VII. Nội dung của luận văn
2.1.3 Mơ hình của SCHMIDT
Hình 2.5 là mơ hình một chống sét van. Sơ đồ mạch tương đương cĩ thể mơ tả được các hiện tượng xảy ra trong chống sét van. Phần tử A trong mạch cĩ được từ các thí nghiệm của mạch RLC. Các thơng số khác nhận được từ các thí nghiệm độc lập hay từ các kết quả trong lý thuyết. Các phần tử R và L là thuộc tính của các hạt ZnO trong khi các phần tử khác mơ tả các đặc tính ở vùng tiếp giáp.
Hình 2.5 Mơ hình chống sét van MOV
Điện trở phi tuyến thể hiện hiệu ứng phi tuyến tại vùng tiếp giáp giữa các hạt ZnO và điện trở tuyến tính của các hạt ZnO. Phần tử A phản ánh đặc tính phĩng điện động tại vùng tiếp giáp giữa các hạt ZnO. Đặc tính động này phụ thuộc vào dạng sĩng điện áp (du/dt, u) và thời hằng để đạt đến trạng thái cân bằng giữa các electron và các lỗ trống tại vùng tiếp giáp. Các đặc tính của phần tử A cĩ được từ các thí nghiệm, đặc tính của nĩ được xem như là hàm của dịng điện và độ dốc của dịng di/dt đối với vật liệu ZnO.
Hình 2.6 Đặc tính của phần tử A theo i và di/dt
Tụ C của chống sét van tùy thuộc vào độ dốc của quá trình quá độ và cĩ giá trị khoảng 8µF đối với độ dốc di/dt cao nhất và khoảng 1,5µF đối với xung dịng cĩ độ dốc thấp nhất. Điện trở R() tùy thuộc chính vào nhiệt độ và chỉ cĩ ảnh hưởng khi dịng điện cĩ giá trị nhỏ (1A). Điện cảm L thể hiện tính chất của từ trường bên trong
và bên ngồi chống sét van. Khi sắp xếp các mơ hình đồng trục cĩ thể loại bỏ điện cảm này. Với giả định điện cảm cĩ giá trị 1µH trên một mét chiều cao chống sét van thì với một chống sét van cĩ chiều cao 30cm thì sẽ cĩ một điện cảm là 300nH.
Như vậy, đã cĩ được mơ hình cho một chống sét van, và một sơ đồ mạch được thành lập để thực hiện mơ phỏng trên máy tính. Kết quả thí nghiệm mơ phỏng cho thấy rằng với mơ hình cải tiến này, đặc tính của các chống sét van đối với các dịng điện tăng nhanh từ dịng điện dạng xung vuơng với độ tăng đầu sĩng khoảng vài ns cho tới dịng điện cĩ dạng bậc hai cĩ thời gian đầu sĩng vài µs đều cho đáp ứng đúng.
Tuy nhiên, với mơ hình này cần phải thực hiện nhiều các tính tốn thí nghiệm để xác định các thơng số.