老化現(xiàn)象：金屬氧化物限壓器通常不帶串聯(lián)間隙,，因此工作電壓將長期作用在限壓器內(nèi)的電阻片上，長期有泄漏電流流過,。對于工頻電壓,，電流中包括一定分量的阻性電流。雖然阻性電流幅值相對與容性電流要小,，但有可能隨時(shí)間逐漸增加,，并導(dǎo)致功率耗損的增加，即ZnO非線性電阻存在老化現(xiàn)象,。老化將影響工作的穩(wěn)定性和可靠性,，并最終可能導(dǎo)致熱破壞。

ZnO閥片的老化是指其在各種外加應(yīng)力及外加因素作用下,，其性能及電氣物理參數(shù)發(fā)生改變,，逐漸偏離其起始性能指標(biāo)。外加應(yīng)力包括電應(yīng)力和熱應(yīng)力,。電應(yīng)力和熱應(yīng)力包括長期工作電壓,，如直流和交流電壓,，也包括各種過電壓作用下短時(shí)間下的沖擊電流,。

電源SPD老化劣化測試

電源SPD主要老化現(xiàn)象

1. 老化主要集中在預(yù)擊穿區(qū)，擊穿區(qū)的老化程度比較??；

2. 老化將導(dǎo)致其阻性電流及功率損耗增加，電容減小和介質(zhì)損耗增大；

3. 在直流電流的作用下,，老化試驗(yàn)后 ZnO閥片的正反向 U-I 特性曲線發(fā)生不對稱漂移,；在交流作用下，發(fā)生對稱漂移,；

4. 隨著老化試驗(yàn)時(shí)間,、環(huán)境溫度或施加電壓的增加，老化程度將加??；

5. 進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚砜梢蕴岣唛y片的耐老化性能，并在一定程度上恢復(fù)已老化閥片的特性,。

原因：溫度,、電位分布不均勻、肖特基勢壘的畸變,。（由晶界區(qū)域的離子的遷移造成的,，據(jù)分析，遷移離子主要是填隙鋅離子,。）

電源SPD老化劣化測試

電源SPD老化劣化測試方法

1. 8/20 微秒波形沖擊實(shí)驗(yàn)

包括 In 和 Imax 沖擊試驗(yàn),。 8/20 微秒沖擊實(shí)驗(yàn)是 GB18802.1-2002 和 IEC61643 等范圍中，對于 MOV型 SPD測試的主要沖擊測試手段,，是 MOV型 SPDⅡ級沖擊實(shí)驗(yàn)的波形,。規(guī)范規(guī)定流過 SPD通過沖擊實(shí)驗(yàn)時(shí)的電流峰值稱為標(biāo)稱放電電流 In，Imax=2In,。

利用沖擊電流發(fā)生器,，對同種型號(hào)不同廠家兩組進(jìn)行分別進(jìn)行 In 和 Imax8/20 微秒沖擊實(shí)驗(yàn)，直至所測試品出現(xiàn)明顯老化劣化,。

具體步驟為：

1）對不同廠家 A,、B各個(gè)試品編號(hào) （A1、A2…A10,；B1,、B2…B10）；A1-A5,，B1-B5進(jìn)行 Imax 沖擊實(shí)驗(yàn),。

2）測試各試品沖擊實(shí)驗(yàn)前，In,、Imax 和電容量 C三個(gè)參數(shù)值,。

3）將各試品按分組實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行沖擊試驗(yàn),，并進(jìn)行記錄試驗(yàn)后各參數(shù),。

4）沖擊至試品出現(xiàn)明顯老化劣化特征,，具體為：沖擊后，示波器試品非線性 V-I 特性降低明顯,、壓敏電壓降低值較多,、漏電流增大值明顯。對于此次沖擊實(shí)驗(yàn),，還可能出現(xiàn)閥片炸裂等現(xiàn)象,。

2. 熱穩(wěn)定老化實(shí)驗(yàn)

1）選取不同廠家 A、B 各 5 份試品,，對各個(gè)試品編號(hào)（ A11,、A12…A15；B11,、B12…B15）,；

2）測試各試品熱穩(wěn)定試驗(yàn)前，In,、Imax 和電容量 C三個(gè)參數(shù)值,。

3）對各試品依次測試，實(shí)驗(yàn)過程中,，各試品在此階段均出現(xiàn)脫扣和炸裂現(xiàn)象 ) ,。并在老化試驗(yàn)各個(gè)階段測試 In、Imax 和電容量 C三個(gè)參數(shù)值,。

4）區(qū)別于熱穩(wěn)定試驗(yàn),，電流增大測試過程中，試品均處于加壓狀態(tài),，即各個(gè)測試階段,，試品一直處于高溫狀態(tài)；本實(shí)驗(yàn)中,，為測試參數(shù)需要,，各測試品在測試階段需要脫離測試設(shè)備，并將試品冷卻至室溫,。因此,，此試驗(yàn)僅利用熱穩(wěn)定試驗(yàn)老化原理，有別于規(guī)范中熱穩(wěn)定性試驗(yàn),。

3. 受潮實(shí)驗(yàn)

1）選取廠家 A,、B 各 5 份，對各個(gè)試品進(jìn)行編號(hào) A16,、A17…A20,，B16、B17…B20,。

2）測試各試品受潮試驗(yàn)前,，In、Imax 和電容量 C三個(gè)參數(shù)值,。

3）對各試品均采取相同鉆孔處理,。

4）將鉆孔試品，置于防雷測試中心高溫濕熱箱中,，分階段先后進(jìn)行 12H,，24H，48H,，120H不同時(shí)間受潮實(shí)驗(yàn),。

5) 對受潮試品，測試其受潮后,，各性能參數(shù)值,，所測參數(shù)值為 U1mA，Iakage（漏電流）和電容量 C,。

6）對受潮試品,，測試其受潮后各參數(shù)外，將各階段受潮試品,，烘干后再測三參數(shù),，具體分析受潮對 MOV型 SPD的劣化影響。

4. 判斷老化程度

電容量,、壓敏電壓和漏電流參數(shù)的變化,。

電源SPD老化劣化測試