管式避雷器原理

避雷器通常接于帶電導(dǎo)線與地之間，與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)。當(dāng)過電壓值達(dá)到規(guī)定的動(dòng)作電壓時(shí)，避雷器立即動(dòng)作，流過電荷，限制過電壓幅值，保護(hù)設(shè)備絕緣;電壓值正常后，避雷器又迅速恢復(fù)原狀，以保證系統(tǒng)正常供電。

避雷器有管式和閥式兩大類。閥式避雷器分為碳化硅避雷器和金屬氧化物避雷器(又稱氧化鋅避雷器)。管式避雷器主要用于變電所、發(fā)電廠的進(jìn)線保護(hù)和線路絕緣弱點(diǎn)的保護(hù)。碳化硅避雷器廣泛應(yīng)用于交、直流系統(tǒng)，保護(hù)發(fā)電、變電設(shè)備的絕緣。氧化鋅避雷器由于保護(hù)性能優(yōu)于碳化硅避雷器，正在逐步取代后者，廣泛應(yīng)用于交、直流系統(tǒng)，保護(hù)發(fā)電、變電設(shè)備的絕緣，尤其適用于中性點(diǎn)有效接地的110千伏及以上電網(wǎng)。

避雷器

surgearrester

一種能釋放雷電或兼能釋放電力系統(tǒng)操作過電壓能量，保護(hù)電工設(shè)備免受瞬時(shí)過電壓危害，又能截?cái)嗬m(xù)流，不致引起系統(tǒng)接地短路的電器裝置(見圖)。避雷器通常接于帶電導(dǎo)線和地之間，與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)。當(dāng)過電壓值達(dá)到規(guī)定的動(dòng)作電壓時(shí),避雷器立即動(dòng)作,流過電荷，限制過電壓幅值，保護(hù)設(shè)備絕緣;當(dāng)電壓值正常后，避雷器又迅速恢復(fù)原狀，以保證系統(tǒng)正常供電。

最原始的避雷器是羊角形間隙，出現(xiàn)于19世紀(jì)末期，用于架空輸電線路，防止雷擊損壞設(shè)備絕緣而造成停電，故稱"避雷器"。20世紀(jì)20年代,出現(xiàn)了鋁避雷器,氧化膜避雷器和丸式避雷器。30年代出現(xiàn)了管式避雷器。50年代出現(xiàn)了碳化硅避雷器。70年代又出現(xiàn)了金屬氧化物避雷器。現(xiàn)代高壓避雷器，不僅用于限制電力系統(tǒng)中因雷電引起的過電壓，也用于限制因系統(tǒng)操作產(chǎn)生的過電壓。

避雷器有管式和閥式兩大類。閥式避雷器分為碳化硅閥式避雷器和金屬氧化物避雷器(又稱氧化鋅避雷器)。

管式避雷器其結(jié)構(gòu)原理見圖。內(nèi)間隙(又稱滅弧間隙)置于產(chǎn)氣材料制成的滅弧管內(nèi)，外間隙將管子與電網(wǎng)隔開。雷電過電壓使內(nèi)外間隙放電，內(nèi)間隙電弧高溫使產(chǎn)氣材料產(chǎn)生氣體，管內(nèi)氣壓迅速增加，高壓氣體從噴口噴出滅弧。管式避雷器具有較大的沖擊通流能力，可用在雷電流幅值很大的地方。但管式避雷器放電電壓較高且分散性大，動(dòng)作時(shí)產(chǎn)生截波，保護(hù)性能較差。主要用于變電所、發(fā)電廠的進(jìn)線保護(hù)和線路絕緣弱點(diǎn)的保護(hù)。

碳化硅避雷器其基本工作元件是疊裝于密封瓷套內(nèi)的火花間隙和碳化硅閥片(電壓等級(jí)高的避雷器產(chǎn)品具有多節(jié)瓷套)?；鸹ㄩg隙的主要作用是平時(shí)將閥片與帶電導(dǎo)體隔離，在過電壓時(shí)放電和切斷電源供給的續(xù)流。碳化硅避雷器的火花間隙由許多間隙串聯(lián)組成，放電分散性小，伏秒特性平坦，滅弧性能好。碳化硅閥片是以電工碳化硅為主體，與結(jié)合劑混合后，經(jīng)壓形、燒結(jié)而成的非線性電阻體，呈圓餅狀。碳化硅閥片的主要作用是吸收過電壓能量，利用其電阻的非線性(高電壓大電流下電阻值大幅度下降)限制放電電流通過自身的壓降(稱殘壓)和限制續(xù)流幅值，與火花間隙協(xié)同作用熄滅續(xù)流電弧。碳化硅避雷器按結(jié)構(gòu)不同，又分為普通閥式和磁吹閥式兩類。后者利用磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)電弧來提高滅弧性能，從而具有更好的保護(hù)性能。碳化硅避雷器保護(hù)性能好，廣泛用于交、直流系統(tǒng)，保護(hù)發(fā)電、變電設(shè)備的絕緣。

金屬氧化物避雷器其基本工作元件是密封在瓷套內(nèi)的氧化鋅閥片。氧化鋅閥片是以ZnO為基體,添加少量的Bi2O3、MnO2、Sb2O3、Co3O3、Cr2O3等制成的非線性電阻體，具有比碳化硅好得多的非線性伏安特性，在持續(xù)工作電壓下僅流過微安級(jí)的泄漏電流，動(dòng)作后無續(xù)流。因此金屬氧化鋅避雷器不需要火花間隙，從而使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，并具有動(dòng)作響應(yīng)快、耐多重雷電過電壓或操作過電壓作用、能量吸收能力大、耐污穢性能好等優(yōu)點(diǎn)。由于金屬氧化鋅避雷器保護(hù)性能優(yōu)于碳化硅避雷器，已在逐步取代碳化硅避雷器，廣泛用于交、直流系統(tǒng)，保護(hù)發(fā)電、變電設(shè)備的絕緣，尤其適合于中性點(diǎn)有效接地(見電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式)的110千伏及以上電網(wǎng)。

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避雷器(surgearrester)

能釋放雷電或兼能釋放電力系統(tǒng)操作過電壓能量，保護(hù)電工設(shè)備免受瞬時(shí)過電壓危害，又能截?cái)嗬m(xù)流，不致引起系統(tǒng)接地短路的電器裝置。

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避雷器的作用及特點(diǎn)

避雷器的作用是用來保護(hù)電力系統(tǒng)中各種電器設(shè)備免受雷電過電壓、操作過電壓、工頻暫態(tài)過電壓沖擊而損壞的一個(gè)電器。避雷器的類型主要有保護(hù)間隙、閥型避雷器和氧化鋅避雷器。保護(hù)間隙主要用于限制大氣過電壓，一般用于配電系統(tǒng)、線路和變電所進(jìn)線段保護(hù)。閥型避雷器與氧化鋅避雷器用于變電所和發(fā)電廠的保護(hù)，在500KV及以下系統(tǒng)主要用于限制大氣過電壓，在超高壓系統(tǒng)中還將用來限制內(nèi)過電壓或作內(nèi)過電壓的后備保護(hù)