任務五　避雷器

避雷器是變電站保護設備免遭雷電沖擊波襲擊的設備。當沿線路傳入變電站的雷電沖擊波超過避雷器保護水平時，避雷器首先放電，并將雷電流經(jīng)過導體安全的引入大地，利用接地裝置使雷電壓幅值限制在被保護設備雷電沖擊水平以下，使電氣設備受到保護。

避雷器是連接在導線和地之間的一種防止雷擊的設備，通常與被保護設備并聯(lián)。避雷器可以有效的保護電力設備，一旦出現(xiàn)不正常電壓，避雷器產(chǎn)生作用，起到保護作用。當被保護設備在正常工作電壓下運行時，避雷器不會產(chǎn)生作用，對地面來說視為斷路。一旦出現(xiàn)高電壓，且危及被保護設備絕緣時，避雷器立即動作，將高電壓沖擊電流導向大地，從而限制電壓幅值，保護電氣設備絕緣。當過電壓消失后，避雷器迅速恢復原狀，使系統(tǒng)能夠正常供電。避雷器的主要作用是通過并聯(lián)放電間隙或非線性電阻的作用，對入侵流動波進行削幅，降低被保護設備所受過電壓值，從而達到保護電力設備的作用。

避雷器的最大作用也是最重要的作用就是限制過電壓，達到保護電氣設備的目的。避雷器是使雷電流流入大地，而電氣設備不產(chǎn)生高壓的一種裝置，主要類型有管式避雷器、閥式避雷器和氧化鋅避雷器等。每種類型避雷器的主要工作原理是不同的，但是他們的工作實質(zhì)是相同的，都是為了保護設備不受損害。

避雷器可分為：保護間隙避雷器（圖1-22）、管形避雷器（圖1-23）、磁吹避雷器、閥式避雷器（圖1-24）、金屬氧化物避雷器（圖1-25、圖1-26）。

管式避雷器是保護間隙型避雷器中的一種，大多用在供電線路上作避雷保護。這種避雷器可以在供電線路中發(fā)揮很好的功能，在供電線路中有效的保護各種設備。

閥式避雷器由火花間隙及閥片電阻組成，閥片電阻的制作材料是特種碳化硅。利用碳化硅制作閥片電阻可以有效的防止雷電和高電壓，對設備進行保護。當有雷電高電壓時，火花間隙被擊穿，閥片電阻的電阻值下降，將雷電流引入大地，這就保護了電氣設備免受雷電流的危害。在正常的情況下，火花間隙是不會被擊穿的，閥片電阻的電阻值上升，阻止了正常交流電流通過。閥式避雷器是利用特種材料制成的避雷器，可以對電氣設備進行保護，把電流直接導入大地。

氧化鋅避雷器是一種保護性能優(yōu)越、質(zhì)量輕、耐污穢、閥片性能穩(wěn)定的避雷設備。由于氧化鋅閥片非線性極高，即在大電流時呈低電阻特性，限制了避雷器上的電壓，在正常工頻電壓下呈高電阻特性，所以具有理想的伏安特性，具有無間隙、無續(xù)流殘壓低等優(yōu)點，也能限制內(nèi)部過電壓，被廣泛使用。氧化鋅避雷器不僅可作雷電過電壓保護，也可作內(nèi)部操作過電壓保護。氧化鋅避雷器性能穩(wěn)定，可以有效的防止雷電高電壓或操作過電壓，這是一種具有良好絕緣效果的避雷器，在危機情況下，能夠有效的保護電力設備不受損害。

復合絕緣金屬氧化物避雷器是將金屬氧化物避雷器和復合絕緣材料的優(yōu)異性集于一體，成為原瓷套型避雷器的更新?lián)Q代產(chǎn)品。主要用于電壓等級為0.22～220kV的發(fā)電、輸電、變電、配電系統(tǒng)中，用于限制可能出現(xiàn)的各種過電壓，以保證電氣設備的安全運行。復合絕緣金屬氧化物避雷器由于具有殘壓低、通流容量大、響應時間快、陡波特性平坦等一系列優(yōu)異性，不僅能有效地限制雷電過電壓和操作過電壓（如切高壓電機、切空載變壓器、投切電容器組等引起的過電壓）對電器設備的危害，而且能抑制異常快速過電壓對固體器件的損害。復合絕緣氧化物避雷器由氧化鋅非線性高性能電阻片疊裝成整體，采用特殊工藝將電阻片制成芯體，然后再采用一次成型工藝用復合絕緣材料封裝成一體，來取代傳統(tǒng)的瓷套型結構。由于散熱性能好，外絕緣耐電腐蝕、抗老化、耐污能力強，其特別適宜場所是嚴重污穢場所、防爆場所、緊湊型開關柜內(nèi)、預防性檢驗困難場所。

高壓避雷器是配電變壓器防雷保護的主要措施之一。在實際安裝配電變壓器高壓避雷器時，避雷器有兩種不同的安裝方式：一種是避雷器安裝于跌落式熔斷器前端；另一種是安裝于跌落式熔斷器后端。

復習與思考

1.請簡述一次設備主要有哪些，各有什么作用。

2.避雷器的工作原理是什么？主要安裝在什么位置？