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220KV及以下GIS变电站避雷器配置的探讨变电站进行电力供应时会配置避雷器等安全防护装置，这样就可以保护变电站内的电力供应设备，有效提高电力系统运行速度。
但在避雷器等防护装置实用过程中必须注意它们的配置参数选择，合适的设备配置才能避免一些电力事故的发生，避雷器作为重要的电力设备，正确选择避雷器可以使变电站工作更加顺利流畅。
文章主要结合某GIS变电站避雷器实际配置情况简要介绍了220KV及以下电力系统设备的绝缘配合原则，并集中探讨避雷器在配置安装过程中正确的使用步骤。
标签：避雷器；绝缘配合；GIS变电站1. 引言变电站在实际工作过程中往往会因为电力设备受到损坏而发生供电故障，造成设备损坏的原因有多种，外部环境的恶劣影响、设备自身配置不正确、技术工作人员操作不当等等，这都会给变电站带来安全隐患。
为了有效提高变电站的安全保护，目前许多变电站都安装避雷器来保护电气设备不受损，避雷器主要是用来限制侵入波过电压，在选择好正确的避雷器参数后再将不同电力设备通过线圈进行连接，保证变电站正常工作运行。
2. 某GIS变电站避雷器实际的配置安装该GIS变电站主要工作在220KV及以下的电压设置中，目前对于此类变电站的建设非常广泛，根据实际情况的需要，国家制定了相应的变电站建设规划，规划在未来的十几年里要大规模建设220KV变电站，以满足电力公司供电需求，为居民生活、工业制造提供良好的电力环境。
在变电站建设过程中，根据建设规模的不同进行类别功能划分，分别将此类220KV变电站分为了中心变电站、中间变电站以及终端变电站，这三类变电站分别负责不同的工作。
同时又根据电力设备配置情况的不同将变电站分为装配式变电站和GIS变电站，其中GIS变电站是目前应用比较多的一类变电站，许多GIS变电站在站内设备上安装有电力保护系统，例如避雷器，目的就是保护过电压。
这种避雷器一般安装的位置主要分布在母线周围或者是侧线周围，对于没有母线的终端变电站就需要将避雷器安装在220KV进线侧面，这是避雷器在电力系统中的设置规则。
避雷器的工作原理避雷器是一种用于保护建造物和电气设备免受雷击的重要装置。
它能够有效地引导和分散雷电的电流，从而保护设备和人员的安全。
下面将详细介绍避雷器的工作原理。
1. 避雷器的组成避雷器主要由金属氧化物压敏电阻器、陶瓷外壳、引线和接地装置等部份组成。
金属氧化物压敏电阻器是避雷器的核心部件，它具有高电阻和低电压的特性，能够在电压超过一定阈值时迅速变为低电阻状态，将雷电的电流引导到地面。
2. 工作原理当雷电接近建造物或者设备时，避雷器会迅速感应到雷电的电场变化。
金属氧化物压敏电阻器的电阻随电压的变化而变化，当电压超过其阈值时，电阻迅速变小，形成一条低阻抗通路。
这样，避雷器就能够将雷电的电流引导到地面，保护设备和人员的安全。
3. 接地装置的作用避雷器的接地装置是其工作的重要组成部份。
接地装置通过将避雷器与地面有效连接，确保雷电电流能够顺利流入地下。
接地装置通常由导体材料制成，如铜杆或者铜板，并埋入地下深处，以确保良好的接地效果。
良好的接地装置能够降低电阻，提高避雷器的工作效果。
4. 避雷器的分类根据使用场景和工作原理的不同，避雷器可以分为气体避雷器和金属氧化物避雷器两种类型。
气体避雷器主要利用气体放电原理来分散和消除雷电电荷，适合于高压电网等场景。
金属氧化物避雷器则是目前应用更为广泛的一种避雷器，其主要利用金属氧化物压敏电阻器的特性来引导雷电电流。
5. 避雷器的应用领域避雷器广泛应用于各种建造物和电气设备的保护中。
例如，高层建造、通信基站、输电路线、变电站等都需要安装避雷器来保护设备和人员的安全。
避雷器还常用于雷电监测系统中，通过监测避雷器的工作状态，及时发现雷电活动，提前采取防护措施。
总结：避雷器是一种重要的装置，能够有效保护建造物和电气设备免受雷击的危害。
它的工作原理是利用金属氧化物压敏电阻器的特性，将雷电的电流引导到地面，保护设备和人员的安全。
避雷器的接地装置起到关键作用，确保雷电电流能够顺利流入地下。
避雷器的工作原理避雷器是一种用于保护电力设备和电力系统免受雷电侵害的重要装置。
它能有效地将雷电能量引导到地面，保护设备和系统的安全运行。
下面将详细介绍避雷器的工作原理。
一、避雷器的分类根据工作原理和结构形式的不同，避雷器主要可以分为气体避雷器和氧化锌避雷器两大类。
1. 气体避雷器：气体避雷器是利用气体放电原理来实现避雷保护的装置。
它由气体放电室、电极系统和绝缘支撑等组成。
当雷电击中被保护设备或者系统时，气体避雷器中的气体味迅速放电，将雷电能量引导到地面，从而保护设备和系统。
2. 氧化锌避雷器：氧化锌避雷器是利用氧化锌元件的非线性电阻特性来实现避雷保护的装置。
它由氧化锌元件、电极系统和外壳等组成。
当雷电击中被保护设备或者系统时，氧化锌避雷器中的氧化锌元件会迅速变为导电状态，将雷电能量引导到地面，从而保护设备和系统。
二、气体气体避雷器的工作原理是基于气体放电现象。
当雷电击中被保护设备或者系统时，避雷器中的气体放电室内的气体味迅速形成放电通道，将雷电能量引导到地面。
具体的工作过程如下：1. 非工作状态：在非工作状态下，气体避雷器中的气体放电室内的气体处于正常状态，没有放电通道形成。
2. 工作状态：当雷电击中被保护设备或者系统时，避雷器中的气体放电室内的气体味迅速形成放电通道。
这是因为雷电高电压的作用下，气体放电室内的气体份子会被电离，形成电离层，从而形成放电通道。
放电通道的形成使得雷电能量得以释放，避免了对设备和系统的伤害。
3. 放电结束：当雷电能量释放完毕后，气体放电室内的气体味恢复到非工作状态，放电通道消失。
避雷器重新处于非工作状态，等待下一次雷电击中。
三、氧化锌氧化锌避雷器的工作原理是基于氧化锌元件的非线性电阻特性。
当雷电击中被保护设备或者系统时，避雷器中的氧化锌元件会迅速变为导电状态，将雷电能量引导到地面。
具体的工作过程如下：1. 非工作状态：在非工作状态下，氧化锌避雷器中的氧化锌元件处于高阻抗状态，不导电。
35kV系统电站用避雷器配置浅析发布时间：2023-02-07T02:55:55.936Z 来源：《中国电业与能源》2022年9月17期作者：高乐[导读] 避雷器已被广泛的应用于35kV系统中用于电气设备的过电压保护高乐鲁西集团有限公司252000摘要：避雷器已被广泛的应用于35kV系统中用于电气设备的过电压保护，避雷器参数的合理选择对于设备的过电压保护有着重要的作用。
本文通过对35kV系统氧化锌避雷器主要参数选择的分析和计算，指出其在与设备绝缘配合方面存在的问题，并提出了电站用避雷器参数选择的优化建议，具有一定的实践意义。
关键词：35kV系统；电站用避雷器；配置目前，避雷器通常包括两大类：①碳化硅阀式避雷器：普通阀式避雷器和磁吹阀式避雷器的特点是都有间隙，使避雷器在正常电压下处于绝缘状态。
②交流金属氧化物避雷器。
传统的碳化硅避雷器有陡波放电电压高、操作波放电分散性大等缺点，而氧化锌避雷器由性能优越的氧化锌非线性电阻片组装而成，与碳化硅阀型避雷器相比，具有响应迅速、残压低、陡波特性好、通流容量大、可耐受连续多重过电压冲击、无工频续流、阀片寿命长、结构简单、重量轻、耐污能力强等优点，氧化锌避雷器是较为理想的过电压保护电器。
从雷电防护和绝缘配合方面指出了当前常用电站用避雷器参数选择时存在的问题，并对避雷器选型中所涉及的几个主要参数进行分析，提出35kV系统电站用避雷器参数选择的建议，具有一定的实践指导意义。
1避雷器主要参数选择目前35kV系统电站用避雷器均参照文献[7]附录D推荐的典型35kV避雷器参数进行配置，即选用复合外套氧化锌避雷器YH5WZ-51/134，此避雷器标准雷电冲击残压为134kV，与上述规范要求存在出入，故宜进一步降低避雷器的标准雷电冲击残压水平至132kV及以下以满足绝缘配合的要求。
1.4避雷器压比分析金属氧化物避雷器的核心部件为氧化锌电阻片，是一种以氧化锌为主要材料的非线性电阻，1968年，松下的松岗道雄首次发现了氧化锌电阻片。
乐清万联生产厂家，赵工130********QQ2286336866金属氧化物避雷器HY10WZ-108/281金属氧化物避雷器HY10WZ-108/281一、避雷器HY10WZ-108/281用于保护系统额定电压110KV的电力变压器、开关柜、箱式变电站、电力电缆出线头、柱上油开关等配电设备免受大气和操作过电压的损坏。
二、产品型号说明依据JB/T 8459-1996《避雷器产品型号编制方法》、金属氧化物避雷器产品型号说明如下：产品型式：Y—表示瓷套式金属氧化物避雷器YH（HY）—表示有机外套金属氧化物避雷器结构特征：W—表示无间隙 C—表示串联间隙使用场所：S—表示配电型 Z—表示电站型 R—表示并联补偿电容器用 D—表示电机用 T—表示电气化铁道用 X—表示线路型附加特性：W—表示防污型 G—表示高原型 TH—表示湿热带地区用DL—表示电缆型避雷器（优点：产品采用全密封结构，爬电距离大，能适用于重污染场所）三、执行标准：四、结构与原理本产品由良好的非线性氧化锌电阻片及新型的硅橡胶复合外套组装而成。
由于氧化锌电阻片具有优异的非线性伏安特性，当系统出现危害电气绝缘的过电压时，电阻片呈现低电阻，使加于被保护设备上的电压限制在允许范围内，从而保护输变电设备绝缘免受过电压破坏。
在正常运行电压下，电阻片呈现极高的电阻，在避雷器上仅流过微小电流，使系统与地绝缘。
氧化锌电阻片被密封在复合外套内，两端装有连接金具，内部用压缩弹簧压紧，整体灌封。
硅橡胶复合外套避雷器具有体积小、重量轻的优点，便于运输及安装；它的防爆能力强，不易破碎；防污能力强，适用于特重污秽地区。
五、技术参数六、金属氧化物避雷器概述：金属氧化物避雷器是20世纪八十年代由美、日等国开始在国际上普及推广的新一代避雷器，是常规避雷器中最先进的产品。
我国八十年代中期全面引进该项技术后，通过多年实践消化，目前各专业避雷器厂产品性能与美、日、西欧等国的最先进产品差距并不大，真正达到了国际全部要求的产品也可以满足国际IEC标准的全部要求。
间隙避雷器工作原理间隙避雷器是一种用于防止高压电力系统中的雷电过电压损害的装置。
它的工作原理基于电压的间隙击穿特性和灭弧原理。
接下来我将详细介绍间隙避雷器的工作原理，并分享一些我对这个设备的观点和理解。
1. 什么是间隙避雷器？间隙避雷器是一种电力系统过电压保护装置，通常用于高压输电线路和变电站。
它由一个或多个串联的放电间隙组成，通常由金属氧化物（如锌氧化物）构成。
当系统中出现过电压时，间隙避雷器会工作并吸收大部分过电压能量，从而保护电力设备不受损坏。
2. 工作原理间隙避雷器的工作原理可以分为两个阶段：电压上升阶段和放电阶段。
- 电压上升阶段：当电力系统中发生雷电过电压时，系统电压会迅速上升，达到间隙避雷器的击穿电压。
此时，间隙避雷器的放电间隙发生电晕放电，产生大量的电离电子和短暂的电弧。
这些电弧会消耗一部分过电压能量，使电压得到限制。
- 放电阶段：一旦电压超过间隙避雷器的击穿电压，放电间隙内的电弧将变得稳定并形成电弧通道。
这个电弧通道具有很低的电阻，可以提供一个低阻抗路径，以便将剩余的过电压引导到地面。
电弧通道的形成将使系统电压保持在较低的水平，保护电力设备不受过电压损害。
3. 观点和理解间隙避雷器是电力系统中必不可少的过电压保护装置之一。
它的工作原理简单而高效，能够有效地限制和消耗过电压能量，保护电力设备的正常运行。
使用间隙避雷器可以显著降低电力系统遭受雷电击穿和其他过电压事件的风险。
它在抵御不同类型的过电压时表现出色，并且在受损后可以快速恢复正常工作。
除了在高压输电线路和变电站中使用外，间隙避雷器也可以应用于其他电力设备和系统中，例如发电厂和工业用电。
然而，间隙避雷器并不是万能的解决方案。
它只能对过电压提供保护，而不能解决其他电力系统问题。
在设计和安装电力系统时，还需要同时考虑其他的过电压保护措施，如继电器和保险丝等。
间隙避雷器是非常重要的电力系统保护装置，它通过利用电压的间隙击穿特性和放电原理，有效地限制和消耗过电压能量，保护电力设备不受过电压损害。
变电站避雷器原理及参数一、氧化锌避雷器的定义：金属氧化锌避雷器（MOA）是一种过电压保护装置，它由封装在瓷套内的若干非线性电阻阀片串联组成。
其阀片以氧化锌为主要原料，并配以其它金属氧化物，所以又称为氧化锌（Zno）避雷器。
二、氧化锌避雷器的工作原理：在额定电压下，流过氧化锌避雷器阀片的电流仅为10-5A以下，相当于绝缘体。
因此，它可以不用火花间隙来隔离工作电压与阀片。
当作用在金属氧化锌避雷器上的电压超过定值（起动电压）时，阀片“导通”将大电流通过阀片泄入地中，此时其残压不会超过被保护设备的耐压，达到了保护目地。
此后，当作用电压降到动作电压以下时，阀片自动终止“导通”状态，恢复绝缘状态，因此，整个过程不存在电弧燃烧与熄灭的问题。
三、结构：一般220kV等级的氧化锌避雷器采用2串、110kV采用1串。
氧化锌避雷器底部与底座绝缘*的是绝缘瓷套（有采用一个大瓷套或采用四各小瓷套）。
氧化锌避雷器内部有一导线从底部引出至大地，当中串联一只泄漏电流表，以监视避雷器阀片绝缘情况。
避雷器屏蔽线接于避雷器瓷套的最后一级裙边上，用一导线连接大地，作用是使瓷套表面电导电流不进入泄漏电流表，使泄漏电流表测量更加精确。
四、最常见异常分析及处理：1、泄漏电流表为零。
可能引起该现象的原因有：表计指示失灵；屏蔽线将电流表短接。
处理方法为：（1）用手轻拍表计看是否卡死，无法恢复时，应添报缺单，修理或更换。
（2）用令克棒将屏蔽线与避雷器导电部分相碰之处挑开，既可恢复正常。
2、泄漏电流表指示偏大：根据历史数据进行分析，如发现表计打足，应判断避雷器有问题，应立即汇报调度，将避雷器退出运行，请检修检查。
3、避雷器瓷套管破裂放电。
在工频情况下，避雷器的瓷套管用于保证避雷器必要的绝缘水平，如果瓷套管发生破裂放电，则将成为电力系统的事故隐患。
此种情况，应及时停用、更换。
4、避雷器内部有放电声。
在工频情况下，避雷器内部是没有电流通过的。
因此，不应有任何声音。
若运行中避雷器内有异常声音，则认为避雷器损坏失去作用，而且可能会引发单相接地。
这种情况，应立即汇报调度，将避雷器退出运行，予以调换。
五、氧化锌避雷器现场泄漏电流的意义：在现场我们见到的氧化锌避雷器的泄漏电流是全电流I，其主要由阻性电流IR和容性电流IC及外绝缘泄漏电流I0组成，在正常交流电压下，其大小一般为：IR：几十微安；IC：几百微安；主要为容性电流，阻性电流约为10%-20%。
1、当氧化锌避雷器受潮时，IR 、IC 、I0均上升，导致全电流I上升，因此全电流法对避雷器的受潮故障相当灵敏。
同时测试也很简单，我们通常通过避雷器上装设的全电流在线检测装置（泄露电流）测试避雷器正常运行时泄漏全电流。
2、当氧化锌避雷器出现内部老化或击穿故障的前兆时，其阻性电流IR上升，容性电流IC及外绝缘泄漏电流I0均不变，由于IR通常比容性电流IC小一个数量级，因此现场装设的全电流在线检测装置数值并不会有显著的提高，因此我们一般通过测试直流1mA（U1mA）电压及0.75 U1mA下的阻性泄漏电流，对其进行评估，但缺点是要停电进行。
3、当氧化锌避雷器出现内部接触不良故障时，其其阻性电流IR下降，同样由于其占全电流的比率很小，现场泄漏电流数值反映不灵敏。
4、避雷器带电测试能检测避雷器全电流、能更准确反映MOA运行状况，全电流的变化可以反映MOA的严重受潮、内部元件接触不良、阀片严重老化，而阻性电流的变化对阀片初期老化的反应较灵敏。
六、氧化锌避雷器的型号及其意义1、具体说明Y—表示瓷套式金属氧化物避雷器YH （ HY ）—表示复合外套金属氧化物避雷器结构特征2、W后的其他字母：表示保护对象：Z：电站型（大多不标）F: 用于保护GIS设备和SF6设备R:用于保护电容器组S:用于配电系统X:用于保护线路T:电气化铁路3、使用特征W—表示防污型 G—表示高原型 TH—表示湿热带地区用举例：YH10W-100/248W 标示复合外套金属氧化锌避雷器，无间隙、防污型、电站型。
额定电压为100kV 、标称放电电流下残压 248kV 标称放电电流10 kA4 、避雷器常用参数说明①避雷器额定电压（有效值）（kV）灭弧电压）：施加到避雷器端子间最大允许工频电压有限值。
它不等于系统的标称电压。
110kV主变中性点避雷器额定电压一般为72.5kV 电力行业标准DL/T620-1997中规定110kv有效接地系统，中性点无间隙金属氧化物的额定电压是0.57Um，其中Um是最高运行线电压，110kV对应的是126kV。
110kV系统额定电压一般为100kV（小部分为102、108 kV）35kV系统额定电压一般为51kV（极少部分为52.7/54 kV）10kV系统额定电压一般为17kV②避雷器持续运行电压：加于避雷器两端允许持续运行的工频电压有效值。
一般相当于避雷器额定电压75%-80%110kV系统，额定电压为100kV持续电压为78 kV110kV主变中性点系统，额定电压为72kV持续电压为58 kV，额定电压为73kV持续电压为59 kV额定电压为55kV Y1W-55/125持续电压为41 kV Y1.5W-55/125持续电压为44 kV （西瓷）35kV系统，额定电压为51kV持续电压为40.8 kV（金冠为41kV)10kV系统，额定电压为17kV 大都持续电压为13.8 kV（西瓷金冠为13.6kV)③工频参考电压避雷器在工频参考参考电流下测出的峰值除√2。
工频参考电压一般见试验报告，应≥避雷器的额定电压值。
④直流参考电压避雷器在直流参考电流下的电压，直流参考电流国内一般取1mA 。
直流1mA参考电压值一般不小于避雷器额定电压的峰值。
110kV系统，额定电压为100kV直流1mA参考电压值一般≥145 kV110kV主变中性点系统，对于额定电压为72kV，主变中性点避雷器直流1mA参考电压值一般≥103 kV额定电压为73kV，主变中性点避雷器直流1mA参考电压值一般≥105 kV额定电压为55kV，Y1W-55/125主变中性点避雷器直流1mA参考电压值一般≥78 kV Y1.5W-55/125直流1mA参考电压值一般≥85 kV（西瓷）35kV系统，额定电压为51kV直流1mA参考电压值一般≥73 kV10kV系统，YH5WS-17/50kV，直流1mA参考电压值一般≥25kVYH5W-17/45kV，直流1mA参考电压值一般≥24 kV，⑤、避雷器雷电冲击电流下残压雷电冲击残压≤标称放电电压（见避雷器铭牌）YH10W-100/248W 雷电冲击残压≤248 kV⑥操作冲击电流下残压110kV系统，YH10W-100/260 操作冲击电流下残压值一般≤221 kV，YH10W-100/248W 操作冲击电流下残压值一般≤211 kV110kV主变中性点系统，对于YH1.5W-72/186kV，主变中性点避雷器操作冲击电流下残压值一般≤174 kVYH1.5W-73/145 kV 主变中性点避雷器操作冲击电流下残压值一般≤136 kVYH1.5W-55/125 kV 主变中性点避雷器操作冲击电流下残压值一般≤116 kVY1W-55/125 kV 主变中性点避雷器操作冲击电流下残压值一般≤119 kV35kV系统，对于YH5W-51/134kV，避雷器操作冲击电流下残压值一般≤114 kV10kV系统，对于YH5WS-17/50kV，避雷器操作冲击电流下残压值一般≤42.5kVYH5W-17/45kV，避雷器操作冲击电流下残压值一般≤38.35kV⑦陡波冲击电流下残压110kV系统，YH10W-100/260 陡波冲击电流下残压值一般≤291kV110kV系统，YH10W-100/245 陡波冲击电流下残压值一般≤285kV对于主变中性点、35 kV/110 kV 无陡波冲击电压⑧标称放电电流避雷器将袭入线路的雷电流限制在20KA或10KA甚至5KA以下，然后再让这些过滤下来的雷电流通过避雷器，这个电流就是避雷器的标称放电电流。
标称放电电流用来划分避雷器等级的波形为8/20 的雷电冲击电流峰值。
按照我国标准规定：避雷器的标称放电电流按不同的电压等级分别为20，10，5，2.5，1.5，1kA（现在很少使用）共6级对于系统标称电压为66～110 kV 系统标称放电电流一般选5kA，对雷电活动特别强烈地区，重要变电所、进线保护不完善或进线耐雷水平达不到规定时，标称放电电流可选10kA（现在一般选10kA）对变压器中性点一般选用1.5 kA（我司有几个变电站选用1W,须安排更换）⑨系统标称电压设备最高电压是指设备所能承受的电压（绝缘强度），系统标称电压指设备所在系统的电压等级吧设备最高电压要大于系统标称电压，一般为系统电压1.2倍对于系统的标称电压为10 kV, 电气设备的最高电压为12 kV，系统的标称电压为66 kV, 电气设备的最高电压为72.5 kV，系统的标称电压为110 kV, 电气设备的最高电压为126 Y10W-100/260 Y10W-100/260系统的标称电压为110 kVY5WZ-51/134 Y5WZ-52/134 系统的标称电压为35 kVY1W-55/125 Y1W-73/176 系统的标称电压为66kV( 现在有时标110 kV)Y5WR-17/45 YH5WS-17/50 系统的标称电压为10 kV⑩0.75倍直流参考电压下泄电流值及方波通流容量0.75倍直流参考电压下泄电流值不应大于50μA，不同厂家差别很大河南金冠 YH10W-100/248 2ms方波通流容量1000A 西瓷600A，广州华盛 600/800 YH1.5W-743/145 2ms方波通流容量600A 西瓷400A5、避雷器其他参数①避雷器的放电电流避雷器动作时通过避雷器的冲击电流。
②避雷器的标称放电电流用来划分避雷器等级的、具有8/20μs波形的放电电流峰值。
③避雷器的操作冲击电流视在波前时间大于30μs而小于100μs、视在半峰值时间约为视在波前时间两倍的冲击电流。
避雷器操作冲击电流(30～100μs内)的最大残压，电压波形为250/2500μs时，避雷器操作冲击残压试验电流值见表3。
表3 操作冲击残压试验电流值河南金冠 YH10W-100/248 操作冲击电流500A YH1.5W-74/145 操作冲击电流500A 广州华盛也是500A④避雷器的持续电流在持续运行电压下流过避雷器的电流。
对于110 kV系统≤300μA注：持续电流由阻性和容性分量组成，可随温度和杂散电容的影响而变化。
因此，试品的持续电流可不同于整只避雷器的持续电流。
持续电流可用有效值或峰值表示。
