避雷器结构及原理资料

避雷器结构及原理资料

避雷器（Surge Arrester）又称避雷器、过电压保护器，是用于保护电力系统及电气设备免受过电压损害的电器装置。它能够将由雷电或系统故障引起的过电压，通过合适的接地手段，导入大地，从而保护电力系统和电气设备。

一、避雷器的结构

一般来说，避雷器主要由以下几个部分组成：

1. 导体：避雷器的上部即高压端和低压端分别接入导体，起到导电和导热的作用。一般采用铝制材料或者铜制材料，具有良好的导电性和导热性能。

2. 绝缘材料：绝缘材料是避雷器中非常重要的部分，它用于隔离导体和大地以及其他导体之间的电荷，避免电击和火花危险。常用的绝缘材料包括陶瓷、橡胶和塑料等。

3. 球形端子：球形端子位于避雷器的顶部，用于连接导体和绝缘材料。球形端子通常由导电材料制成，以确保电流可以顺利通过，同时也具有良好的强度和耐蚀性。

4. 压敏电阻：压敏电阻是避雷器中最核心的部分，起到消除过电压的作用。压敏电阻由粘土和金属氧化物等材料制成，当电压超过预设阈值时，电阻会迅速变小，引导过电压通过，并保护其他电气设备。

5. 外壳：避雷器的外壳一般由非金属材料制成，如橡胶、塑料或陶瓷等。外壳起到保护避雷器内部的元件免受物理损坏和外界环境影响的作用。

二、避雷器的原理

避雷器的原理主要是利用了压敏电阻的特性，当正常工作时，避雷器处于高电阻状态，不会导通电流。当系统中出现过电压时，压敏电阻会瞬间降低电阻，将过电压引导至避雷器的接地端，通过接地将过电压导入大地，从而保护电力系统和电气设备免受损坏。

避雷器在正常工作时，通常处于高电阻状态，只有当电压超过一定阈值时才会响应。这是因为压敏电阻的阻值与电压呈反比关系，当电压超过阈值时，材料内部的晶粒边界将破坏，

导致材料成为导电状态。此时，过电压会通过避雷器的接地端导入大地，从而防止电压超过设备的额定工作电压。

三、避雷器的应用举例

1. 电力系统：在电力系统中，避雷器用于保护变压器、发电机、输电线路等重要电气设备免受过电压损害。例如，当系统发生雷击时，避雷器能够将由雷电产生的过电压导入大地，保护电力系统的正常运行。

2. 通讯系统：在通讯系统中，避雷器被广泛应用于保护电话线路、网络设备及其他通讯设备。当存在雷电活动时，避雷器能够吸收过电压，保护通讯设备免受雷电的影响。

3. 工业设备：在工业领域，避雷器常用于保护工业设备如电动机、变频器等。由于这些设备通常对过电压非常敏感，避雷器的使用可以有效保护设备免受过电压引起的损坏。

总结：

避雷器是一种重要的电气设备，它通过利用压敏电阻的特性，将过电压引导至接地端，保护电力系统和电气设备免受过电压损害。在不同领域的应用中，避雷器起到了关键的保护作用，确保了设备的正常运行和人员的安全。