一、概述：

氧化锌非线性电阻是一种半导体陶瓷制品，是在ZNO粉料中加入少量的掺杂物如Bi2O3、Co2O3、MnO2、Sb2O3等,材料本身的物理特性决定了氧化锌元件具有压敏特性。它的工作电压、电流可通过元件的尺寸来调整，具有制造工艺简单、成本低廉的优点。当外加电压低于某一临界值，ZNO呈高阻态，其伏安特性是线性的；当外加电压高于某一临界值时，其伏安特性是非线性的；电压略有增加,电流就陡然增加几倍甚至几千倍,变化极为敏感

ZnO非线性电阻的伏安特性曲线如下图所示，由于ZnO非线性电阻的非线性系数值大（α=20），一般情况下，可直接接在电路中作为保护元件，兼有优良的转子过电压保护功能。

二、氧化锌非线性电阻的参数：

1、 氧化锌非线性电阻阀片单位体积能容量大，可做到300J/cm3，单片标称能量20KJ。

2、 保护特性好，残压比小于1.4（阀片流过100A的电压与流过10mA的电压比值），灭磁时转子电压几乎被限制在一个定值，不随电流的变化而变化，十分接近理想灭磁。

3、 漏电流小（阀片两端施加0.5U_10mA电压时的直流泄漏电流），氧化锌阀片漏电流一般小于50uA，漏电流愈小，在正常工况下氧化锌阀片耗散的功率愈小，阀片的老化愈慢，性能愈好。

4、 老化寿命长，阀片在60％荷电率（持续运行电压与氧化锌电阻10毫安电压的比值）情况下，工作寿命为110年。

5、 不存在特性硬、难导通的说法，氧化锌电阻的导通电压可以在200V-4000V范围内任意设置，导通响应速度小于0.05μS。

三、氧化锌非线性电阻的选配及组装:

1、 氧化锌阀片的工厂测试：阀片不仅测其一点或几个点，应对阀片作全电流的测试，即对100A以下的各点的电流、电压值作快速密集采样，将采样到的几百上千对数据由计算机作拟合曲线处理。从而确定阀片数据。

2、 用均能的原则对阀片进行合理的组合匹配，凯立公司采用的是16位微机采集系统，可*阀片组合后并联支路间吸收能量误差小于2%，即均能系数大于98%。

3、 氧化锌非线性电阻负荷率不大于60%，氧化锌非线性电阻装置整组非线性系数β＜0.1；在最严重灭磁工况下，氧化锌非线性电阻承受的耗能容量不超过其工作能容量的80%，同时，当装置内20%的组件退出运行时，仍能满足最严重灭磁工况下的要求。除机组内部故障或空载误强励下灭磁外，一般不限制连续灭磁次数，在使用能量冲击下，氧化锌非线性电阻理论上有2000次冲击寿命。

4、 氧化锌非线性电阻装置在个别支路发生故障时也能可靠灭磁，在氧化锌非线性电阻各个支路上装有特制的熔断器。熔断器的熔断时间小于2mS，熔丝电压足够高，这样可以将故障支路的短路电流快速迫入其它支路，故障支路被切除。如果各支路能量分散度按2%计，装置能容利用率达98%。

  5、氧化锌非线性电阻组制成防潮密封型，以防止阀片受潮发生沿面爬电击穿。氧化锌非线性电阻安装在铝板上，铝板既是电导体又是热导体，这样在大的灭磁能量冲击下氧化锌非线性电阻阀片能迅速散热,满足阀片允许温升。

四、氧化锌非线性电阻性能: