not simply due to large voltage nonlinearity.
A素子、B素子およびC素子における直流高潔電率での
電流の経時変化を第1図に示す。FIG. 1 shows the time-dependent changes in current at direct current conductivity in elements A, B, and C.
またその謀電条件を第2表に示す。第2表
第1図から、A素子は電流の鰹時変化が少なく、きわめ
て良好なものであり、B素子およびC素子にはみられな
いいちじるしい特性を有するものであることが明らかで
ある。The conditions for the conspiracy are shown in Table 2. From Table 2 and Figure 1, it is clear that element A has very good characteristics with little change in current over time, and has remarkable characteristics not seen in elements B and C.
すなわちA素子は電流が時間の経過に対し一定の減少を
示し、600時間経過後においてもこの頃向を有してい
るのに対し、B素子およびC素子は電流が短時間で急激
に増大し、充分な謀電特性を発揮しないものである。し
たがってA素子(すなわち本発明の電圧非直線抵抗素子
)においてのみ、このような苛酷な条件下での謀電に耐
えうるのである。以上直流謀略下におけるA素子の特性
について述べたが、この特性は交流謀霧下においてもま
ったく同様に発癒されうる。本発明の電圧非直線抵抗素
子は、前記のごとく酸化亜鉛を主成分としかつAg20
に換算して10〜30%の銀を含むホウケィ酸ビスマス
ガラス0.05〜0.5%が添加されてなるものである
が、銀を含むホゥケィ酸ビスマスガラスに代えて該ガラ
スの酸化物成分として、Bi203,Si02,B20
3およびAg20を個別に添加してえられる暁結体は、
前記A素子にみられる顕著な効果を示さない。In other words, in the A element, the current shows a constant decrease over time and remains at this level even after 600 hours, whereas in the B and C elements, the current increases rapidly over a short period of time. It does not exhibit sufficient electromagnetic properties. Therefore, only the A element (that is, the voltage nonlinear resistance element of the present invention) can withstand electrical interference under such severe conditions. The characteristics of the A element under direct current conditions have been described above, but these characteristics can be cured in exactly the same way under alternating current conditions. As mentioned above, the voltage nonlinear resistance element of the present invention contains zinc oxide as a main component and has Ag20
It is made by adding 0.05 to 0.5% of bismuth borosilicate glass containing 10 to 30% silver in terms of silver, but instead of the bismuth borosilicate glass containing silver, the oxide component of the glass As, Bi203, Si02, B20
The Akatsuki compact obtained by adding 3 and Ag20 individually is
It does not show the remarkable effect seen in the above-mentioned A element.
銀を含むホウケィ酸ビスマスガラス中のAg20含量と
しては、A&○のホウケィ酸ビスマスガラスへの溶解範
囲から10〜30%が採用される。銀を含むホウケィ酸
ビスマスガラス中のAg20含量が前記範囲をはずれる
ときは銀がホウケイ酸ビスマスガラス中に析出し、好ま
しくない。銀を含むホウケィ酸ビスマスガラスの添加量
が酸化亜鉛などの原料に対し0.05%より少ないとき
はえられる電圧非直線抵抗素子が前記C素子に類似した
特性を有するものとなり、また0.5%より多いときは
えられる電圧非直線抵抗素子の長寿命化にさほどの効果
がなく、いずれも好ましくない。また焼結体の熱処理条
件の検討から、暁結体中の体心立方晶系酸化ビスマス(
y−Bi203)の量はある程度かえうるが、X線回析
による強度比から90%以上の体心立方晶系酸化ビスマ
ス(y−Bi203)を含みかつ銀ガラスを含む電圧非
直線抵抗素子において、特性は良好であった。As the Ag20 content in the silver-containing bismuth borosilicate glass, 10 to 30% is adopted from the dissolution range of A&○ in the bismuth borosilicate glass. When the Ag20 content in the bismuth borosilicate glass containing silver is out of the above range, silver will precipitate in the bismuth borosilicate glass, which is not preferable. When the amount of silver-containing bismuth borosilicate glass added is less than 0.05% with respect to raw materials such as zinc oxide, the resulting voltage nonlinear resistance element has characteristics similar to the C element, and 0.5% or less. %, there is no significant effect on extending the life of the voltage nonlinear resistance element, and both are unfavorable. In addition, by examining the heat treatment conditions of the sintered body, we found that the body-centered cubic bismuth oxide (
Although the amount of y-Bi203) can be changed to some extent, the intensity ratio determined by X-ray diffraction indicates that in a voltage nonlinear resistance element containing 90% or more of body-centered cubic bismuth oxide (y-Bi203) and containing silver glass, The characteristics were good.
現在のところA&○を含むホウケィ酸ビスマスガラスお
よび体○立方晶系酸化ビスマスの結晶相の電流の経時変
化に対する役割は明確化されていないが、熱刺激電流(
TSC)の観察から、これらの二つの効果があいまつて
酸化亜鉛境界層のトラップを減少化させ、安定化させて
いるものと推定される。At present, the role of the crystal phase of bismuth borosilicate glass containing A&○ and cubic bismuth oxide on the change in current over time has not been clarified, but thermally stimulated current (
From the observation of TSC), it is presumed that these two effects work together to reduce and stabilize the traps in the zinc oxide boundary layer.
すでに述べたごと〈酸化亜鉛境界の電気的バリャ層を安
定化することにより、雷ィンパルスの印加後のV,。As already mentioned, by stabilizing the electrical barrier layer at the zinc oxide boundary, V after the application of a lightning impulse.
小(電流10仏Aを素子に流すのに要する電圧値)の変
化率もきわめて小さくなる。これはサージ吸収時におけ
る電圧非直線抵抗素子の電流電圧特性の変化を示すこと
になるが、この変化率を第3表に示す。この変化率の大
きい電圧非直線抵抗素子では、雷飛来前後の漏洩電流が
変化することを示す。従来の電圧非直線抵抗素子におい
ては、電流電圧特性が変化し、ついで漏洩電流が増加し
、したがって早期に劣化する。第3表
第3表から、A素子はB素子およびC素子に比べて雷サ
ージに対する劣化特性にすぐれていることが明らかであ
る。The rate of change at a small value (voltage value required to cause a current of 10 A to flow through the element) is also extremely small. This indicates a change in the current-voltage characteristics of the voltage nonlinear resistance element during surge absorption, and the rate of change is shown in Table 3. This shows that in a voltage nonlinear resistance element with a large rate of change, the leakage current changes before and after lightning strikes. In conventional voltage non-linear resistance elements, the current-voltage characteristics change, followed by an increase in leakage current, and therefore premature deterioration. Table 3 It is clear from Table 3 that the A element has better deterioration characteristics against lightning surges than the B and C elements.
以上述べたごとく、本発明の電圧非直線抵抗素子は、き
わめて苛酷な条件、高譲露率および高温下においても安
定に動作しうるものであり、避雷器保護レベルの向上に
充分役立つものである。As described above, the voltage nonlinear resistance element of the present invention can operate stably even under extremely severe conditions, high yield rates, and high temperatures, and is fully useful for improving the protection level of lightning arresters.
第1図は本発明の電圧非直線抵抗素子の一実施例(A素
子)および比較のための電圧非直線抵抗素子(B素子お
よびC素子)の謀電中における電流の経時変化を示すグ
ラフである。
オー図FIG. 1 is a graph showing changes in current over time during electrical conduction of one embodiment of the voltage nonlinear resistance element of the present invention (A element) and the voltage nonlinear resistance elements for comparison (B element and C element). be. O diagram
Claims (1)
算して10〜30重量%の銀を含むホウケイ酸ビスマス
ガラス0.05〜0.5重量%が添加されてなり、焼結
体中の酸化ビスマス(III)の90重量%以上が体心立
方晶系酸化ビスマスの結晶相であり、かつ焼結体自体が
電圧非直線性を有してなることを特徴とする電圧非直線
抵抗素子。1. Bismuth borosilicate glass containing 10-30% by weight of silver (calculated as silver (I) oxide) is added to a material whose main component is zinc oxide, and sintered. 90% by weight or more of bismuth (III) oxide in the body is a body-centered cubic bismuth oxide crystal phase, and the sintered body itself has voltage nonlinearity. Resistance element.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55056646A JPS6038841B2 (en) | 1980-04-25 | 1980-04-25 | Voltage nonlinear resistance element |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56152209A JPS56152209A (en) | 1981-11-25 |
| JPS6038841B2 true JPS6038841B2 (en) | 1985-09-03 |
Family
ID=13033102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55056646A Expired JPS6038841B2 (en) | 1980-04-25 | 1980-04-25 | Voltage nonlinear resistance element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6038841B2 (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5821039B2 (en) * | 1975-09-26 | 1983-04-26 | 株式会社東芝 | Inner peripheral diamond blade |
| JPS5321509A (en) * | 1976-08-11 | 1978-02-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Digital signal two-way repeater unit |
-
1980
- 1980-04-25 JP JP55056646A patent/JPS6038841B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56152209A (en) | 1981-11-25 |
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