避雷器
避雷器的分类及其优缺点
避雷器的分类及其优缺点一、避雷器的分类避雷器按其发展的先后可分为:1.管型避雷器管型避雷器是一个保护间隙, 是最简单的避雷器, 但它能在放电后自行灭弧。
2.阀型避雷器阀型避雷器是将单个放电间隙分成许多短的串联间隙, 同时增加了非线性电阻, 提高了保护性能。
3.磁吹避雷器磁吹避雷器利用了磁吹式火花间隙, 提高了灭弧能力, 同时还具有限制内部过电压能力。
4.氧化锌避雷器氧化锌避雷器利用了氧化锌阀片理想的伏安特性, 非线性极高, 即在高电压时呈低电阻特性, 限制了避雷器上的电压, 在正常工频电压下呈高电阻特性, 具有无间隙、无续流、残压低等优点, 也能限制内部过电压。
二、管型避雷器的缺点1.管子容易受潮, 因而有可能在工作电压下发生沿面闪络, 导致避雷器误动作。
防止办法是在使用时串联一个称作外间隙的空气间隙。
2.熄弧下限电流与电弧接触管壁的紧密程度有关。
由于避雷器多次动作, 材料气化, 内径增大, 管壁变薄, 不能达到铭牌规定的切断数值, 内径增大到原来的120%~125%时便不能再使用。
3.熄弧能力与工频续流的大小有关。
续流太大时产气过多, 管内气压太高, 会使管子炸裂;续流太小时产气太少, 管内气压太低则不足以熄灭电弧。
因此管式避雷器熄灭电弧续流的能力有一定的范围限制。
4.管型避雷器具有外间隙, 受环境的影响大, 故与保护间隙一样, 具有伏秒特性曲线较陡、放电分散性大的缺点, 不易与被保护设备实现合理的绝缘配合。
5.管型避雷器动作后会产生截波, 危及变压器等有线圈设备的绝缘。
6、为了消除振荡所引起的过电压, 在避雷器的放电回路中串联电阻, 电阻越大震荡的可能性越小。
但这样雷电电流通过电阻及间隙又会产生很高的残压, 如果残压大于被保护设备的绝缘强度, 就会使该设备击穿损坏。
因管型避雷器存在上述缺点, 所以它只能用来保护线路的个别绝缘弱点和变电所的进线段。
三、氧化锌避雷器的优点1.结构简单, 造价低廉, 性能稳定。
避雷器执行标准
避雷器执行标准
避雷器是用于防雷保护系统的重要设备,其执行标准会根据不同的类型和用途而有所不同。
以下是一些常见的避雷器执行标准:
1.避雷器通用执行标准:
•IEC 60099 系列标准:国际电工委员会(IEC)发布的一系列标准,包括IEC 60099-4、IEC 60099-8 等,涵盖了
避雷器的规格、试验方法、性能等方面。
2.氧化锌避雷器执行标准:
•IEC 60099-4 标准:针对氧化锌避雷器的特定要求,包括性能测试、耐受电压等。
3.硅酮避雷器执行标准:
•IEC 60099-8 标准:针对硅酮避雷器的特定要求,包括性能测试、耐受电压等。
4.避雷器选型与应用标准:
•GB/T 16835 标准:中国国家标准,涵盖了避雷器的选型、安装和应用等方面的规定。
5.电力系统避雷器执行标准:
•IEC 61643 系列标准:包括IEC 61643-1、IEC 61643-11 等,针对电力系统中各种设备的避雷保护装置的规范。
请注意,具体的避雷器执行标准可能会根据不同国家或地区的要求有所不同。
在选择和使用避雷器时,应根据设备的具体用途和环境条件,参考适用的标准以确保合规性和性能。
在中国,避雷器相关的标准由中国电工技术标准化委员会(SAC/TC 22)进行制定,具体可以查阅国家标准《避雷器》GB/T 16835。
同时,国际上的IEC标准也被广泛应用。
避雷器的工作原理及作用
避雷器的工作原理及作用引言概述:避雷器是一种用于保护建筑物、设备和人员免受雷击伤害的重要设备。
它能够将雷击过电压引导到地面,起到保护作用。
本文将详细介绍避雷器的工作原理及作用。
一、避雷器的工作原理1.1 避雷器的内部结构避雷器通常由导体、绝缘体和接地装置组成。
导体负责导电,绝缘体用于隔离导体,接地装置则将过电压导向地面。
1.2 避雷器的放电原理当雷电击中建筑物或设备时,会产生过电压。
避雷器内的导体会迅速导电,将过电压引导到地面,避免损坏其他设备或人员。
1.3 避雷器的自愈性能避雷器在放电后会自动恢复到正常工作状态,能够持续保护设备和人员免受雷击伤害。
二、避雷器的作用2.1 保护建筑物和设备避雷器能够将雷击过电压迅速引导到地面,保护建筑物和设备不受损坏。
2.2 保护人员安全避雷器能够有效减少雷击对人员的伤害,保障人员的生命安全。
2.3 防止火灾和爆炸雷击过电压可能引发火灾或爆炸,避雷器的作用在于及时将过电压导向地面,避免火灾和爆炸的发生。
三、避雷器的分类3.1 金属氧化物避雷器金属氧化物避雷器是一种常用的避雷器,具有导电性能好、自愈性能强等优点。
3.2 无压避雷器无压避雷器是一种新型避雷器,能够有效降低雷击对设备的影响,提高设备的安全性能。
3.3 气体避雷器气体避雷器利用气体的导电性能来实现过电压的引导,适用于一些特殊环境下的避雷需求。
四、避雷器的安装与维护4.1 安装位置选择避雷器的安装位置应选择在建筑物或设备的高处,以便更好地接收雷电的冲击。
4.2 定期检查定期检查避雷器的连接是否松动、导体是否受损等情况,确保避雷器的正常工作状态。
4.3 替换周期避雷器也有使用寿命,一般需要定期更换,以保证其正常工作和保护效果。
五、避雷器的未来发展趋势5.1 智能化未来避雷器将会更加智能化,能够实现远程监控、自动报警等功能,提高避雷器的效率和可靠性。
5.2 节能环保未来避雷器将会更加注重节能环保,采用更加环保的材料和技术,减少对环境的影响。
避雷器
分类
管型
阀型
氧化锌
管型避雷器实际是一种具有较高熄弧能力的保护间隙,它由两个串联间隙组成,一个间隙在大气中,称为外 间隙,它的任务就是隔离工作电压,避免产气管被流经管子的工频泄露电流所烧坏;另一个装设在气管内,称为 内间隙或者灭弧间隙,管型避雷器的灭弧能力与工频续流的大小有关。这是一种保护间隙型避雷器,大多用在供 电线路上作避雷保护。
避雷器
电器
01 定义
03 特点与原理 05 作用
目录
02 适用范围 04 分类 06 主要参数
07 相关标准
09 使用
目录
08 特性 010 运行维护
避雷器,surge arrester。 1)用于保护电气设备免受高瞬态过电压危害并限制续流时间也常限制续流幅值的一种电器。本术语包含运行 安装时对于该电器正常功能所必须的任何外部间隙,而不论其是否作为整体的一个部件。 注1:避雷器通常连接在电网导线与地线之间,然而有时也连接在电器绕组旁或导线之间。 注2:避雷器有时也称为过电压保护器,过电压限制器(surge divider)。 摘自:《电工术语避雷器、低压电涌保护器及元件》,GB/T 2900.12-2008。 2)避雷器是通信线缆防止雷电损坏时经常采用的另一种重要的设备。下面介绍避雷器的相关知识。
检查避雷器的引线及接地引下线,有烧伤痕迹和断股现象以及放电记录器是否烧通过这方面的检查,最容易 发现避雷器的隐形缺陷;检查避雷器上端引线处密封是否良好,避雷器密封不良会进水受潮易引起事故,因而应 检查瓷套与法兰连接处的水泥接合缝是否严密,对10千伏阀型避雷器上引线处可加装防水罩,以免雨水渗入;检 查避雷器与被保护电气设备之间的电气距离是否符合要求,避雷器应尽量靠近被保护的电气设备,避雷器在雷雨 后应检查记录器的动作情况;检查泄漏电流,工频放电电压大于或小于标准值时,应进行检修和试验;放电记录 器动作次数过多时,应进行检修;瓷套及水泥接合处有裂纹;法兰盘和橡皮垫有脱落时,应进行检修。
避雷器的作用和分类各有哪些
避雷器的作用和分类各有哪些
避雷器是一种用于保护建筑物、设备及人员免受雷电袭击的电气装置。
它主要通过导流、放电和吸能的方式来保护目标物。
以下是关于避雷器的作用和分类的一些介绍:
作用:
1. 保护建筑物:避雷器能够将雷击能量释放到地面,防止雷击对建筑物造成破坏,保障人员的生命安全。
2. 保护设备:避雷器能将雷击能量导入地下回路,有效地保护设备免受雷击影响,减少设备损坏和停机时间。
3. 平衡电位:避雷器能够消除设备和地面之间的电位差,避免设备受到引导电流的影响,提高设备的可靠性和安全性。
分类:
1. 外避雷器:也称为空心避雷器,主要用于保护建筑物、构筑物和设备。
按照结构形式可以分为球型、碗型、锥型等,是最常见的避雷器形式。
2. 栅栏避雷器:主要用于保护输电线路,由一系列金属线构成,安装在输电线路上,可以在雷电击中时将雷电能量引导扩散,减轻对线路设备的影响。
3. 经济避雷器:也称为镇流器,主要用于保护电缆等较低电压设备,适用于住宅、商业和工业建筑中的电气设备。
4. 内避雷器:也称为脉冲避雷器,用于保护电话和通信设备。
内避雷器通常使用气体放电管,能快速响应雷击电压,提供快速而可靠的保护。
以上是关于避雷器的作用和分类的简要介绍。
不同类型的避雷
器适用于不同的场合和需求,选择合适的避雷器有助于保护设备和人员的安全。
避雷器的工作原理及作用
避雷器的工作原理及作用引言概述:避雷器是一种用于保护电力设备和建造物免受雷击伤害的重要设备。
它通过将雷电能量引导到地下,从而减少雷击对设备和建造物的破坏。
本文将详细介绍避雷器的工作原理及其作用,以便更好地理解和应用这一关键设备。
一、避雷器的工作原理1.1 避雷器的基本构造避雷器由导体、绝缘体和电阻器组成。
导体通常是金属材料,如铜或者铝,用于导电和导热。
绝缘体用于隔离导体,防止电流流失。
电阻器用于限制电流的大小,以保护设备免受过大的电流冲击。
1.2 避雷器的工作原理当雷电接近设备或者建造物时,避雷器的导体味吸收雷电能量,并将其引导到地下。
这是通过导体与地下的接地系统连接来实现的。
导体吸收雷电能量后,会产生电流,并通过电阻器消耗掉多余的能量,从而保护设备和建造物免受过大的电流冲击。
1.3 避雷器的可重复使用性避雷器在工作过程中会吸收和释放雷电能量,因此具有可重复使用的特性。
一旦避雷器吸收了雷电能量并将其引导到地下,它就会恢复到初始状态,准备接受下一次雷电冲击。
这种可重复使用的特性使得避雷器成为一种经济高效的保护设备。
二、避雷器的作用2.1 保护电力设备避雷器可以将雷电能量引导到地下,从而保护电力设备免受雷击伤害。
雷电冲击可能导致设备的短路、损坏甚至起火,而避雷器能够将这些危害降至最低,提高设备的可靠性和稳定性。
2.2 保护建造物建造物是雷电冲击的主要目标之一。
避雷器的作用是将雷电能量引导到地下,减少对建造物的破坏。
通过正确安装和使用避雷器,可以有效保护建造物的结构和设备免受雷击伤害。
2.3 保护人身安全雷电对人的危害不可忽视。
避雷器的作用是将雷电能量引导到地下,减少雷电接触人体的可能性。
这样可以保护人身安全,降低雷电对人体的伤害风险。
三、避雷器的分类3.1 金属氧化物避雷器(MOA)金属氧化物避雷器是最常见的一种避雷器。
它由金属氧化物片和电极组成,能够有效吸收和引导雷电能量。
3.2 闪络型避雷器闪络型避雷器是一种通过气体击穿的方式来保护设备和建造物的避雷器。
避雷器的组成及安装注意事项
避雷器的组成及安装注意事项1、什么是避雷器?避雷器主要用于保护发电厂、变电所的电气设备以及架空线路、配电装置等,是用来防护雷电产生的过电压,以免危及被保护设备的绝缘。
使用时,避雷器接在被保护设备的电源侧,与被保护线路或设备相并联,避雷器的接线图如图所示。
当线路上出现危及设备安全的过电压时,避雷器的火花间隙就被击穿,或由高阻变为低阻,使过电压对地放电,从而保护设备免遭破坏。
避雷器的形式主要有阀式避雷器和管式避雷器等。
2、阀式避雷器由哪几部分组成?它是怎样工作的?阀式避雷器主要由密封在瓷套内的多个火花间隙和一叠具有非线性电阻特性的阀片(又称阀性电阻盘)串联组成,阀式避雷器的结构如图所示。
阀式避雷器的工作原理:接于电力系统中运行的避雷器,由于火花间隙具有足够的对地绝缘强度,所以它不会被正常的工频电压所击穿,这时阀片就不会通过电流。
当电力系统出现了危险的过电压时,火花间隙很快被击穿,使雷电流很容易通过阀片引入大地。
这时作用在被保护设备上的电压只是避雷器的残压,从而达到保护电气设备的作用。
3、安装阀式避雷器时应注意哪些事项?1)安装前应对避雷器进行工频交流耐压试验、直流泄漏试验及绝缘电阻的测定,达不到标准时,不准投入运行。
2)阀式避雷器的安装,应便于巡视和检查,并应垂直安装不得倾斜,引线要连接牢固,上接线端子不得受力。
3)阀式避雷器的瓷套应无裂纹,密封应良好。
4)阀式避雷器安装位置应尽量靠近被保护设备。
避雷器与3~10kV变压器的最大电气距离,雷雨季经常运行的单路进线不大于15m,双路进线不大于23m,三路进线不大于27m。
若大于上述距离时,应在母线上设阀式避雷器。
5)安装在变压器台上的阀式避雷器,其上端引线(即电源线)最好接在跌落式熔断器的下端,以便与变压器同时投入运行或同时退出运行。
6)阀式避雷器上、下引线的截面都不得小于规定值,铜线不小于16mm2,铝线不小于25mm2,引线不许有接头,引下线应附杆而下,上、下引线不宜过松或过紧。
避雷器的工作原理
避雷器的工作原理标题:避雷器的工作原理引言概述:避雷器是一种用于保护建筑物、设备和人员免受雷击危害的重要设备。
其工作原理是利用特定的材料和结构,将雷电引导到地面,从而保护被雷击的物体。
本文将详细介绍避雷器的工作原理。
一、避雷器的基本组成1.1 金属导体:避雷器通常由金属导体构成,如铝、铜等。
1.2 绝缘材料:在金属导体周围包裹绝缘材料,如聚氯乙烯等,以防止电流泄漏。
1.3 接地装置:避雷器的底部通常连接有接地装置,用于将雷电引导到地面。
二、避雷器的工作原理2.1 感应原理:当雷电接近时,避雷器内的金属导体会感应到电场变化。
2.2 放电原理:当电场强度达到一定值时,避雷器会发生放电现象,将雷电引导到地面。
2.3 分流原理:避雷器会将雷电分流到地面,减少雷电对建筑物和设备的损害。
三、避雷器的分类3.1 避雷针:常见的避雷器类型之一,形状类似针状,用于引导雷电。
3.2 避雷带:安装在建筑物周围的带状避雷器,用于保护建筑物周围的区域。
3.3 避雷网:覆盖在建筑物顶部的网状避雷器,用于保护建筑物整体。
四、避雷器的应用范围4.1 建筑物:避雷器常用于高层建筑、电力设施等建筑物,保护其免受雷击危害。
4.2 通信设备:避雷器也广泛应用于通信设备,保护其免受雷击而损坏。
4.3 交通设施:避雷器常用于桥梁、隧道等交通设施,保护其免受雷击破坏。
五、避雷器的维护和保养5.1 定期检查:定期检查避雷器的导体和绝缘材料是否完好,确保其正常工作。
5.2 清洁保养:定期清洁避雷器表面的灰尘和污物,保持其良好的导电性。
5.3 替换更新:定期更换老化的避雷器部件,确保其长期有效保护建筑物和设备。
结论:避雷器作为一种重要的安全设备,其工作原理是通过感应、放电和分流等方式将雷电引导到地面,保护建筑物和设备免受雷击危害。
正确理解和应用避雷器的工作原理,可以有效提高建筑物和设备的安全性。
避雷器说明书
避雷器说明书一、产品概述避雷器是一种用于保护电力设备和电气设备的重要装置。
它可以有效地避免因雷电等电气突击而引起的设备损坏或人身伤害。
本说明书将详细介绍避雷器的结构、工作原理、安装要求和维护保养等内容,为用户提供全面的使用指南。
二、结构组成1. 外壳:避雷器外壳采用高强度、耐腐蚀的材料制成,在遭受雷电冲击时能够有效地保护内部结构。
2. 电极:避雷器的电极由高导电性材料制成,能够迅速将雷电冲击的电流引至地下,防止电流通过设备及导线进入电气设备内部。
3. 引线:避雷器引线采用特殊材料制成,具有较高的绝缘性能和电导率。
4. 接地装置:避雷器的接地装置是确保它能有效地将电流引至地下的重要组成部分。
请用户根据安装说明正确安装接地装置,确保其接地电阻符合标准要求。
三、工作原理当雷电冲击避雷器时,其电极将迅速产生放电现象,将大部分电流引至地下。
避雷器的外壳和引线能够有效地阻挡残余电流进一步穿过设备,从而起到保护作用。
四、安装要求1. 安装位置:避雷器应安装在电源输入端,确保其离电气设备的正负极距离适当,一般建议距离设备1米左右。
2. 接地:安装避雷器时,务必正确连接接地装置,确保接地电阻符合标准要求。
3. 防护:在避雷器附近应设置有效的防护装置,防止避雷器受到物理损坏。
五、维护保养1. 定期检查:用户应定期检查避雷器的外观和接地系统,确保其完好无损。
2. 清洁保养:避雷器表面应保持清洁,避免积尘和污垢影响其工作效果。
3. 更换周期:根据实际使用情况和制造商的建议,定期更换避雷器,以确保其性能始终处于良好状态。
六、注意事项1. DIY禁止:用户不得自行拆解或修复避雷器。
2. 过载保护:使用过程中,应根据设备的额定电流和额定电压选择合适的避雷器。
3. 温度限制:避雷器的工作温度应在指定范围内,避免过高温度影响其性能。
4. 存储条件:避雷器在长时间不使用时,应存放在干燥、通风的环境中,避免受潮。
七、常见问题解答1. 避雷器损坏怎么办?如果避雷器损坏,请立即停止使用,并联系售后服务人员进行维修或更换。
避雷器的工作原理及参数
避雷器的工作原理及参数避雷器是一种广泛应用于电力系统、通信系统等领域的电气设备,用于保护设备免受雷击或过电压的损害。
其工作原理是通过在设备前后加入一种可控电阻元件,以分流、吸收和释放过电压的能量,保护所连接的设备。
本文将详细介绍。
一、避雷器的工作原理1.1 避雷器的基本构造避雷器通常由两部分组成:电极部分和可控电阻部分。
电极部分包含一个或多个金属电极,负责引导过电压流动;可控电阻部分负责限制电流且能够自动恢复。
1.2 过电压保护原理避雷器的主要功能是吸收和分散过电压,避免其传递到其他设备上。
当外部有过电压作用于避雷器上时,其电极部分会迅速放电,将过电压引导到地下。
在过电压过去后,可控电阻部分会自动恢复,以保证正常工作。
1.3 过电压保护阈值避雷器能够保护设备免受过电压损害的主要依据是其保护阈值,即避雷器在何种电压下开始起作用。
通常,避雷器的保护阈值是根据所连接设备的额定电压和重要性来确定的。
较低的保护阈值意味着避雷器在较低电压下就能起作用,进而更好地保护设备,但也会增加避雷器的成本。
1.4 避雷器的响应时间避雷器的响应时间是指避雷器在检测到过电压时开始起作用的时间。
响应时间越短,避雷器就能更早地开始工作,从而更好地保护设备。
避雷器的响应时间通常是以微秒(μs)级别来计算的。
1.5 避雷器的容量避雷器的容量是指其能够处理的电能量,并反映了避雷器的耐受能力。
较大的容量表示避雷器能够处理更大的电能量,更好地保护设备免受过电压的损害。
容量通常以千伏安(kVA)为单位表示。
二、不同类型避雷器的工作原理及参数2.1 氧化锌避雷器氧化锌避雷器是最常用的避雷器之一。
它由一个可控电阻元件和多个氧化锌电极组成。
当正常工作时,可控电阻处于高阻态,只有在过电压作用下才会改变状态。
当避雷器感应到过电压时,可控电阻将在微秒内转变为低阻态,从而向地下引导过电压。
氧化锌避雷器的保护阈值通常能够调节,以适应不同设备的保护需要。
2.2 复合避雷器复合避雷器结构复杂,包含多个可控电阻和电极元件。
第六章避雷器
RA
(5)在TN-C-S电源系统中的安装示意图
主配电柜 避雷器
SEB
电表
PEN
kWh
分配电柜 避雷器
设备 避雷器
L1 L2 L3 PE N
LPZ 0
EBB LPZ 1
EBB LPZ 2
LPZ = 防雷保护区 SEB =配电柜 EBB =等电位连接排
(6)在TN—S电源系统中的安装示意图
主配电柜 避雷器
SEB
电表
kWh N PE
分配电柜 避雷器
设备 避雷器
L1 L2 L3 N PE
LPZ 0
EBB LPZ 1
EBB LPZ 2
LPZ = 防雷保护区 SEB =配电柜 EBB =等电位连接排
安装示例
6.2.3 天馈避雷器 1、作用:抑制从天线及馈线上的感应雷及过电压,保 护现代微电子器件组成的电子设备。
避雷器额 定电压KV
系统标准电 持续运行电
压(有效值) 压(有效值)
KV
KV
支流1mA参考 电压(不小
于)KV
标称放电流下 残压不大于
KV
陡波冲击残压 (不大于)
KV
2ms操作通流 容量 电流A.18
次
17
10
12.7
26.0
50
57.5
100
HY5WS-17/50
17
10
12.7
26.0
50
57.5
(3)非线形电阻阀片也是由 许多单个阀片串联而成,其 静态伏安特性(如图),可 限制工频续流,雷电流通过 时,端部不会出现很高的电 压,改善避雷器保护性能。
(4)等效电路
均压电阻
间隙电容
避雷器的种类及应用场合
避雷器的种类及应用场合避雷器是一种用于保护电气设备和人员安全的电气器件,广泛应用在各种建筑物、设备和系统中。
根据其工作原理和应用场合的不同,可以分为多种类型的避雷器。
下面将介绍几种常见的避雷器及其应用场合。
1. 金属氧化物避雷器(MOA)金属氧化物避雷器是一种最常见的避雷器,也是使用最广泛的一种。
它主要由非线性电阻元件、电极和外壳组成。
当系统电压超过设定电压时,非线性电阻元件将变为导电状态,将过电压引入地下引流,保护设备和系统。
它适用于各种输电线路、变电站、工厂、住宅和办公楼等需要保护的场合。
2. 避雷针避雷针也是一种常见的避雷器,它主要由一根尖锐的金属杆和接地装置组成。
避雷针通过将电荷引导到地下来保护建筑物或设备。
避雷针通常安装在建筑物的高处,如屋顶、烟囱和塔等。
它适用于各种建筑物,特别是那些暴露在雷电攻击风险较高的区域。
3. 金属气体避雷器(GAP)金属气体避雷器是一种基于气体击穿特性工作的避雷器。
它由两个金属电极之间的气体间隙组成,当系统电压超过设定电压时,气体会发生击穿,形成导电通路,将过电压引向地下。
金属气体避雷器适用于中低压配电线路、工业设备和家用电器等场合。
4. 电流限制型避雷器电流限制型避雷器采用特殊材料制成的阻性电阻元件,能够限制过电压时的电流,并将其引向地下。
这种避雷器适用于对电流敏感的设备和系统,如计算机、通信设备和测控仪器等。
5. 无压缩气体避雷器无压缩气体避雷器是一种新型的避雷器,它通过利用气体冷缩效应来工作。
当系统电压超过设定电压时,无压缩气体中的某些分子会冷缩成固体,形成导电通路,将过电压引导到地下。
这种避雷器适用于特殊的高压和超高压输电线路。
总之,避雷器是一种重要的电气设备,用于保护建筑物、设备和人员免受雷电侵害。
根据不同的工作原理和应用场合,可以选择合适的避雷器来提供有效的过电压保护。
除了上述介绍的几种主要避雷器外,还有其他一些特殊用途的避雷器,如电力电子设备用避雷器、光纤通信设备用光纤避雷器等。
避雷器
第五章避雷器第一节避雷器结构和原理一、概述目前在电力系统中运行的避雷器主要有两种类型。
一类是以串联火花间隙与碳化硅阀片为主要元件的传统阀型避雷器,它又分为普通阀型避雷器和磁吹阀型避雷器;另一类是以氧化锌电阻片为主要元件的金属氧化物避雷器,它又分为无间隙、带并联间隙和带串联间隙的金属氧化物避雷器。
二、阀型避雷器(一)阀型避雷器动作原理阀型避雷器的主要部件是间隙和阀片。
避雷器在正常运行电压作用下,间隙介质处于绝缘状态,而当电力系统发生的过电压达到间隙的放电电压时,间隙就会放电,较大的冲击电流通过阀片流人大地,释放过电压能量。
由于避雷器的阀片具有非线性,即表现为电压高时电阻低、电压低时电阻高的特点,因此在间隙放电后,避雷器的残压较低,且低于被保护设备的绝缘水平,不致使设备受到危害。
当过电压过去后,在灭弧电压下,阀片电阻又增大,将工频续流限制到一定数值,当工频续流第一次过零瞬间时,间隙将工频续流切断,使电力系统恢复正常运行状态。
(二)阀型避雷器间隙阀型避雷器的间隙应具备以下特点:(1)放电伏秒特性曲线平坦,在0.5~20μs(或2000μs)的预放电时间内,放电电压的分散性要小,放电电压值要稳定。
(2)具有一定的灭弧能力,要在续流第一次过零时灭弧。
(3)多次通过额定冲击电流及工频续流后,放电电压不应变化。
我国目前生产的阀型避雷器的间隙形式主要有电弧固定型一平板间隙和电弧运动型一磁吹限流间隙两种。
其主要结构和特点分述如下。
1.平板间隙单个平板型火花间隙剖面如图5—1所示。
每个火花间隙由两个黄铜电极和一个云母垫片组成,云母垫片的厚度约为O.5~lmm,单个间隙的工频放电电压在2.7~3.2kV (有效值)之间。
由于电极间隙的距离很小,电极间的电场比较均匀,因此间隙的伏秒特性也就比较平坦。
当间隙上的电压还不足以引起放电时,由于云母垫片和空气隙内的介电常数不同,使云母垫片的上、下空气隙中出现较高的电场强度,并导致空气游离,产生局部放电,在游离的同时,也有一部分带电质点复合,并使它们原来获得的游离能以光的形式释放,照射到工作面及其间的气体上产生新的游离,上述照射作用是沿着相当大的圆形区域进行的。
防雷器工作原理
防雷器工作原理一、引言防雷器是一种用于保护电气设备和建筑物免受雷击损害的装置。
它能够将由雷电引起的过电压分流到地面,保护设备和建筑物的安全。
本文将详细介绍防雷器的工作原理。
二、防雷器的分类防雷器主要分为避雷针和避雷器两种类型。
1. 避雷针避雷针是一种通过尖端放电来吸引雷电,将其引导到地下的装置。
它通常由金属材料制成,如铜、铝等。
当雷电靠近时,避雷针的尖端会产生电离,形成电场,从而吸引雷电。
雷电通过避雷针的导线流入地下,从而保护设备和建筑物。
2. 避雷器避雷器是一种通过将过电压分流到地面来保护设备和建筑物的装置。
它通常由非线性电阻元件和金属氧化物压敏电阻组成。
当过电压出现时,非线性电阻元件会变为高电阻状态,从而将过电压引导到金属氧化物压敏电阻上。
金属氧化物压敏电阻会迅速变为低电阻状态,将过电压分流到地面,保护设备和建筑物。
三、避雷器的工作原理避雷器的工作原理主要涉及到两个关键概念:电压分流和电阻变化。
1. 电压分流当雷电引起过电压时,避雷器会将过电压分流到地面,从而保护设备和建筑物。
这是因为避雷器内部的非线性电阻元件和金属氧化物压敏电阻具有不同的电阻特性。
非线性电阻元件在正常工作状态下具有较高的电阻,而金属氧化物压敏电阻在正常工作状态下具有较低的电阻。
当过电压出现时,非线性电阻元件会变为高电阻状态,而金属氧化物压敏电阻会变为低电阻状态。
这样,过电压就会通过金属氧化物压敏电阻分流到地面,保护设备和建筑物。
2. 电阻变化避雷器内部的金属氧化物压敏电阻具有电阻随电压变化的特性。
当电压低于设定阈值时,金属氧化物压敏电阻处于高电阻状态,不会分流电流。
但当电压超过设定阈值时,金属氧化物压敏电阻会迅速变为低电阻状态,从而分流过电压到地面。
这种电阻变化的特性使得避雷器能够快速响应过电压,并将其分流到地面,保护设备和建筑物。
四、防雷器的应用领域防雷器广泛应用于各个领域,包括电力系统、通信系统、建筑物等。
1. 电力系统在电力系统中,防雷器用于保护发电设备、变压器、配电设备等免受雷击损害。
避雷器的注意事项
避雷器的注意事项一、避雷器的基本概念避雷器是一种用于保护电气设备和建筑物免受雷击侵害的装置。
它能够有效地将雷电能量引导到地下,防止雷电对设备和建筑物造成损坏。
二、安装位置的选择1. 避雷器应安装在电气设备的进线侧,以最大限度地保护设备免受雷击侵害。
2. 避雷器的安装位置应远离可燃物和易受损设备,以防止因避雷器引发的火灾或设备损坏。
三、避雷器的选型1. 根据设备的额定电压和雷电环境等级选择合适的避雷器。
2. 避雷器的电气特性应符合国家标准要求,确保其具有良好的耐雷电能力。
四、避雷器的保养与维护1. 定期检查避雷器的外观是否完好,如有破损应及时更换。
2. 清洁避雷器表面,防止灰尘和污物附着,影响其导电性能。
3. 检查避雷器的接地引线和接地装置是否正常,确保导电通畅。
五、避雷器的使用注意事项1. 避雷器在正常工作时会产生高温,不得在其周围堆放易燃物品,以免引发火灾。
2. 避雷器应与其他电气设备保持一定的安全距离,避免相互干扰或产生电磁辐射。
3. 避雷器不得拆卸或改装,以免影响其正常工作和安全性能。
六、避雷器的故障处理1. 当发现避雷器存在故障或异常时,应及时停止使用,并由专业人员进行检修或更换。
2. 避雷器的故障处理应符合相关的技术规范和操作规程,确保安全有效地修复故障。
七、避雷器的替换周期1. 根据避雷器的使用年限和环境条件,制定合理的避雷器替换计划。
2. 避雷器在使用一段时间后,其耐雷电能力会逐渐下降,因此需要定期更换以保证其有效性。
八、避雷器的市场监督1. 购买避雷器时应选择正规渠道和有资质的厂家,避免购买假冒伪劣产品。
2. 避雷器的生产、销售和使用应符合相关的国家标准和法律法规,确保产品质量和安全性。
九、避雷器的应用范围避雷器广泛应用于电力系统、通信系统、石油化工、交通运输、建筑物及其他重要设施,用于保护设备和人员免受雷击侵害。
总结:避雷器是保护电气设备和建筑物免受雷击侵害的重要装置,正确安装、选型和使用避雷器,定期检查和维护,能够有效地提高设备的抗雷击能力,保障设备和人员的安全。
避雷器的工作原理及作用
避雷器的工作原理及作用避雷器是一种用于保护建造物、设备和人员免受雷电侵害的电气装置。
它能够将雷电过电压引导到地下,从而保护被保护系统的安全运行。
本文将详细介绍避雷器的工作原理及其作用。
一、工作原理1. 避雷器的构成避雷器由金属氧化物压敏电阻器(MOV)和附加元件组成。
MOV是避雷器的核心部件,它由氧化锌陶瓷粉末制成,具有非线性电阻特性。
附加元件包括引线、外壳和接地装置等。
2. 避雷器的工作原理当雷电过电压作用于避雷器时,避雷器的MOV将变成低电阻状态,引导过电压通过避雷器,将其引至接地。
这样,避雷器将过电压从被保护系统中分离出来,保护设备和人员免受雷电侵害。
二、作用1. 保护设备和系统避雷器能够有效地将雷电过电压引导到地下,从而保护设备和系统免受雷电侵害。
在雷电活动频繁的地区,避雷器的作用尤其重要。
它可以防止雷电过电压对设备和系统造成损坏,延长设备的使用寿命,提高系统的可靠性。
2. 保护建造物和人员避雷器能够将雷电过电压分离出来,避免其对建造物和人员造成伤害。
当雷电击中建造物时,避雷器能够将过电压引导到地下,防止建造物遭受损坏。
同时,避雷器还能够降低雷电对人员的威胁,保护人员的生命安全。
三、避雷器的分类根据使用场所和功能,避雷器可分为室外避雷器和室内避雷器,以及电力避雷器、通信避雷器和防雷箱等。
1. 室外避雷器室外避雷器主要用于保护建造物和设备免受雷电侵害。
它通常安装在建造物的屋顶或者高处,以便更好地接收雷电。
室外避雷器具有耐受高电流冲击的能力,能够有效地将雷电过电压引导到地下。
2. 室内避雷器室内避雷器主要用于保护室内设备和电气系统免受雷电侵害。
它通常安装在设备的电源输入端或者信号输入端,起到保护设备的作用。
室内避雷器通常体积较小,安装方便。
3. 电力避雷器电力避雷器主要用于保护电力系统免受雷电侵害。
它通常安装在输电路线的终端或者分支处,用于引导雷电过电压。
电力避雷器具有耐受高电流冲击的能力,能够保护电力系统的安全运行。
《避雷器知识全集》课件
避雷器的选型原则
根据保护对象和要求选择避雷器类型
根据被保护设备的特点和要求,选择适合的避雷器类型,如管型避雷器、阀型避雷器等。
确定避雷器的额定电压和电流
根据被保护系统的额定电压和电流,选择符合要求的避雷器规格。
考虑避雷器的持续运行电压和最大雷电冲击电流
确保选择的避雷器能够承受预期的持续运行电压和最大雷电冲击电流。
避雷器常见故障及排除方法
故障一
避雷器泄漏电流过大。
排除方法
对避雷器进行更换或维修。
故障二
避雷器动作性能异常。
排除方法
对避雷器进行动作性能测试,检查其是否正常工作 ,如有异常应及时更换或维修。
故障三
避雷器表面电弧烧伤。
排除方法
对避雷器表面进行修复或更换。
05
避雷器的发展趋势与未来 展望
避雷器技术的发展趋势
市场需求持续增长
01
随着电力系统的不断发展,避雷器市场需求持续增长,未来市
场前景广阔。
技术创新推动市场发展
02
避雷器技术的不断创新将推动市场发展,提高产品性能和降低
成本。
市场竞争格局变化
03
未来避雷器市场竞争格局将发生变化,品牌、质量、服务等方
面的竞争将更加激烈。
对未来避雷器技术的展望与探索
探索新材料和新工艺
避雷器的接地方式与电阻值
选择合适的接地方式
定期检查和维护接地系统
根据实际情况选择合适的接地方式, 如集中接地、分散接地等。
定期检查和维护接地系统,确保其完 好有效,及时处理存在的问题。
确定接地电阻值
根据相关标准和规范,确定合适的接 地电阻值,以确保避雷器能够正常工 作。
04
避雷器的工作原理及作用
避雷器的工作原理及作用引言概述:避雷器是一种用于保护建筑物、设备和人员免受雷击危害的重要设备。
它通过引导雷电流到地面,减少雷电对建筑物和设备的损害,保护人员的生命安全。
本文将详细介绍避雷器的工作原理及作用。
一、避雷器的工作原理1.1 避雷器的导电原理避雷器通常由导电材料制成,如金属氧化物等。
当雷电击中建筑物或设备时,避雷器会迅速导电,将雷电流引向地面,减少雷电对建筑物和设备的危害。
1.2 避雷器的放电原理避雷器内部通常含有气体或液体介质,当雷电击中避雷器时,介质会瞬间电离,形成放电通路,将雷电流引向地面,实现雷电的安全释放。
1.3 避雷器的自愈原理避雷器在遭受雷击后,会迅速恢复到正常工作状态,不会因雷击而损坏,确保继续有效地保护建筑物和设备。
二、避雷器的作用2.1 保护建筑物和设备避雷器能够有效地引导雷电流到地面,减少雷电对建筑物和设备的损害,延长它们的使用寿命。
2.2 保护人员安全避雷器能够将雷电流迅速引向地面,减少雷电对人员的伤害,保护人员的生命安全。
2.3 防止火灾和爆炸避雷器能够有效地释放雷电能量,避免雷电引发火灾和爆炸,保护建筑物和设备的安全。
三、避雷器的分类3.1 避雷器按材料分类避雷器可分为氧化锌避雷器、金属氧化物避雷器、气体避雷器等,根据不同的材料具有不同的特点和适用范围。
3.2 避雷器按工作原理分类避雷器可分为耐张式避雷器、耐压式避雷器、气体避雷器等,根据不同的工作原理适用于不同的环境和场合。
3.3 避雷器按安装位置分类避雷器可分为屋顶避雷器、墙壁避雷器、设备避雷器等,根据不同的安装位置实现对建筑物和设备的全面保护。
四、避雷器的维护与保养4.1 定期检查定期检查避雷器的导电性能和放电性能,确保避雷器处于良好工作状态。
4.2 清洁保养定期清洁避雷器表面,防止积灰和腐蚀影响避雷器的导电性能。
4.3 及时更换避雷器在经历多次雷击后可能会损坏,及时更换老化或损坏的避雷器,确保其正常工作。
避雷器的工作原理
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伤害的装置。
它的工作原理是通过引导和分散雷电的电荷,将其安全地释放到地面,从而保护周围的设备和结构不受雷击的影响。
普通来说,避雷器由导体材料制成,主要包括避雷器本体、引线和接地装置。
以下是避雷器的工作原理的详细解释:1. 避雷器本体:避雷器本体是避雷器的核心部份,通常由金属氧化物(如锌)制成。
它的内部结构由数个金属层和绝缘层交替罗列而成。
当雷电挨近时,避雷器本体的金属层会吸收雷电的电荷。
2. 引线:避雷器本体与外部电源或者设备之间通过引线连接。
引线的作用是将避雷器本体接地,以便将雷电的电荷安全地释放到地面。
引线通常由导电材料(如铜)制成,具有良好的导电性能。
3. 接地装置:接地装置是避雷器的重要组成部份,用于将引线连接到地下的导体上。
地下的导体通常是专门埋设的金属导体或者水管等,具有良好的导电性能。
通过接地装置,避雷器能够将雷电的电荷有效地引导到地下,从而保护设备和建造物。
当雷电挨近被保护的设备或者建造物时,避雷器本体味感应到雷电的电荷。
这时,避雷器本体内部的金属层会迅速吸收电荷,并将其导向引线。
引线将电荷引导到接地装置,然后通过地下的导体释放到地面。
这样,避雷器就能够将雷电的电荷安全地分散到地下,避免了电荷对设备和建造物的伤害。
避雷器的工作原理可以简单概括为“吸收、导向、释放”。
它能够迅速吸收雷电的电荷,并通过引线将电荷导向接地装置,最终将电荷安全地释放到地下。
通过这种方式,避雷器能够保护设备和建造物免受雷击的伤害,确保其正常运行和使用。
需要注意的是,避雷器只能起到保护设备和建造物的作用,不能阻挠雷电的产生或者降低雷电的发生频率。
因此,在使用避雷器的同时,还应采取其他措施,如合理布置避雷针、接地系统等,以全面提高防雷能力。
总之,避雷器是一种通过引导和分散雷电的电荷,将其安全地释放到地面的装置。
它的工作原理是基于金属氧化物的吸收和导电性能,通过引线和接地装置将雷电的电荷安全地释放到地下。
避雷器的工作原理及设计原理
避雷器的工作原理及设计原理引言概述: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装置。
它的工作原理是通过将雷电能量引导到地面,从而保护被保护设备和建筑物不受雷击伤害。
本文将详细介绍避雷器的工作原理及设计原理。
正文内容:1. 避雷器的基本原理1.1 避雷器的基本构成避雷器通常由瞬态电阻器和放电电极组成。
瞬态电阻器是避雷器的核心部件,它能够在雷电冲击下快速响应并吸收电能。
放电电极则用于将吸收的电能引导到地面。
1.2 瞬态电阻器的工作原理瞬态电阻器由金属氧化物层和电极组成。
当遭受雷击时,金属氧化物层会迅速变成导电状态,形成一个低阻抗通路,将雷电能量引导到地面。
一旦雷电能量被引导到地面,被保护设备和建筑物就不会受到损害。
1.3 放电电极的工作原理放电电极通常由导体材料制成,它与瞬态电阻器相连,将吸收的电能引导到地面。
放电电极的设计需要考虑导电性能和结构强度,以确保电能能够顺利地引导到地面。
2. 避雷器的分类及特点2.1 分类根据使用场景和工作原理,避雷器可以分为耐雷避雷器和耐压避雷器。
耐雷避雷器主要用于防止雷击损害,而耐压避雷器主要用于防止电力设备受到过电压的损害。
2.2 特点避雷器具有响应速度快、吸能能力强、寿命长等特点。
响应速度快可以在雷击发生时迅速吸收电能,保护设备和建筑物。
吸能能力强可以吸收大量的电能,避免过电压对设备的损害。
寿命长可以保证避雷器的持续工作能力。
3. 避雷器的设计原理3.1 避雷器的选型避雷器的选型需要考虑电力设备的额定电压、工作电流和环境条件等因素。
根据这些参数,选择合适的避雷器型号和规格。
3.2 避雷器的安装位置避雷器的安装位置应该根据电力设备的布置和雷电分布情况来确定。
通常情况下,避雷器应该安装在电力设备的进出线路上,以最大限度地保护设备免受雷击损害。
3.3 避雷器的接地设计避雷器的接地设计是确保电能能够顺利引导到地面的关键。
接地电阻应该尽量小,接地系统应该具有良好的导电性能,以确保避雷器的正常工作。
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避雷器一定义1(电力):一种能释放过电压能量、限制过电压幅值的设备。
当过电压出现时,避雷器两端子间的电压不超过规定值,使电气设备免受过电压损坏;过电压作用后,又能使系统迅速恢复正常状态定义2(水利):保护电气设备免受大气过电压的电器。
避雷器避雷器能释放雷电或兼能释放电力系统操作过电压能量,保护电工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。
避雷器通常接于带电导线与地之间,与被保护设备并联。
当过电压值达到规定的动作电压时,避雷器立即动作,流过电荷,限制过电压幅值,保护设备绝缘;电压值正常后,避雷器又迅速恢复原状,以保证系统正常供电。
二、避雷器起源最原始的避雷器是羊角形间隙,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“避雷器”。
20世纪20年代,出现了铝艾尔盾避雷器,氧化膜艾尔盾避雷器和丸式艾尔盾避雷器。
30年代出现了管式艾尔盾避雷器。
50年代出现了碳化硅艾尔盾避雷器。
70年代又出现了金属氧化物艾尔盾避雷器。
现代高压艾尔盾避雷器,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。
三、避雷器原理避雷器是变电站保护设备免遭雷电冲击波袭击的设备。
当沿线路传入变电站的雷电冲击波超过避雷器保护水平时,避雷器首先放电,并将雷电流经过良导体安全的引入大地,利用接地装置使雷电压幅值限制在被保护设备雷电冲击水平以下,使电气设备受到保护。
避雷器按其发展的先后可分为:保护间隙——是最简单形式的避雷器;管型避雷器——也是一个保护间隙,但它能在放电后自行灭弧;阀型避雷器——是将单个放电间隙分成许多短的串联间隙,同时增加了非线性电阻,提高了保护性能;磁吹避雷器——利用了磁吹式火花间隙,提高了灭弧能力,同时还具有限制内部过电压能力;氧化锌避雷器——利用了氧化锌阀片理想的伏安特性(非线性极高,即在大电流时呈低电阻特性,限制了避雷器上的电压,在正常工频电压下呈高电阻特性),具有无间隙、无续流残压低等优点,也能限制内部过电压,被广泛使用。
四、避雷器分类避雷器有高压和低压避雷器之分,本节介绍的是低压配电系统中的避雷器(电涌保护器SPD)1. 电涌保护器的种类名目繁多,在我国的市场上已经超过了上百种,如何对不同品牌、不同型号的避雷器进行分类也许就摆在我们面前。
从组合结构分;现在市场上的避雷器有几下几种:1)间隙类————开放式间隙、密闭式间隙2)放电管类———开放式放电管密封式放电管3)压敏电阻类——单片、多片4)抑制二极管类5)压敏电阻/气体放电管组合类----简单组合、复杂组合6)碳化硅类按照其保护性质有可以分为:开路式避雷器、短路式避雷器或开关型、限压型;按照工作状态(安装形式)又可分为:并联避雷器和串联式避雷器。
2. 避雷器的结构及特性2.1.1 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。
2.1.2 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。
2.2 放电管类避雷器2.2.1 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2.2.2 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。
一般有2极和3极两种结构。
外型与上图相似。
优点:体积小(气体管可以很小)通流量大无电弧缺点:产品一致性差(启动电压、残压)有续流残压较高工艺特点:空气放电管还是属于开放式产品,在工作时不保证绝对没有点火花从排压孔喷出,气体放电管是密封结构,一般有2极和3极良种结构形式,一般3极有热保护装置(短路装置),在放电管工作时温度超过了一定范围,短路装置启动使放电管整体导通。
防止温度过高造成放电管内气压生高器件爆裂。
工程应用:一般空气放电管现在很少应用,而气体放电管现在被广泛的应用在信号防雷器上。
型号的不同也有在电源避雷器上使用。
2.3 氧化锌电阻类避雷器2.3.1 单片压敏电阻避雷器单片压敏电阻避雷器是80年代由日本最先发明使用。
直到现在,单片敏电阻的使用率也是避雷器中最高的。
压敏电阻避雷器的工作原理是利用了压敏电阻的非线性特点。
当电压没有波动时氧化锌呈高阻态,当电压出现波动达到压敏电阻的启动电压时压敏电阻迅速呈现低阻态,将电压限制在一定范围内。
2.3.2 多片压敏电阻避雷器由于单片压敏电阻的通流量一直不够理想(一般单片压敏电阻最大放电电流在20KA\8/20uS),在这种前提下多片组合压敏电阻避雷器产生,多片压敏电阻组合避雷器主要是解决了单片压敏电阻的通流量较小,不能满足B级场合的使用。
多片压敏电阻的产生从根本上解决了压敏电阻通流量的问题。
优点:通流容量大,残压较低,反应时间较快(≤25ns),无跟随电流(续流)缺点:漏电流较大,老化速度快,热稳定一般工艺特点:多数采用积木结构。
工程应用:根据结构不同,压敏电阻避雷器广泛的应用在B、C、D级以及信号避雷器。
但是应解决的问题是工程中有个别产品存在燃烧现象,所以在产品选型时应注意厂家使用的外壳材料。
2.4 抑制二极管类防雷器抑制二极管类防雷产品主要是网络等信号避雷产品中大量的应用,主要采用的器件有P*KE(雪崩管)等系列等产品。
工作原理是基于PN结反向击穿保护。
优点:残压低动作精度高反应时间快无续流体积小缺点:通流量小2.5 压敏电阻/气体放电管组合类避雷器2.5.1 简单组合避雷器组合式避雷器典型结构是N-PE结构形式,这种避雷器与单一结构的避雷器相比,综合了两种不同产品的优点,而减少了单一器件的缺点。
优点:通流量大反应时间快缺点:残压相对较高工程应用:仅在N-PE制式使用的避雷器,适合电压波动率较大地区使用。
2.5.2 复杂型组合式避雷器这种避雷器充分发挥各种元器件的优点,在结构上一般使用数量较多的压敏电阻和气体放电管。
这种结构的避雷器一般具有较高的通流能力,且残压较低。
行业内也称这种结构的避雷器为一体化避雷器。
优点:通流量大反映时间快残压低无续流热稳定性好缺点:无声音报警无计数器工艺特点:一体化避雷器的电路结构紧凑,充分发挥了氧化锌电阻反映时间快的特点,有结合了气体放电管具有较高通流能力的优点。
在电路上避雷器使用了较多的氧化锌电阻来提高整体避雷器的通流能力,用气体放电管作为备用放电通道。
基于这种完善的电路结构使避雷器的使用寿命大大提高。
工程应用:一体化避雷器根据型号的不同广泛应用与B、C、D各种安装环境。
由于是一体化设计,所以更适合在不具备安装距离的场合使用。
(IEC 规定B、C、D模块化避雷器三级间的最短距离在10M以上)2.6 碳化硅避雷器(阀式避雷器)碳化硅避雷器主要应用于高压电力防雷,目前仍是电力系统使用率较高的电力防雷产品。
[1]图片是用于交流电源的浪涌保护器五、避雷器的作用及特点避雷器的作用是用来保护电力系统中各种电器设备免受雷电过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击而损坏的一个电器。
避雷器的类型主要有保护间隙、阀型避雷器和氧化锌避雷器。
保护间隙主要用于限制大气过电压,一般用于配电系统、线路和变电所进线段保护。
阀型避雷器与氧化锌避雷器用于变电所和发电厂的保护,在500KV及以下系统主要用于限制大气过电压,在超高压系统中还将用来限制内过电压或作内过电压的后备保护。
六、避雷器的主要参数1、标称电压Un:被保护系统的额定电压相符,在信息技术系统中此参数表明了应该选用的保护器的类型,它标出交流或直流电压的有效值。
2、额定电压Uc:能长久施加在保护器的指定端,而不引起保护器特性变化和激活保护元件的最大电压有效值。
3、额定放电电流Isn:给保护器施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击10次时,保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
4、最大放电电流Imax:给保护器施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击1次时,保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
5、电压保护级别Up:保护器在下列测试中的最大值:1KV/μs斜率的跳火电压;额定放电电流的残压。
6、响应时间tA:主要反应在保护器里的特殊保护元件的动作灵敏度、击穿时间,在一定时间内变化取决于du/dt或di/dt的斜率。
7、数据传输速率Vs:表示在一秒内传输多少比特值,单位:bps;是数据传输系统中正确选用防雷器的参考值,防雷保护器的数据传输速率取决于系统的传输方式。
8、插入损耗Ae:在给定频率下保护器插入前和插入后的电压比率。
9、回波损耗Ar:表示前沿波在保护设备(反射点)被反射的比例,是直接衡量保护设备同系统阻抗是否兼容的参数。
10、最大纵向放电电流:指每线对地施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击1次时,保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
11、最大横向放电电流:指线与线之间施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击1次时,保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
12、在线阻抗:指在标称电压Un下流经保护器的回路阻抗和感抗的和。
通常称为“系统阻抗”。
13、峰值放电电流:分两种:额定放电电流Isn和最大放电电流Imax。
14、漏电流:指在75或80标称电压Un下流经保护器的直流电流。
七、避雷器相关标准避雷器[1]的常见执行标准(各国要求不一样):IEC61643-1 、GB18802.1-2002、UL1283Filter 、UL1449.2nd.Edition、GB11032-2000、IEC60099-4、IEEE.C62.11我国现在避雷系统现在实施的是中华人民共和国建设部2004年3月1日制定的:GB50343—2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》和中华人民共和国建设部2000年10月1号制定的:GB50057—94《建筑物设计防雷规范》。