Figure 5.24 Typical effect of AC pr

Figure 5.24 Typical effect of AC prestress (working voltage) on the protective characteristic of a 15 kV-rated ZnO surge arrester voltage, it was found that firing at peaks with opposite polarity impulses produces the highest residual voltage levels (Figure 5.24).
In the conditioning test recommended by IEC 99-4:1991 [77] for the operating duty test, it is specified that four groups of five lightning nominal current impulses (8/20 μs) shall be applied at intervals of 50–60 s between impulses and 25 to 30 minutes between groups. These impulses should be applied superimposed on an elevated system voltage determined by ageing tests. The firing angle is specified to be 15 to 45 electrical degrees from the zero crossing. The American Standard ANSI/IEEE C62-11: 1987 [149] specifies a firing angle of 60◦ before the crest voltage. It is recommended that the impulse should be of same polarity as the alternating voltage at the instant of firing. This IEC recommendation regarding the firing angle in the duty tests was originally specified for gapped surge arresters and was to ensure satisfactory firing of the series gap. However, since modern ZnO surge arresters do not have any series spark gaps, it may be more appropriate to include a firing angle that produces higher residual voltages.
5.8.4.4 Multiple impulse response
Between 60 and 70 per cent of all lightning ground flashes contain more than one stroke. A typical flash will consist of three or four strikes with time intervals between strokes of 20 to 200 ms. In addition, induced lightning surges on transmission lines are known to produce a transient overvoltage with two peaks of reverse polarity. A rapid series of transients may also occur during certain switching transients. Extensive laboratory tests have shown that the cumulative nature of multiple impulses forms a significant part of the ZnO material degradation process, especially the insulating walls of the ZnO elements [150, 151]. Such deterioration was related to energy dissipation constraints. However, the V –I characteristic of the arrester is not significantly affected by multiple impulses of low energy [152, 153].
5.8.5 Equivalent circuit of ZnO material
5.8.5.1 Review
The main objective in an equivalent circuit is to be able to represent and to model the ZnO surge arrester under different conditions of voltage, temperature and frequency. Furthermore, equivalent circuit representations should be simplified as far as possible, consistent with the arrester element characteristics, to facilitate their application. The proliferation of different equivalent circuits has arisen in response to data progressively acquired from new measurements. Unexpected behaviour and properties of the ZnOelement such as temperature dependence, time lag of current growth, polarization currents, frequency dependence and fast transient response characteristics have helped to refine the characterisation of the material. The simplest model is an R–C parallel circuit where R is defined to be highly non-linear with increasing voltage; a similar non-linear behaviour, although of less degree, is assigned to the capacitance. Such a circuit can be useful for engineering modelling of arrester behaviour [82, 83]. However, as will be demonstrated in this section, this simple equivalent circuit, even with non-linear elements, is ultimately non-representative of the complete behaviour of the ZnO arrester. Experimental data have shown that a more complex equivalent circuit is needed in order to take into account the various parameters which affect the arrester characteristics. Starting with the idealised microstructure of the block consisting of cubic conducting ZnO grains surrounded (coated) by a segregation layer (the intergranular layer) which is responsible for the non-linear behaviour of the material [37, 39, 115], early equivalent circuits consisted of a small resistance representing the ZnO grains in series with an inductance and a parallel R–C circuit representing the voltage and frequencydependent resistance and capacitance of the intergranular layer (Figure 5.25a) [37]. The capacitance of ZnO grains is sufficiently small to be neglected at normal working voltages [39, 114, 120]. The series inductance represents the inductance of the arrester body and accounts for the response to steep currents [154].Aslightly different equivalent circuit, which consists of a resistance Rg representing the ZnO grains in series with two parallel R–C circuits, was suggested in Reference 37. One R–C circuit was used to represent the intergranular material component and the other to account for the interface between ZnO grains and the intergranular layer. Other circuits represented the ZnO blocks by three parallel branches [155], a resistance R which is essentially frequency independent and is given by the V –I characteristic, a capacitance C which is weakly dependent on the applied voltage, temperature and frequency, and a resistance Z which is nearly voltage independent but strongly dependent on frequency. It is specified that at low voltages losses are determined by Z but at higher voltages losses are governed by R. Other earlier proposed circuits [140, 141], accounting for the measured polarisation currents proposed [55], consisted of:
(i) an inductance associated with the varistor body itself
(ii) a voltage and temperature-dependent resistance to represent losses due to conduction
(iii) a voltage, temperature and frequency-dependent resistance to represent polarization with losses

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

รูปที่ 5.24 โดยทั่วไปผลของ AC prestress (แรงงาน) ลักษณะป้องกันของ 15 คะแนน kV ZnO คลื่น arrester แรงดัน พบว่า ยิงที่ยอดกับขั้วตรงข้ามแรงกระตุ้นทำให้เกิดระดับแรงดันไฟฟ้าตกค้างสูงสุด (รูปที่ 5.24) .
ในการทดสอบนี่แนะนำ IEC 99-4:1991 [77] ในการปฏิบัติหน้าที่ทดสอบ มีระบุว่า กลุ่มสี่ห้าฟ้าผ่าระบุปัจจุบันแรงกระตุ้น (8/20 μs) จะสามารถใช้ได้ในช่วง 50 – 60 s ระหว่างแรงกระตุ้นและ 25 ถึง 30 นาทีระหว่างกลุ่ม แรงกระตุ้นเหล่านี้ควรจะใช้ในการยกระดับระบบแรงดันไฟฟ้าตามอายุทดสอบ superimposed มุมยิงได้ระบุให้ 15-45 องศาไฟฟ้าจากข้ามศูนย์ อเมริกันมาตรฐาน ANSI/IEEE C62-11:1987 [149] ระบุมุมยิงของ 60◦ ก่อนแรงดันยอด ขอแนะนำว่า กระแสที่ควรของขั้วเดียวเป็นแรงดันไฟฟ้าสลับที่โต้ตอบแบบทันทีของการยิง คำแนะนำนี้ IEC เกี่ยวกับมุมยิงในการทดสอบหน้าที่เดิมถูกระบุสำหรับคลื่น gapped arresters และถูกให้พอยิงช่องว่างชุด อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่สมัย ZnO คลื่น arresters ไม่มีช่องว่างใด ๆ ชุดประกาย อาจเป็นที่เหมาะสมเพื่อรวมเป็นมุมการยิงที่สูงเหลือแรงดันได้
5.8.4.4 ตอบสนองแรงกระตุ้นจากหลาย
ระหว่าง 60 และร้อยละ 70 ของแฟลชพื้นฟ้าผ่าทั้งหมดประกอบด้วยมากกว่าหนึ่งเส้น แฟลชทั่วไปจะประกอบด้วย สี่นัดหยุดงานกับช่วงเวลาระหว่างจังหวะของคุณ 20 ถึง 200 แห่ง ทราบว่ากระชากฟ้าผ่าอาจส่งบรรทัดผลิต overvoltage ชั่วคราวกับขั้วกลับสองแห่ง ชุดอินพุตวงจรอย่างรวดเร็วอาจเกิดขึ้นระหว่างอินพุตวงจรบางสลับกัน ห้องปฏิบัติการอย่างละเอียดทดสอบได้แสดงว่า ธรรมชาติสะสมของแรงกระตุ้นหลายรูปแบบส่วนหนึ่งที่สำคัญของกระบวนการย่อยสลายวัสดุ ZnO โดยเฉพาะอย่างยิ่งผนังฉนวนของ ZnO ธาตุ [150, 151] เสื่อมสภาพดังกล่าวไม่เกี่ยวข้องกับพลังงานกระจายข้อจำกัด อย่างไรก็ตาม V – ลักษณะของ arrester ที่ฉันจะไม่อย่างถูกกระทบแรงกระตุ้นหลายพลังงานต่ำ [152, 153]
5.8.5 เทียบเท่าวงจรวัสดุ ZnO
5.8.5.1 รีวิว
วัตถุประสงค์หลักในวงจรเทียบเท่าจะสามารถแสดง และรุ่น arrester คลื่น ZnO ภายใต้เงื่อนไขที่แตกต่างของแรงดัน อุณหภูมิ และความถี่ นอกจากนี้ วงจรเทียบเท่าแทนควรทำได้ง่ายขึ้นเท่าที่เป็นไป สอดคล้องกับ arrester องค์ประกอบลักษณะ เพื่อสมัคร ขยายวงจรอื่นเทียบเท่าได้เกิดการตอบสนองต่อข้อมูลที่ได้มาจากวัดใหม่ความก้าวหน้า พฤติกรรมที่ไม่คาดคิดและคุณสมบัติของ ZnOelement เช่นพึ่งพาอุณหภูมิ ความล่าช้าของเวลาปัจจุบัน และ การขยาย ตัว กระแสโพลาไรซ์ พึ่งพาความถี่ตอบสนองแบบฉับพลันรวดเร็วลักษณะได้ช่วยกลั่นตรวจลักษณะเฉพาะของวัสดุ รูปแบบที่ง่ายที่สุดคือ วงจรขนาน R – C ที่มี R ไว้ให้สูงไม่ใช่เชิงเส้นกับการเพิ่มแรงดัน พฤติกรรมไม่เชิงเส้นความคล้ายกัน แม้ว่าปริญญาน้อย กำหนดให้กับค่าความจุ วงจรดังกล่าวจะมีประโยชน์สำหรับการสร้างแบบจำลองทางวิศวกรรมของพฤติกรรม arrester [82, 83] อย่างไรก็ตาม จะถูกแสดงในส่วนนี้ นี้อย่างเทียบเท่าวงจร แม้จะ มีองค์ประกอบไม่เชิงเส้น เป็นที่สุดไม่ใช่ตัวแทนของพฤติกรรมทั้งหมดของ ZnO arrester ข้อมูลทดลองได้แสดงว่า วงจรเทียบเท่าซับซ้อนต้องคำนึงถึงพารามิเตอร์ต่าง ๆ ที่มีผลต่อลักษณะ arrester เริ่มต้น ด้วยการต่อโครงสร้างจุลภาค idealised ของบล็อกประกอบด้วยลูกบาศก์ทำ ZnO ธัญพืชล้อมรอบ (เคลือบ) โดยชั้นแบ่งแยก (ชั้น intergranular) ซึ่งรับผิดชอบพฤติกรรมไม่เชิงเส้นวัสดุ [37, 39, 115], วงจรเทียบเท่าช่วงประกอบด้วยต้านขนาดเล็กแทนธัญพืช ZnO ในชุด inductance การและวงจร R-C ขนานที่แสดงถึงความต้านทานแรงดันไฟฟ้าและ frequencydependent และค่าความจุของชั้น intergranular (รูป 5.25a) [37] ค่าความจุของเกรนของ ZnO จะเล็กพอจะมีที่ไม่มีกิจกรรมที่ทำงานแรงดันปกติ [39, 114, 120] Inductance ชุดแสดง inductance ของร่างกาย arrester และบัญชีสำหรับการตอบสนองต่อกระแสสูงชัน [154]Aslightly ต่าง ๆ เทียบเท่าวงจร ซึ่งประกอบด้วยตัวต้านทาน Rg แทนธัญพืช ZnO ในวงจร R-C ขนานสองชุด ถูกแนะนำในการอ้างอิง 37 วงจร R-C หนึ่งถูกใช้เพื่อแสดงส่วนประกอบวัสดุ intergranular และอีกบัญชีสำหรับอินเทอร์เฟซระหว่างเกรนของ ZnO และชั้น intergranular วงจรอื่น ๆ แทนบล็อก ZnO ด้วยสามสาขาคู่ขนาน [155], ตัวต้านทาน R ซึ่งจะเป็นความถี่เป็นอิสระ และกำหนด โดย V – ฉันลักษณะ เป็นค่าความจุ C ซึ่งเป็นการสูญขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ อุณหภูมิ และความถี่ และ Z ความต้านทานซึ่งเป็นเกือบแรงอิสระแต่ขอขึ้นอยู่กับความถี่ ระบุว่า ที่แรงดันต่ำ ขาดทุนถูกกำหนด โดย Z แต่ที่แรงดันสูงกว่า ขาดทุนอยู่ภายใต้ โดยอาร์ อื่น ๆ ก่อนหน้านี้นำเสนอวงจร [140, 141], บัญชีสำหรับการท้วงวัดกระแสเสนอ [55], ประกอบด้วย of:
(i) inductance ที่เกี่ยวข้องกับ itself
(ii) ร่างกายวาริสเตอร์แรงดันไฟฟ้าและความต้านทานขึ้นอยู่กับอุณหภูมิถึงขาดทุนเนื่องจาก conduction
(iii) แรงดัน อุณหภูมิ และความต้านทานขึ้นอยู่กับความถี่ถึงโพลาไรซ์กับขาดทุน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

รูปที่ 5.24 ผลกระทบโดยทั่วไปของการ AC Prestress (แรงดันในการทำงาน) ในลักษณะการป้องกันของ 15 กิโลโวลต์การจัดอันดับแรงดันไฟฟ้ากระชากซิงค์ออกไซด์สายดินมันก็พบว่าการยิงที่ยอดเขามีแรงกระตุ้นที่ขั้วตรงข้ามการผลิตที่สูงที่สุดในระดับแรงดันไฟฟ้าที่เหลือ (รูปที่ 5.24)
ในการ การทดสอบเครื่องที่แนะนำโดย IEC 99-4: 1991 [77] สำหรับการทดสอบการปฏิบัติหน้าที่ในการดำเนินงานก็มีการระบุว่ากลุ่มที่สี่ในห้าของฟ้าผ่าแรงกระตุ้นปัจจุบันชื่อ (8/20 ไมโครวินาที) จะถูกนำมาใช้ในช่วงเวลา 50-60 อยู่ระหว่างแรงกระตุ้นและ 25 ถึง 30 นาทีระหว่างกลุ่ม แรงกระตุ้นเหล่านี้ควรจะนำมาใช้ซ้อนทับบนระบบแรงดันสูงที่กำหนดโดยการทดสอบอายุ มุมยิงถูกระบุว่าเป็น 15-45 องศาไฟฟ้าจากศูนย์ข้าม อเมริกันสแตนดาร์ด ANSI / IEEE C62-11: 1987 [149] ระบุมุมการยิงของ60◦ก่อนที่แรงดันยอด ขอแนะนำว่าแรงกระตุ้นที่ควรจะเป็นของขั้วเดียวกับแรงดันไฟฟ้าสลับที่ได้ทันทีจากการยิง นี้ข้อเสนอแนะเกี่ยวกับ IEC มุมการยิงในการทดสอบการปฏิบัติหน้าที่ได้รับการระบุไว้สำหรับดักกระชาก gapped และเพื่อให้แน่ใจว่าการยิงที่น่าพอใจของช่องว่างชุด อย่างไรก็ตามเนื่องจากซิงค์ออกไซด์ที่ทันสมัยดักคลื่นไม่ได้มีช่องว่างชุดจุดประกายมันอาจจะเหมาะสมกว่าที่จะรวมมุมยิงที่ก่อให้เกิดแรงดันไฟฟ้าที่เหลือสูงขึ้น
5.8.4.4 กระตุ้นการตอบสนองหลาย
ระหว่าง 60 และร้อยละ 70 ของพื้นดินกะพริบฟ้าผ่ามีมากขึ้น มากกว่าหนึ่งจังหวะ แฟลชโดยทั่วไปจะประกอบด้วยสามหรือสี่นัดกับช่วงเวลาระหว่างจังหวะของ 20-200 มิลลิวินาที นอกจากนี้ฟ้าผ่าเกิดไฟกระชากในสายส่งเป็นที่รู้จักกันในการผลิตแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวกับสองยอดของขั้วกลับ ซีรีส์อย่างรวดเร็วของชั่วคราวอาจเกิดขึ้นในระหว่างการชั่วคราวเปลี่ยนบางอย่าง การทดสอบในห้องปฏิบัติการได้แสดงให้เห็นว่าธรรมชาติสะสมของแรงกระตุ้นหลายรูปแบบที่เป็นส่วนสำคัญของกระบวนการย่อยสลายวัสดุซิงค์ออกไซด์โดยเฉพาะอย่างยิ่งผนังฉนวนขององค์ประกอบซิงค์ออกไซด์ [150, 151] การเสื่อมสภาพดังกล่าวที่เกี่ยวข้องกับการ จำกัด การกระจายพลังงาน อย่างไรก็ตามลักษณะ V-I ของสายดินที่ไม่ได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญโดยหลายแรงกระตุ้นของพลังงานต่ำ [152, 153]
5.8.5 วงจรเทียบเท่าของวัสดุซิงค์ออกไซด์
5.8.5.1 ทบทวน
วัตถุประสงค์หลักในวงจรสมมูลคือเพื่อให้สามารถที่จะ รับรองและแบบดักล่อซิงค์ออกไซด์ภายใต้เงื่อนไขที่แตกต่างของแรงดันไฟฟ้าอุณหภูมิและความถี่ นอกจากนี้การเป็นตัวแทนวงจรสมมูลควรจะง่ายเท่าที่เป็นไปสอดคล้องกับลักษณะองค์ประกอบสายดินเพื่ออำนวยความสะดวกการใช้งานของพวกเขา การขยายตัวของวงจรเทียบเท่าที่แตกต่างกันได้เกิดขึ้นในการตอบสนองต่อข้อมูลที่ได้มาจากการวัดความก้าวหน้าใหม่ พฤติกรรมที่ไม่คาดคิดและคุณสมบัติของ ZnOelement เช่นการพึ่งพาอาศัยอุณหภูมิความล่าช้าเวลาของการเจริญเติบโตในปัจจุบันกระแสขั้วพึ่งพาความถี่และรวดเร็วลักษณะการตอบสนองชั่วคราวได้ช่วยในการปรับแต่งลักษณะของวัสดุ รูปแบบที่ง่ายที่สุดคือวงจรขนาน R-C ที่ r คือกำหนดให้เป็นอย่างมากไม่เชิงเส้นด้วยการเพิ่มแรงดันไฟฟ้า พฤติกรรมไม่เชิงเส้นที่คล้ายกัน แต่ในระดับที่น้อยกว่าได้รับมอบหมายให้ความจุ เช่นวงจรจะมีประโยชน์สำหรับการสร้างแบบจำลองทางวิศวกรรมของพฤติกรรมสายดิน [82, 83] อย่างไรก็ตามในขณะที่จะแสดงให้เห็นในส่วนนี้นี้วงจรสมมูลง่ายแม้จะมีองค์ประกอบไม่เป็นเส้นตรงเป็นที่สุดที่ไม่ได้เป็นตัวแทนของพฤติกรรมที่สมบูรณ์ของสายดินซิงค์ออกไซด์ ข้อมูลการทดลองแสดงให้เห็นว่าวงจรสมมูลที่ซับซ้อนมากขึ้นเป็นสิ่งจำเป็นในการที่จะคำนึงถึงตัวแปรต่างๆที่มีผลต่อลักษณะสายดิน เริ่มต้นด้วยจุลภาคเงียบสงบของบล็อกซึ่งประกอบด้วยลูกบาศก์ดำเนินธัญพืช ZnO ล้อม (เคลือบ) โดยชั้นแยก (ชั้นขอบเกรน) ซึ่งเป็นผู้รับผิดชอบสำหรับพฤติกรรมที่ไม่เป็นเชิงเส้นของวัสดุ [37, 39, 115] ต้นวงจรเทียบเท่า ประกอบด้วยความต้านทานขนาดเล็กที่เป็นตัวแทนของธัญพืชซิงค์ออกไซด์ในซีรีส์ที่มีการเหนี่ยวนำและขนานวงจร R-C ที่เป็นตัวแทนของแรงดันไฟฟ้าและความต้านทาน frequencydependent และความจุของชั้นขอบเกรน (รูปที่ 5.25a) [37] ความจุของเมล็ดซิงค์ออกไซด์ที่มีขนาดเล็กพอที่จะถูกทอดทิ้งที่แรงดันไฟฟ้าที่ทำงานปกติ [39, 114, 120] เหนี่ยวนำชุดหมายถึงความเหนี่ยวนำของร่างกายสายดินและบัญชีสำหรับการตอบสนองต่อกระแสสูงชัน [154] วงจรสมมูลที่แตกต่างกัน .Aslightly ซึ่งประกอบด้วยต้านทาน Rg ที่เป็นตัวแทนของธัญพืชซิงค์ออกไซด์ในซีรีส์ที่มีสองขนานวงจร R-C, ได้รับการแนะนำใน 37 อ้างอิงหนึ่ง R-C วงจรที่ใช้ในการแสดงส่วนประกอบวัสดุขอบเกรนและอื่น ๆ ไปยังบัญชีสำหรับการเชื่อมต่อระหว่างเม็ดซิงค์ออกไซด์และชั้นขอบเกรน วงจรอื่น ๆ ที่เป็นตัวแทนของบล็อกซิงค์ออกไซด์โดยสามสาขาคู่ขนาน [155] ต้านทาน R ซึ่งเป็นหลักความถี่ที่เป็นอิสระและได้รับจากลักษณะ V-I, C ซึ่งเป็นความจุที่ไม่ค่อยขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้อุณหภูมิและความถี่และ ต้านทาน Z ซึ่งเป็นแรงดันไฟฟ้าเกือบอิสระ แต่ขึ้นอยู่กับความถี่ ที่ระบุไว้ว่าในช่วงแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำการสูญเสียจะถูกกำหนดโดย Z แต่ในความสูญเสียที่สูงขึ้นแรงดันไฟฟ้าที่ถูกควบคุมโดยอาร์อื่น ๆ วงจรที่นำเสนอก่อนหน้านี้ [140, 141] บัญชีสำหรับกระแสขั้วที่วัดเสนอ [55] ประกอบด้วย
(i) เหนี่ยวนำที่เกี่ยวข้องกับร่างกายวาริสเตอร์ของตัวเอง
(ii) แรงดันไฟฟ้าและความต้านทานอุณหภูมิขึ้นเพื่อเป็นตัวแทนของความสูญเสียอันเนื่องมาจากการนำ
(iii) แรงดันไฟฟ้าที่อุณหภูมิและความต้านทานขึ้นอยู่กับความถี่ในการแสดงขั้วกับการสูญเสีย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

หาซื้อทั่วไปผลของการตลาด ( ทำงานแรงดัน AC ) ในลักษณะป้องกันของ 15 kV แรงดันเสิร์จใน ZnO พบว่ายิงกับตรงกันข้ามขั้วกระตุ้นยอดผลิตสูงสุดระดับแรงดันตกค้าง ( รูป 5.24 ) .
ในปรับอากาศทดสอบแนะนำโดย IEC 99-4:1991 [ 77 ] สำหรับการปฏิบัติหน้าที่ทดสอบ ,มีการระบุว่า สี่กลุ่มห้า สายฟ้าน้อยปัจจุบันแรงกระตุ้น ( 8 / 20 μ s ) จะถูกใช้ในช่วง 50 - 60 s ระหว่างกระแสไฟฟ้าและ 25 ถึง 30 นาที ระหว่างกลุ่ม แรงกระตุ้นเหล่านี้ควรใช้ในระบบแรงดันสูงเท่ากัน ตัดสินโดยการทดสอบ ริ้วรอย มุมยิงจะระบุเป็น 15 ถึง 45 องศาไฟฟ้าจากศูนย์ข้ามชาวอเมริกัน c62-11 ANSI / IEEE มาตรฐาน : 1987 [ 149 ] ระบุยิงมุม 60 ◦ก่อนที่ยอดแรงดันไฟฟ้า จึงควรเป็นขั้วเดียวกัน กระแสเป็นแรงดันกระแสสลับที่ได้ทันทีจากการยิงนี้ IEC แนะนำเกี่ยวกับยิงมุมในหน้าที่เดิมที่ระบุไว้ในช่องทดสอบกระแส arresters และเพื่อให้เป็นที่พอใจของชุดยิง ช่องว่าง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากปัจจุบันกระแส arresters ซิงค์ออกไซด์ไม่มีช่องว่างใด ๆประกาย ชุดมันอาจจะเหมาะสมมากขึ้น รวมถึงยิงมุมที่ผลิตสูงกว่าส่วนที่เหลือนั้น 5.8.4.4

หลายแรงกระตุ้นการตอบสนองระหว่าง 60 และร้อยละ 70 ของทั้งหมด แฟลชฟ้าผ่าพื้นดินประกอบด้วยมากกว่าหนึ่งเส้น แฟลชโดยทั่วไปจะประกอบด้วย สาม หรือ สี่ นัด กับ จังหวะของช่วงเวลาระหว่าง 20 ถึง 200 คุณนอกจากนี้ยังเกิดฟ้าผ่าไฟกระชากในสายส่งที่เป็นที่รู้จักกันในการผลิตแรงดันชั่วครู่กับสองยอดกลับขั้วชุดอย่างรวดเร็วของชั่วคราวยังอาจเกิดขึ้นในบางเปลี่ยนคนจรจัด ห้องปฏิบัติการทดสอบอย่างละเอียดแสดงให้เห็นว่าธรรมชาติสะสมหลายตัวเป็นส่วนหนึ่งที่สำคัญของ ZnO วัตถุดิบขบวนการย่อยสลาย โดยเฉพาะฉนวนผนังของธาตุสังกะสี [ 150 , 151 ] เช่นการเสื่อมสภาพที่เกี่ยวข้องกับข้อจำกัดการกระจายพลังงาน อย่างไรก็ตามวี–ฉันลักษณะของกับดักฟ้าผ่า จะไม่ได้รับผลกระทบอย่างมากจากหลายตัวของพลังงานต่ำ [ 152 , 153 ]
5.8.5 วงจรสมมูลของซิงค์ออกไซด์วัสดุ

5.8.5.1 ทบทวนวัตถุประสงค์หลักในเทียบเท่าวงจรจะสามารถเป็นตัวแทนและรูปแบบ ZnO เสิร์จภายใต้เงื่อนไขที่แตกต่างกันของแรงดัน อุณหภูมิ และความถี่ นอกจากนี้ภาพวงจรเทียบเท่าควรจะง่ายเท่าที่เป็นไปได้สอดคล้องกับ Arrester องค์ประกอบลักษณะ เพื่อความสะดวกในการใช้ของพวกเขา การแพร่กระจายของวงจรสมมูลที่แตกต่างกันที่เกิดขึ้นในการตอบสนองต่อข้อมูลที่ได้มาจากการวัดความก้าวหน้าใหม่ พฤติกรรมที่ไม่คาดคิด และคุณสมบัติของ znoelement เช่นการพึ่งพาอุณหภูมิเวลาล่าช้าของการเจริญเติบโตในปัจจุบัน กระแสการจับขั้ว ขึ้นอยู่กับความถี่และลักษณะการตอบสนองอย่างรวดเร็วและได้ช่วยปรับปรุงลักษณะของวัสดุ แบบที่ง่ายที่สุดก็คือ R และ C R วงจรขนานที่กำหนดจะไม่เป็นเชิงเส้นอย่างมากกับการเพิ่มแรงดัน พฤติกรรมไม่เชิงเส้นคล้ายกัน แต่ในระดับน้อย คือ มอบหมายให้ความจุ .เป็นวงจรที่สามารถเป็นประโยชน์สำหรับวิศวกรรมแบบจำลอง Arrester พฤติกรรม [ 82 83 ] อย่างไรก็ตาม ขณะที่จะแสดงในส่วนนี้ วงจรสมมูลง่ายๆ แม้แต่กับองค์ประกอบของเส้น จะสุดไม่ใช่ตัวแทนของพฤติกรรมที่สมบูรณ์ของ ZnO Arresterผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าวงจรสมมูลที่ซับซ้อนมากขึ้นเป็นสิ่งจำเป็นในการคำนึงถึงตัวแปรต่างๆ ที่มีผลต่อ Arrester ลักษณะเริ่มด้วย idealised โครงสร้างจุลภาคของบล็อกประกอบด้วยลูกบาศก์การซิงค์ออกไซด์เม็ดล้อมรอบ ( เคลือบ ) โดยแยก Layer ( เลเยอร์ ( ) ซึ่งรับผิดชอบในพฤติกรรมไม่เชิงเส้นของวัสดุ [ 37 , 39 , 115 ]วงจรสมมูลต้นประกอบด้วยต้านทานขนาดเล็กที่เป็นตัวแทนของ ZnO ธัญพืชในชุดกับตัวเหนี่ยวนำขนาน R และ C แทนและวงจรความต้านทานแรงดันและ frequencydependent และความจุของชั้นขอบเกรน ( รูป 5.25a ) [ 37 ] มีความจุของซิงค์ออกไซด์เม็ดมีขนาดเล็กเพียงพอที่จะถูกทอดทิ้งที่ปกติทำงานแรงดัน [ 39 , 114 , 120 ]ชุดโดยอุปนัยเป็นตัวเหนี่ยวนำของบัญชี Arrester ร่างกายและการตอบสนองที่สูงชันกระแส [ 154 ] วงจรสมมูลแตกต่างกัน aslightly ซึ่งประกอบด้วยความต้านทาน RG ที่เป็นตัวแทนของ ZnO ธัญพืชในชุดสองขนาน R และ C วงจรถูกแนะนำในการอ้างอิง 371 R ) C วงจรถูกใช้เป็นตัวแทนของขอบเกรนส่วนประกอบวัสดุและอื่น ๆบัญชีเพื่อเชื่อมต่อระหว่างชั้น ( ZnO และธัญพืช . วงจรอื่นแทน ZnO บล็อกโดยสามกิ่งขนาน [ 155 ] , ต้านทาน R ซึ่งเป็นหลักของความถี่อิสระและจะได้รับโดยวี–ผมลักษณะมีความจุ C ซึ่งเป็น weakly ขึ้นอยู่กับความต่างศักย์ อุณหภูมิ และความถี่ และต้านทาน Z ซึ่งเป็นเกือบเป็นอิสระ แต่ขึ้นอยู่กับแรงดันและความถี่ มีการระบุว่าในการสูญเสียแรงดันต่ำจะถูกกำหนดโดย Z แต่ที่ขาดทุนสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าควบคุมโดย R . อื่น ๆก่อนหน้านี้ได้เสนอวงจร [ 140 , 141 ]การบัญชีสำหรับการวัดโพลาไรเซชันกระแสเสนอ [ 55 ] จำนวน :
( ฉัน ) หรือที่เกี่ยวข้องกับร่างกาย สมดุลเอง
( 2 ) แรงดันไฟฟ้าและความต้านทานขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของความสูญเสียเนื่องจากการ
( III ) แรงดัน อุณหภูมิ และความถี่ขึ้นอยู่กับความต้านทานของโพลาไรเซชันกับขาดทุน