防雷器的基本组成及用途

防雷器介绍防雷器，避雷器中的雷电能量吸收，主要是氧化锌压敏电阻和气体放电管。

防雷器，又称避雷器、浪涌保护器、电涌保护器、过电压保护器等，主要包括电源防雷器和信号防雷器，防雷器是通过现代电学以及其它技术来防止被雷击中的设备。

历史起源最原始的防雷器是羊角形间隙，出现于19世纪末期，用于架空输电线路，防止雷击损坏设备绝缘而造成停电，故称“防雷器”。

20世纪20年代，出现了铝防雷器，氧化膜防雷器和丸式防雷器。

30年代出现了管式防雷器。

50年代出现了碳化硅防雷器。

70年代又出现了金属氧化物防雷器。

现代高压防雷器，不仅用于限制电力系统中因雷电引起的过电压，也用于限制因系统操作产生的过电压。

组成防雷器包括：电源防雷器和信号防雷器，以及天馈防雷器。

防雷器也命名为：避雷器，浪涌保护器，电涌保护器，简称SPD。

在信息时代，电脑网络和通讯设备越来越精密，而雷电以及大型电气设备的瞬间过电压会越来越频繁的通过电源、天线、无线电信号收发设备等线路侵入室内电气设备和网络设备，造成设备或元器件损坏，人员伤亡，传输或储存的数据受到干扰或丢失，甚至使电子设备产生误动作或暂时瘫痪、系统停顿，数据传输中断，局域网乃至广域网遭到破坏。

其危害触目惊心，间接损失一般远远大于直接经济损失。

防雷器就是依据现代电学以及其它技术集成、制造的过电压和过电流嵌位设备。

工作原理1．管式避雷器，其基本工作原理是内间隙（又称灭弧间隙）置于产气材料制成的灭弧管内，外间隙将管子与电网隔开。

雷电过电压使内外间隙放电，内间隙电弧高温使产气材料产生气体，管内气压迅速增加，高压气体从喷口喷出灭弧。

管式避雷器具有较大的冲击通流能力，可用在雷电流幅值很大的地方。

但管式避雷器放电电压较高且分散性大，动作时产生截波，保护性能较差。

主要用于变电所、发电厂的进线保护和线路绝缘弱点的保护。

2．碳化硅避雷器，其基本工作原理是叠装于密封瓷套内的火花间隙和碳化硅阀片（电压等级高的避雷器产品具有多节瓷套）。

避雷器的主要结构和作用
避雷器是一种用于保护电力设备和建筑物免受雷击损害的重要
设备。

它的主要结构包括金属氧化物压敏电阻器（MOA）、引线、接
地装置等。

首先，让我们来了解一下避雷器的作用。

避雷器主要用于保护
电力设备和建筑物免受雷击损害。

当雷电击中设备或建筑物时，会
产生强大的雷电冲击波和过电压。

避雷器通过将这些过电压引入地下，将其分散和消除，从而保护设备和建筑物免受损害。

避雷器的主要结构包括以下几个部分：
1. 金属氧化物压敏电阻器（MOA），是避雷器的核心部件。

它
由金属氧化物陶瓷制成，具有非线性电阻特性。

当系统电压正常时，MOA的电阻值非常高，几乎不导电。

但当系统电压超过额定电压时，MOA的电阻值迅速降低，形成导电通路，将过电压引入接地。

2. 引线，连接避雷器与电力设备或建筑物的导线。

引线一端连
接到MOA，另一端连接到设备或建筑物的电气系统。

3. 接地装置，将过电压引入地下。

它通常由金属材料制成，埋
入地下，与大地形成良好的接触。

接地装置能够吸收和分散过电压，将其安全地引入地下，保护设备和建筑物。

避雷器的工作原理是基于金属氧化物压敏电阻器的非线性电阻
特性。

当系统电压超过避雷器的额定电压时，MOA的电阻值迅速降低，形成导电通路。

这样，过电压就会通过避雷器引线进入地下，
从而保护设备和建筑物。

总结起来，避雷器的主要结构包括金属氧化物压敏电阻器、引
线和接地装置。

它的作用是通过引导和分散过电压，保护电力设备
和建筑物免受雷击损害。

1开放式间隙避雷器间隙避雷器的工作原理：基于电弧放电技术，当电极间的电压达到一定程度时，击穿空气电弧在电极上进行放电。

优点：放电能力强，通流量大（可以达到100KA）漏电流小热稳定性好缺点：残压高，反映时间慢，存在续流工艺特点：由于金属电极在放电时承受较大电流，所以容易造成金属的升华，使放电腔内形成金属镀膜影响避雷器的启动和正常使用。

放电电极的生产主要还是集中在国外一些避雷器生产企业，，电极的主要成分是钨金属的合金。

工程应用：该种结构的避雷器主要应用在电源系统做B级避雷器使用。

但由于避雷器自身的原因容易引起火灾，避雷器动作后（飞出）脱离配电盘等事故。

根据型号的不同适合与各种配电制式。

工程安装时一定要考虑安装距离，避免引起不必要的损失和事故。

2密闭式间隙避雷器现在国内市场有一种多层石墨间隙避雷器，这种避雷器主要利用的是多层间隙连续放电，每层放电间隙相互绝缘，这种叠层技术不仅解决了续流问题而且是逐层放电，无形中增大了产品自身的通流能力。

优点：放电电流大测试最大50KA（实际测量值）漏电流小无续流无电弧外泻热稳定性好缺点：残压高，反映时间慢工艺特点：石墨为主要材料，产品内采用全铜包被解决了避雷器在放电时的散热问题，不存在后续电流问题，最大的特点是没有电弧的产生，且残压与开放式间隙避雷器比较要低很多。

工程应用：该种避雷器应用在各种B、C类场合，与开放式间隙比较不用考虑电弧问题。

根据型号的不同该种产品适合与各种配电制式。

3开放式放电管避雷器开放式放电管避雷器，实质与开放式间隙避雷器是一样的产品，都属于空气放电器。

但是与间隙放电器比较它的通流能力就降了一个等级。

优点：体积小通流能力强（10-15KA）漏电流小无电弧喷泻缺点：残压较高有续流产品一致性差（启动电压、残压）反映时间慢。

4密闭式气体放电管密闭式气体放电管也叫惰性气体放电管，主要是内部充盈了惰性气体，放电方式是气体放电，靠击穿气体来起到一次性泻放电流的目的。

防雷器工作原理防雷器是一种用于保护电气设备和建造物免受雷击伤害的装置。

它能够吸收和分散雷电能量，减少雷电对设备和建造物的破坏性影响。

以下是防雷器的工作原理的详细解释。

1. 雷电的形成和传播雷电是由云层内的正电荷和地面上的负电荷之间的电荷分离所引起的自然现象。

当云层内的正电荷和地面上的负电荷之间的电压达到一定值时，就会发生放电，形成雷电。

2. 防雷器的分类防雷器根据其工作原理和应用场景的不同，可以分为避雷针、避雷网和避雷器三种类型。

- 避雷针：避雷针是一种尖锐的金属导体，通常安装在建造物的高处，如屋顶或者塔顶。

它通过尖锐的形状和导电性，吸引并释放雷电，将其引导到地下。

- 避雷网：避雷网是由导电材料制成的网状结构，安装在建造物的外墙和屋顶上。

它通过将雷电引导到地下，分散和消散雷电能量，保护建造物免受雷击伤害。

- 避雷器：避雷器是一种电气设备，通常用于保护电力系统和电子设备免受雷击伤害。

它通过将雷电引导到地下或者通过电气方式分散和消散雷电能量，保护设备的安全运行。

3. 避雷器的工作原理避雷器通过以下几个步骤来工作，保护设备和建造物免受雷击伤害。

- 检测雷电：避雷器内部装有感应器，能够检测到雷电的存在和强度。

当雷电接近时，避雷器会自动启动。

- 引导雷电：一旦检测到雷电，避雷器会迅速将雷电引导到地下或者通过导线引导到安全区域。

这样可以将雷电远离设备和建造物，减少雷击的风险。

- 分散和消散雷电能量：避雷器内部的电阻器和电容器能够分散和消散雷电的能量。

电阻器通过将雷电能量转化为热能来消散雷电，而电容器则通过吸收和储存雷电能量来分散雷电。

- 保护设备和建造物：通过引导和分散雷电能量，避雷器可以保护设备和建造物免受雷击伤害。

它能够减少雷电对电气设备的破坏性影响，延长设备的使用寿命。

4. 避雷器的应用领域避雷器广泛应用于各种电气设备和建造物中，以保护它们免受雷击伤害。

以下是一些常见的应用领域：- 电力系统：避雷器用于保护变电站、输电路线和配电设备免受雷击伤害，确保电力系统的安全运行。

防雷器的作用随着社会的进步和高新技术的发展，各类信息设备、精密仪器、电子计算机和数据网络设备等被越来越广泛地应用于石化企业。

而针对这些设备的雷电防护也将成为石化企业的防护重点。

防雷器有哪些作用：1、接闪：用高架接地金属导体，如避雷针、避雷带，安装于建筑物顶面及旁边，避免建筑物受到直击雷的破坏。

2、分流：接闪器将雷电拦截（接闪）后，将接闪到雷电流分多路引导泄入大地，使每条支路的雷电流对附近导体或电线、电缆上的感应电压或电流减少。

3、均压（等电位连接）：将附近相邻的金属导体，用导电体相互连接并接地，使其上的电压均衡相等，防止相互产生雷电反击火花，防止维护操作人员接触相邻导体产生电击，保护人身设备安全。

4、接地：接地是防雷保护的重要环节。

它包括接地极、接地极相互之间的连线，接地带及各接地设备的接地引线等，从防雷及安全考虑，接地系统的接地电阻越低越好，但过低的接地电阻要消耗大量的人力和财力。

一般地段要求接地电阻值不大于10欧。

5、电磁封锁：为了防止从交流供电线路及信息系统网络传输线路上传输过来的电涌，损坏设备并危及人员安全，对外部传输线和线缆，应使用封闭金属线槽或穿金属管道敷设，并对金属线槽，穿线金属管道进行可靠适度的多点接地，以最大限度的减少感应雷击所产生电涌破坏设备事故。

6、合理布线：当接闪的雷电流沿分流引下线泄入大地的过程中，由于电磁的耦合作用，会在附近的导体（电线、电缆）上感应出电压或电流。

简称电涌。

为了减少电线电缆上的电涌，在布置电源线、信号线时要尽量远离防雷引下线。

石化行业的雷电防护工作不可忽视，针对电源系统，选择电源防雷器进行层层泄放，保障电源设备安全，而针对信号线路的防护，则应选择对应的信号防雷器进行防护，其中信号防雷器包括：视频信号防雷器、网络信号防雷器、天馈信号防雷器及组合信号防雷器等。

在防雷器的选择上，要在正规的厂家购买，确保在实际应用中发挥有效的防雷效果。

防雷系统得组成及工作原理一、防雷接地原理：接地系统接地就是避雷技术最重要得环节，不管就是直击雷、感应雷、或其她形式得雷，最终都就是把雷电流送入大地。

因此，没有合理而良好得接地装置就是不能可靠地避雷得。

接地电阻越小，散流就越快,被雷击物体高电位保持时间就越短，危险性就越小。

对于计算机场地得接地电阻要求≤４欧姆，并且采取共用接地得方法将避雷接地、电器安全接地、交流地、直流地统一为一个接地装置。

如有特殊要求设置独立地，则应在两地网间用地极保护器连接，这样，两地网之间平时就是独立得，防止干扰,当雷电流来到时两地网间通过地极保护器瞬间连通，形成等电位连接。

１、防雷接地装置包括以下部分:1) 雷电接受装置：直接或间接接受雷电得金属杆(接闪器），如避雷针、避雷带(网）、架空地线及避雷器等.2）接地线(引下线)：雷电接受装置与接地装置连接用得金属导体。

3) 接地装置:接地线与接地体得总与。

接地体指得就是降阻剂，离子接地极,扁钢等2、弱电系统与防雷系统采用联合接地方式时，其接地电阻应满足什么条件?联合接地时接地电阻值取弱点系统与防雷系统要求得最小值，1)比如防雷系统要求小于10欧姆，弱点系统要求小于4欧姆，联合接地就取小于４欧姆。

2）防雷系统要求小于1欧姆，弱点系统要求小于４欧姆，联合接地就取小于1欧姆。

二、防雷电源(LｉghtninｇＰower）随着城市经济得发展,感应雷与雷电波侵入造成得危害却大大增加。

一般建筑物上得避雷针只能预防直击雷，而强大得电磁场产生得感应雷与脉冲电压却能潜入室内危及电视、电话及电子仪表等用电设备。

然而,信息时代得今天,电脑网络与通讯设备越来越精密，其工作环境得要求也越来越高，而雷电以及大型电气设备得瞬间过电压会越来越频繁得通过电源、天线、无线电信号收发设备等线路侵入室内电气设备与网络设备，造成设备或元器件损坏,人员伤亡，传输或储存得数据受到干扰或丢失，甚至使电子设备产生误动作或暂时瘫痪、系统停顿，数据传输中断,局域网乃至广域网遭到破坏。

避雷器的结构、原理及用途避雷器又叫过电压保护器，是用来保护各种电气设备免受雷击过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击而损坏的一种电器。

避雷器的类型主要有管型避雷器、阀型避雷器和氧化锌避雷器。

一、避雷器的结构、原理1、管型避雷器管型避雷器是一种保护间隙，是最简单的避雷器。

1）结构如上图所示，管型避雷器主要由产气管、内部间隙S1、外部间隙S2三部分组成。

产气管由纤维、有机玻璃或塑料等制成，其内部间隙装在产气管内，一个电极为棒形，另一个棒极为环形，外部间隙装在管型避雷器与带电的线路之间。

2）工作原理当输电线路遭到雷击或发生感应雷时，大气过电压使管型避雷器的内部间隙和外部间隙击穿，强大的雷电流通过接地装置流入大地。

但随之而来的是电力系统的工频续流，其值也很大。

雷电流和工频续流在管子内部间隙发生强烈的电弧，使产气管内壁的产气材料产生大量的气体，在管内形成很大压力，起到使气体从环形电极的开口喷出的纵吹作用，从而使电弧电流过零时熄灭，因此不用切断电路。

这时，外部间隙的空气恢复了绝缘，使管型避雷器与系统隔离，恢复系统的正常运行。

2、阀型避雷器阀型避雷器是一种能释放雷电或电力系统操作过电压能量，保护电气设备免受瞬时过电压危害，又能截断续流，不致引起系统接地短路的电器装置。

1）结构如上图所示，阀型避雷器主要由装在密封瓷套中的火花间隙和非线形电阻阀片组成。

单个火花间隙由数个圆盘形的铜质电极组成，每对间隙用0.5～1mm厚云母垫圈隔开；普通阀型避雷器根据额定电压的不同，由数个或数十个单个的火花间隙构成；非线形电阻阀片是用特殊碳化硅制成的饼状元件，其颗粒相互接触，但其接触面不大于颗粒表面的1/10，它的电阻随着通过电流的不同在很大范围内变化。

2）工作原理阀型避雷器的火花间隙承受工频电压时是一个高阻值电阻，类似关闭的阀门，使工频电流很难通过；在遇到雷击过电压、内部过电压冲击时，又变成一个低阻值电阻，类似阀门开启，使冲击电流很容易通过；雷电流过去后，工频电流又使阀形电阻片呈现很高的电阻，类似阀门关闭。

防雷器的作用及技术参数
防雷器又称等电位连接器、过电压保护器、浪涌抑制器、突波吸收器、防雷保安器等，用于电源线防护的防雷器称为电源防雷器。

鉴于目前的雷电致损特点，雷电防护尤其在防雷整改中，基于防雷器防护方案是最简单、经济的雷电防护解决方案。

防雷器的主要作用是瞬态现象时将其两端的电位保持一致或限制在一个范围内，转移有源导体上多余能量。

进入地下泄放，是实现均压等电位连接的重要组成部分。

防雷器的一些主要技术参数：额定工作电压、额定工作电流，特批串并式电源防雷器的载流量。

通流能力，防雷器转移雷电流的能力，以千安为单位，与波开开式有关。

防雷器在功能上可分为可防直击雷的防雷器和防感应雷的防雷器。

可防直击雷的防雷器通常用于可能被直击雷击中的线路保护，如LPZOA区与LPZ1区交界处的保护。

用10/35μs电流波形测试与表示其通流能力。

防感应雷的防雷器通常用于不可能被直击雷击中的线路保护，如LPZOB区与LPX1区、LPZ1区交界处的保护。

用8/20μs电流波形测试与表示其通流能力响应时间，防雷器对瞬态现象起控制作用所需的时间，与波形性质有关。

残压，防雷器对瞬态现象的电压限制能力，与雷电流幅值及波形性质有关。

浪涌保护器（防雷器）科普知识电涌保护器SPD也称为电涌放电器,所有用于特定目的的电涌保护器实际上都是一种快速开关，并且电涌保护器在一定的电压范围内被激活。

激活后，浪涌保护器的抑制元件将从高阻抗状态断开，L极将变为低电阻状态。

通过这种方式，可以排出电子设备中的局部能量浪涌电流。

在整个雷电过程中，电涌保护器将在极点上保持相对恒定的电压。

该电压可确保浪涌保护器始终开启，并且可以安全地将浪涌电流释放到大地。

换句话说，电涌保护器可保护敏感的电子设备免受雷电事件、公共电网开关活动、功率因数校正过程以及内部和外部短期活动产生的其他能量的影响。

应用闪电对人身安全有明显的威胁，对各种设备构成潜在威胁。

电涌对设备的损害不仅限于直接交流电涌保护器T2SLP40-275-1S+1雷击。

近距离雷击对敏感的现代电子设备构成巨大威胁;另一方面，雷云之间的距离和放电中的雷电活动会在电源和信号回路中产生强烈的浪涌电流，使正常流量设备正常。

运行并缩短设备的使用寿命。

由于接地电阻的存在，雷电流流过大地，从而产生高电压。

这种高电压不仅危及电子设备，而且由于步进电压而危及人的生命。

浪涌，顾名思义是超过正常工作电压的瞬态过电压。

从本质上讲，电涌保护器是一种在短短几百万分之一秒内发生的猛脉冲，并可能导致浪涌：重型设备、短路、电源开关或大型发动机。

含有避雷器的产品可以有效吸收突然爆发的能量，以保护连接的设备免受损坏。

电涌保护器，也称为避雷器，是为各种电子设备、仪器和通信线路提供安全保护的电子设备。

当由于外部干扰在电路或通信线路中突然产生电流或电压时，电涌保护器可以在很短的时间内进行分流，从而避免浪涌损坏电路中的其他设备。

基本功能电涌保护器流量大，残余电压低，响应时间快；采用最新的灭弧技术，彻底避免火灾；内置热保护的温控保护电路；带有电源状态指示，指示电涌保护器的工作状态；结构严谨，工作稳定可靠。

术语1、空气终端系统电涌保护器用于直接接受或承受雷击的金属物体和金属结构,例如避雷针,防雷带（线）,防雷网等。