Важнейшей характеристикой варистора, определяющей его функциональные возможности, является его вольт-амперная характеристика. Ее особенностью является наличие участка малых токов (условно от нуля до нескольких миллиампер), в котором находится рабочая точка варистора и участок больших токов (до тысяч ампер), который в ряде случаев называют туннельным. Туннельный участок во многом определяет защитные свойства и, в частности, напряжение ограничения, т.е. максимальное напряжение, воздействующее на защищаемое электрооборудование при шунтировании его варистором. В области малых токов ВАХ удовлетворительно описывается уравнением
(1) где I - ток, А, U -напряжение, В, В - некоторая постоянная, ? - коэффициент нелинейности.
Для варисторов на основе оксида цинка коэффициент нелинейности обычно составляет 20- 60 единиц. Коэффициент нелинейности характеризует крутизну ВАХ и определяется отношением статического
и дифференциального
сопротивлений варистора в определенной точке.

Экспериментально коэффициент нелинейности можно оценить по формуле

Чаще всего коэффициент нелинейности определяется при токе 1 мА и 10 мА, при этом формула (3) приобретает вид.

Одной из характеристик варистора является классификационное напряжение ( Uкл)- это напряжение при определенном токе. Как правило, изготовители варисторов в качестве классификационного напряжения указывают напряжение на варисторе при токе 1мА.
В некоторых случаях указывают коэффициент защиты варистора - это отношение напряжения на варисторе при токе 100А к напряжению при токе 1мА (т.е. к классификационному напряжению). Этот коэффициент для варисторов на основе оксида цинка находится в пределах 1.4 - 1.6, и он характеризует способность варистора ограничивать импульсы перенапряжения. Другими словами- при росте напряжения в 1,4- 1,6 раза ток возрастает в 100 000 раз (!).
Важной характеристикой варистора является допускаемая мощность рассеивания - она характеризует возможность рассеивать поглощаемую электрическую энергию в виде тепла. Этот показатель в основном определяется геометрическими размерами варистора и конструкцией выводов. Для увеличения мощности рассеивания часто применяют массивные выводы, которые играют роль своеобразного радиатора.
Варисторы имеют достаточно большую емкость, определенным образом зависящую от приложенного напряжения. На рис.3 показаны типичные вольт-фарадные характеристики варистора. Как видно из приведенного рисунка, варистор имеет определенную емкость в рабочем режиме (когда нет импульсов напряжения), а при воздействии импульса напряжения емкость варистора практически равна нулю.

Рис.3 Вольтфарадные характеристики варисторов
Информацию о напряжении на варисторе в области больших токов изготовители приводят в технических условиях. Иногда это напряжение называют остающимся напряжением. При этом обязательно указывают длительность ( форму ) и амплитуду импульса тока, при воздействии которого на варистор эти измерения произведены. Остающееся напряжение при различных амплитудах тока импульса можно измерить на специальных импульсных установках.
Для расчета применения варисторов при грозовом разряде иногда приводят сведения о напряжении на варисторе при воздействии стандартного грозового импульса. На рис. 4 показана форма этого импульса, который часто называют импульсом 8/20 мкс.

Рис.4 Форма испытательного импульса 8/20 мкс.
В некоторых случаях указывают коэффициент защиты варистора- это отношение напряжения на варисторе при токе 100 А к напряжению при токе 1 мА ( т.е. к классификационному напряжению). Этот коэффициент для варисторов на основе оксида цинка находится в пределах 1,4-1,6, и он характеризует способность варистора ограничивать импульсы напряжения. При амплитуде тока 100 А остающееся напряжение можно рассчитать, умножив классификационное напряжение (номинальное или фактическое значение) на коэффициент защиты. Так, например, варистор с классификационным напряжением 430 В и коэффициентом защиты 1,4 - 1,6 при импульсе тока 100 А ограничит импульсное напряжение до уровня 602 - 688 В.
В России наиболее массовое производство малогабаритных варисторов организовано на Ухтинском заводе "Прогресс" |3,4,5|. Варисторы выполнены в виде дисков толщиной до 10 мм (в зависимости от классификационного напряжения). Варисторы СН2-1 и ВР-1 имеют проволочные однонаправленные выводы диаметром 0,8 мм (варисторы СН2-1 варианта "в" имею выводы диаметром 0,6 мм). Варисторы СН2-2 вариант "А" имеют штуцерные выводы с резьбой М5, вариант "Б" имеет массивные выводы, переходящие в шпильки с резьбой М5, вариант "Г" имеет массивные дисковые выводы с резьбой М5, а варианты "В" и "Д" имеют контактные поверхности, покрытые серебром. Для всех варисторов классификационный ток составляет 1 мА, температурный коэффициент напряжения отрицательный не более 0,05% на один градус Цельсия.