氣體放電管有的是以玻璃作為管子的封裝外殼.也有的用陶瓷作為封裝外殼,放電管內充入電氣性能穩定的惰性氣體(如氬氣和氖氣等),常用放電管的放電電極一般為兩個、三個,電極之間由惰性氣體隔開。按電極個數的設置來劃分,放電管可分為二極、三極放電管。
陶瓷二極放電管由純鐵電極、鎳鉻鈷合金帽、銀銅焊帽和陶瓷管體等主要部件構成。管內放電電極上涂覆有放射性氧化物,管體內壁也涂覆有放射性元素,用于改善放電特性。放電電極主要有桿形和杯形兩種結構,在桿形電極的放電管中,電極與管體壁之間還要加裝一個圓筒熱屏,該熱屏可以使陶瓷管體受熱趨于均勻,不致出現局部過熱而引起管斷裂。熱屏內也涂覆放射性氧化物,以進一步減小放電分散性。在杯形電極的放電管中,杯口處裝有鉬網,杯內裝有銫元素,其作用也是減小放電分散性。
三極放電管也是由純鐵電極、鎳鉻鈷合金帽、銀銅焊帽和陶瓷管體等部件構成。與二極放電管不同,在三極放電管中增加了鎳鉻鈷合金圓筒,作為第三極,即接地電極。
(1)氣體放電管的直流放電電壓必須高于線路正常工作時的最大電壓,以免影響線路的正常工作。
(2)氣體放電管的脈沖放電電壓必須低于線路所能承受的最高瞬時電壓值,才能保證在瞬間過電壓時氣體放電管能比線路的響應速度更快,提前將過電壓限制在安全值。
(3)氣體放電管的保持電壓應盡可能高,一旦過電壓消失,氣體放電管能及時熄滅,不影響線路的正常工作。
(4)接地線應盡量短,并且足夠粗,以便于泄放瞬態大電流。
(5)若過電壓持續時間過長,則氣體放電管會產生很多熱量。為防止因過熱而造威被保護設備的損壞,應給氣體放電管配上失效保護卡裝置。如今,有些氣體放電管新產品中,就帶失效保護卡。