避雷针、避雷器的原理和作用PPT课件
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避雷器简介ppt课件.ppt
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)
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
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★当电网由于雷击出现瞬 时脉冲★防雷器在纳秒内导通， 将脉冲电压短路于地 泄放，后又恢复为高 阻状态，从而不影响 用户设备的供电。
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图28 安装在输电线路上的带有间隙的复合外套ZnO避雷器
1-复合外套氧化锌避雷器本体
2-串联间隙环状电极
3-固定间隙距离用的合成绝缘子
4-线路绝缘子串
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外部过电压和内部过电压的概念
（1）外部过电压由雷电现象——直接雷击和雷电感应 引起，故名思义分为直击雷过电压和感应雷过电压。
（2）内部过电压：为开关操作、负荷突变以及断线、短 路和接地等故障所致，其中因电弧熄灭或重燃而产生 的称为操作过电压，因各次谐波(含基波)下线路参数 谐振所致的称为谐振过电压。
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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)
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★当电网由于雷击出现瞬 时脉冲★防雷器在纳秒内导通， 将脉冲电压短路于地 泄放，后又恢复为高 阻状态，从而不影响 用户设备的供电。
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图28 安装在输电线路上的带有间隙的复合外套ZnO避雷器
1-复合外套氧化锌避雷器本体
2-串联间隙环状电极
3-固定间隙距离用的合成绝缘子
4-线路绝缘子串
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外部过电压和内部过电压的概念
（1）外部过电压由雷电现象——直接雷击和雷电感应 引起，故名思义分为直击雷过电压和感应雷过电压。
（2）内部过电压：为开关操作、负荷突变以及断线、短 路和接地等故障所致，其中因电弧熄灭或重燃而产生 的称为操作过电压，因各次谐波(含基波)下线路参数 谐振所致的称为谐振过电压。
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避雷器的参数、作用、原理和结构.pptx
避雷器的原理和结构
避雷器的原理及结构
4、金属氧化物避雷器 （MOA），也称无间隙避雷器。
氧化锌避雷器的主要元件是氧化锌阀 片，它是以氧化锌（ZnO）为主要材 料，加入少量金属氧化物，在高温下 烧结而成。 氧化锌避雷器的内部元件由中间有孔 的环形氧化锌电阻片组成，孔中穿有 一根有机绝缘棒，两端用螺栓紧固而 成，内部元件装入瓷套内，上下两端 各有一个压紧弹簧压紧。瓷套两端法 兰各有一压力释放出来，以防瓷套爆 炸和损坏其他设备。
避雷器的原理和结构
管式避雷器的原理及结构
2、管式避雷器。 管式避雷器的灭弧能力与工频续流的大小有关，原理结构见下 图：
避雷器的原理和结构
阀式避雷器的原理及结构
3、阀式避雷器。
阀式避雷器是由空气间隙和一个非线性电阻串联并装在密封的瓷瓶中构成 的。在正常电压下，非线性电阻阻值很大，而在过电压时，其组织又很小， 避雷器正是利用非线性电阻这一特性而防雷的：在雷电波侵入时，由于电 压很高（即发生过电压），间隙被击穿，而非线性电阻阻值很小，雷电流 便迅速进入大地，从而防止雷电波的侵入。当过电压消失之后，非线性电 阻阻值很大，间隙又恢复为断路状态。随时准备阻止雷电波的入侵。
氧化锌避雷器具有一系列突出的优点，已经成为取代阀型 避雷器、磁吹阀式避雷器的新一代产品，在电力系统广泛使 用。
避雷器的原理和结构
保护间隙的原理及结构
1、保护间隙。
所谓保护间隙，是由两个金属电极构成的一种简单的防雷保护装置。其中 一个电极固定在绝缘子上，与带电导线相接，另一个电极通过辅助间隙与 接地装置相接，两个电极之间保持规定的间隙距离。 保护间隙构造简单， 维护方便，但其自行灭弧能力较差。 由于保护间隙的间隙距离较小(8～ 25mm)，易为昆虫、鸟类或其他外物偶然碰触而引起短路，因此常在接地 引下线上串接一个小角型辅助间隙。保护间隙主要用于变压器中性点保护。
《避雷针及避雷器》课件
避雷针及避雷器在电力系统中的应用
总结词
广泛使用、重要保护
详细描述
避雷针及避雷器在电力系统中被广泛应用，主要用于保护输电线路和变电站设备 免受雷电过电压的损害。例如，在高压输电线路的塔顶安装避雷针，可以有效地 将雷电引入地下，避免对线路造成损坏。
避雷针及避雷器在建筑物防雷中的应用
总结词
关键防护、降低风险
THANKS
感谢观看
同的系统和设备过电压保护。
03
避雷针及避雷器的特点
避雷针具有较高的耐雷击电流和泄流能力，避雷器具有快速响应和限制
过电压的功能，两者共同作用可以有效地保护建筑物、设备和人员的安
全。
02
避雷针的工作原理与结构
避雷针的工作原理
引雷作用
消散作用
避雷针通过尖端放电，将云层中的电 荷和电流引入大地，从而保护建筑物 和其他设施免受雷击。
电。
接地电阻
避雷针的接地电阻应符合相关 规定，以确保良好的接地效果
。
定期检查
避雷针应定期进行检查和维护 ，以确保其正常工作和延长使
用寿命。
清洁和维护
避雷针应定期进行清洁和维护 ，以去除积聚的污垢和锈迹， 保持其良好的外观和性能。
03
避雷器的工作原理与种类
避雷器的工作原理
避雷器的工作原理是通过将雷电引入 地下，从而保护建筑物和设备免受雷 电的破坏。
低廉。
避雷带和避雷网适用于保护建筑 物和设备的特定区域，其特点是 能够更好地控制雷电电流的分布
。
避雷器的安装与维护
安装避雷器时，应选择合适的位置，确保避雷器能够有效地保护建筑物和设备。 在安装避雷器时，应注意接地电阻值，确保接地电阻值符合规范要求。
第二节防雷保护装置ppt课件
• 阀式避雷器的特性参数
• 额定电压
• 灭弧电压
指该避雷器尚能可靠熄灭续流电弧时
的最大工作电压。
• 冲击放电电压 电压的上限。
指的是在标准雷电冲击波下的放电
• 工频放电电压
• 残压 指冲击电流通过避雷器时，在工作电阻上产 生的电压峰值。
• 几个评价阀式避雷器性能的技术指标
1. 阀式避雷器的保护水平
它表示该避雷器上可能
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二、保护间隙和避雷器
应用范围：仅用于不重要和单相接地不会导致严重后果 的场合。
（一）保护间隙
保护间隙与被保护绝缘并 联，它的击穿电压比后者 低，使过电压波被限制到 保护间隙F的击穿电压Ub。 缺点：
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接地电阻Re等于从接地体到地下远处零位面之间的电 压Ue与流过的工频或直流电流Ie之比。
Re
Ue Ie
冲击接地电阻 R i ，工频或直流下的接地电阻 R e ， 二者之比称为冲击系数 i 。
• 避雷器有管式和阀式两大类。 • 阀式避雷器分为碳化硅避雷器和金属氧化物避雷
器（又称氧化锌避雷器）。 • 管式避雷器主要用于变电所、发电厂的进线保护
和线路绝缘弱点的保护。 • 碳化硅避雷器广泛应用于交、直流系统，保护发
电、变电设备的绝缘。 • 氧化锌避雷器由于保护性能优于碳化硅避雷器，
正在逐步取代后者，广泛应用于交、直流系统， 保护发电、变电设备的绝缘，尤其适用于中性点 有效接地的 110千伏及以上电网。
避雷器的参数、作用、原理和结构.pptx
避雷器的原理和结构
保护间隙的类别
1、保护间隙。
其间隙的结构有棒型、球型和角型三种。
③ 角型间隙放电时，电弧会沿羊角迅速向上移动而被拉长， 因而容易自行灭弧，间隙不会严重烧伤，所以，近年来角 型间隙被广泛用于配电线路和配电设备的防雷保护。
a)双支柱瓷瓶单间隙 隙
b)单支柱瓷瓶单间隙
C)双支柱瓷瓶双间
避雷器额定电压（kV）
设计序号（厂家自定义）
使用场所 S-配电型 R-电容型 T-铁型
Z-电站型 D-电机型 L-直流型
X-线路型 F-GIS型 O-油型
结构特征 W-无间隙 C-串联间 隙 B-并联间隙
标称放电电流（kA）
产品形式：Y-瓷套式金属氧化物避雷器； YH-复合外套金属氧化物避雷器; HY表示 凝合物外套氧化锌避雷器
的电荷，对大地及地面上的一些导电物体都有的静电感应， 使地面和附近输电线路感应出异种电荷，并由雷云电荷束缚 着被感应的异种电荷。大气过电压可分：直击雷过电压、感 应过电压和侵入雷电过电压。
避雷器的作用
避雷器的概述
避雷器作为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。
氧化锌避雷器是在20世纪70年代出现的一种新型避雷器， 它具有无间隙、无续流、残压低等优点。已经成为取代阀型避 雷器、磁吹阀式避雷器的新一代产品，在电力系统广泛使用。
避雷器
避雷器型号意义
附加特征代号 G-高原型 W-防污型 K -抗震 型 T-湿热型 Z-支柱型 H-横担型
标D-称带放电检电修电型流下L-带最脱大离残装压置（kV）
路、断线等）或其他原因，引起电力系统的状态发生突然变 化，从一种稳态转变为另一种稳态的过渡过程，这个过程中 可能产生对系统有危险的过电压。这些过电压是系统内部电 磁能的振荡和积聚引起的称为内部过电压。内部过电压可分 为工频过电压、操作过电压、谐振过电压。
避雷针课件(1)
避雷针
物理系 08级 供电2班 08级 供电2 主讲： 主讲：王晓婕
中 国 古 代 已 经 有 了 避 雷 针 类 似 物 ，
，
有 避 雷 针
富兰克林
中国古代建筑
避雷针
避雷针：是拦截雷击将雷电引向自身并 避雷针： 泄入大地， 泄入大地，使被保护物免遭直接雷击的 避雷装置。 避雷装置。
避雷针的作用
保护范围的计算
A
h:避雷针
的高度
rb:避雷针对应 C B ★ 当hb>h/2时, 时 rb=(h-hb)P;
hb高度在水平面 上的保护半径
ha:避雷
针的有效 高度
hb:被保护
物的高度
当hb<h/2时, 时 rb=(1.5h-2hb)P; 其中， 其中，
r:避雷针在
的地面上的 保护半径
h≤30m时，P=1; 时 h>30m时, 时 P=5.5/∫ｈ ｈ
h>30, p=5.5/∫h]
得：被保护变电所的高度水平面上的保护半
径为
rb=(1.5h-2hb)P
=(1.5×32－2×8)×5.5∫32 =31.1(m)
现变电所最远一角离避雷针的水平距离为
r＝∫(10+15)^2+10^2=26.9(m)<rb
答：水塔上的避雷针能保护这一变电所。
• 具有引雷作用 • 用途：常被用作发电厂和
变电所的屋外配电装置、 烟囱、冷水塔和输煤系统 等高建筑物构筑物，油、 气等易燃物品的存放设施 以及微波通信天线等的直 击雷保护装置。
避雷针的组成
• 接闪器 • 接地引下一个安全 区域，通常认为是一个闭合的椎体空间， 在这个空间内的物体基本不致遭受雷击， 这个安全区一般叫做避雷针的保护范围。
物理系 08级 供电2班 08级 供电2 主讲： 主讲：王晓婕
中 国 古 代 已 经 有 了 避 雷 针 类 似 物 ，
，
有 避 雷 针
富兰克林
中国古代建筑
避雷针
避雷针：是拦截雷击将雷电引向自身并 避雷针： 泄入大地， 泄入大地，使被保护物免遭直接雷击的 避雷装置。 避雷装置。
避雷针的作用
保护范围的计算
A
h:避雷针
的高度
rb:避雷针对应 C B ★ 当hb>h/2时, 时 rb=(h-hb)P;
hb高度在水平面 上的保护半径
ha:避雷
针的有效 高度
hb:被保护
物的高度
当hb<h/2时, 时 rb=(1.5h-2hb)P; 其中， 其中，
r:避雷针在
的地面上的 保护半径
h≤30m时，P=1; 时 h>30m时, 时 P=5.5/∫ｈ ｈ
h>30, p=5.5/∫h]
得：被保护变电所的高度水平面上的保护半
径为
rb=(1.5h-2hb)P
=(1.5×32－2×8)×5.5∫32 =31.1(m)
现变电所最远一角离避雷针的水平距离为
r＝∫(10+15)^2+10^2=26.9(m)<rb
答：水塔上的避雷针能保护这一变电所。
• 具有引雷作用 • 用途：常被用作发电厂和
变电所的屋外配电装置、 烟囱、冷水塔和输煤系统 等高建筑物构筑物，油、 气等易燃物品的存放设施 以及微波通信天线等的直 击雷保护装置。
避雷针的组成
• 接闪器 • 接地引下一个安全 区域，通常认为是一个闭合的椎体空间， 在这个空间内的物体基本不致遭受雷击， 这个安全区一般叫做避雷针的保护范围。
《避雷针的保护范围》课件
雷电的危害与防雷意识
雷电可以造成火灾、设备损坏和人员伤亡。提高防雷意识，采取正确的防雷 措施对人们的生命和财产安全至关重要。
避雷针的保护范围与效果
避雷针的保护范围取决于其高度和形状。正确安装和维护的避雷针可以显著 减少雷电对建筑物和人员的威胁。
避雷针的安装与维护
避雷针的安装应遵循相关规范和要求，定期进行检查和维护，确保其正常运 行和有效保护。
避雷针的历史可以追溯到18世纪，由本杰明·富兰克林首次提出。随着科技的 发展，避雷针在设计和材料上得到了不断改进。
避雷针的结构和材料
避雷针的结构通常包括导体杆、尖端装置和接地装置。常用的导电材料包括 铜、铝和不锈钢。
避雷针的分类与应用领域
避雷针可以根据形状、材料和安装方式进行分类。应用领域包括住宅、商业 建筑、电力设施、通信塔等。
是一种用于保护建筑和人员免受雷电侵害的装置，通常由导电材料制成，安装在建筑物的高处。
避雷针的作用与原理
避雷针的作用是引导雷电放电到地下，从而减少或排除雷电对建筑物和人员的威胁。原理是利用避雷针的尖端形状 和导电材料的导电性能。
避雷针的历史与发展
《避雷器知识全集》课件
避雷器的使用寿命通常取决于其内部材料和结构，以及所遭受雷电冲击的频率和强度。定期检查和更换 是保障避雷器性能的重要措施。
避雷器的维护保养
定期对避雷器进行维护保养是确保其正常运行的关键。这包括清洁、检查接 线是否松动、防止污染物积聚等。
避雷器监测系统
避雷器监测系统可以实时监控避雷器的状态，及时发现和解决避雷器故障， 提高避雷系统的可靠性和可维护性。
防雷接地的基本原理
防雷接地是一种通过将设备接地来分散和吸收雷击电流的方法。它可以将过 高电压引入大地，保护设备和人员的安全。
避雷接地的分类和特点
1 单点接地
将设备的金属外壳或防雷接地装置的蓄电池等零件接地，以降低接地电阻。
2 接地网系统
采用大面积的接地网，有效降低接地电阻和雷击对设备的影响。
3 深层接地
鹰嘴式避雷针
鹰嘴式避雷针是一种常见的避雷装置，具有尖锐的导电体，能够Hale Waihona Puke 速引导雷击电流，保护设备和建筑物。
避雷器在电力系统中的应用
避雷器在电力系统中起到保护设备和减少电力故障的重要作用，确保电力供 应的稳定和可靠。
避雷器在通信系统中的应用
通信系统对稳定的供电和设备的保护有着极高的要求，避雷器可以有效降低雷击对通信设备的影响，提 供可靠的通信服务。
金属氧化物避雷器
采用金属氧化物作为导电介 质，具有耐压能力强、耐雷 电冲击优异等特点。
组合式避雷器
将空气式避雷器和金属氧化 物避雷器结合，发挥各自优 势，提高避雷器的整体性能。
避雷器的安装位置
避雷器的安装位置应根据实际情况考虑，通常需要安装在高度较高、暴露在雷电作用范围内的设备或建 筑物上。
避雷器的使用寿命
《避雷器知识全集》PPT 课件
避雷器的维护保养
定期对避雷器进行维护保养是确保其正常运行的关键。这包括清洁、检查接 线是否松动、防止污染物积聚等。
避雷器监测系统
避雷器监测系统可以实时监控避雷器的状态，及时发现和解决避雷器故障， 提高避雷系统的可靠性和可维护性。
防雷接地的基本原理
防雷接地是一种通过将设备接地来分散和吸收雷击电流的方法。它可以将过 高电压引入大地，保护设备和人员的安全。
避雷接地的分类和特点
1 单点接地
将设备的金属外壳或防雷接地装置的蓄电池等零件接地，以降低接地电阻。
2 接地网系统
采用大面积的接地网，有效降低接地电阻和雷击对设备的影响。
3 深层接地
鹰嘴式避雷针
鹰嘴式避雷针是一种常见的避雷装置，具有尖锐的导电体，能够Hale Waihona Puke 速引导雷击电流，保护设备和建筑物。
避雷器在电力系统中的应用
避雷器在电力系统中起到保护设备和减少电力故障的重要作用，确保电力供 应的稳定和可靠。
避雷器在通信系统中的应用
通信系统对稳定的供电和设备的保护有着极高的要求，避雷器可以有效降低雷击对通信设备的影响，提 供可靠的通信服务。
金属氧化物避雷器
采用金属氧化物作为导电介 质，具有耐压能力强、耐雷 电冲击优异等特点。
组合式避雷器
将空气式避雷器和金属氧化 物避雷器结合，发挥各自优 势，提高避雷器的整体性能。
避雷器的安装位置
避雷器的安装位置应根据实际情况考虑，通常需要安装在高度较高、暴露在雷电作用范围内的设备或建 筑物上。
避雷器的使用寿命
《避雷器知识全集》PPT 课件
第二节防雷保护装置-PPT课件
(三)普通阀式避雷器 变电所的防雷保护主要依 靠阀式避雷器，它在电力 系统过电压保护和绝缘配 合中都起着重要的作用， 它的保护特性是选择高电 压电力设备绝缘水平的基 础。 结构：主要由火花间隙F 及与之串联的工作电阻R 两大部分组成。
特点： 对工作电阻的首位要求是它应具有良好的非线性伏 安特性，即在冲击大电流下，阻值应很小，让冲击 电流顺利泄入地下，且残压不高；在工频电流下， 阻值要变大，以利灭弧。
（二）管式避雷器（亦称排气式避雷器） 它实质上是一只具有较强灭弧能力的保护间隙，其基 本元件为装在消弧管内的火花间隙，在安装时再串接 一只外火花间隙。 缺点： 1）续流太小时不能灭弧，太大时产气过多，使管子 爆裂。 2）伏秒特性和产生截波方面与保护间隙相似,维护 较麻烦。 3）应用范围：仅安装在输电线路上绝缘比较薄弱的 地方和用于变电所、发电厂的进线段保护中。
• 我国生产的普通阀式避雷器有FS和FZ两种系列， 电气参数如下表：
系列名称 系列型号 额定电压(KV) 结构特点 有火花间隙 和阀片,但无 分路电阻,阀 片直径 55mm 应用范围 配电网中变 压器、电缆 头、柱上开 关等设备的 保护
配电所型
FS
3,6,10
变电所型
FZ
3~220
有火花间隙、 200KV及以 阀片和分路 下变电所电 电阻，阀片 气设备的保 直径100mm 护
避雷针适宜用于变电所、发电场这样相对集中的保护 对象；避雷线适宜用于象架空线路那样伸展很广的保 护对象。 保护原理：避雷针（线）一般均高于被保护对象，它 们的迎面先导往往开始得最早，发展得最快，最先影 响雷电下行先导的发展方向，使之击向避雷针（线）， 并顺利泄入地下，使处于它们周围的较低物体受到屏 蔽保护、免遭雷击。
《避雷针的保护范围》课件
避雷针应安装在建筑物顶部或其他高处，以便更好地吸引雷电并保护建筑物。
避雷针应与建筑物或其他结构的金属部分进行连接，以形成电气通路，确保电流能够顺畅地流入地下。
避雷针的安装应符合相关标准和规范，以确保其正常工作和有效性。
避雷针的保护范围
02
总结词：避雷针的保护半径是指避雷针能够保护周围建筑物或其他设施免受雷击影响的距离。详细描述：避雷针的保护半径大小取决于多种因素，包括建筑物的高度、周围环境、土壤电阻率等。在计算避雷针的保护半径时，需要综合考虑这些因素，以确保建筑物得到充分的保护。总结词：避雷针的保护半径的计算需要采用专业的计算方法和公式，以确保结果的准确性和可靠性。详细描述：在计算避雷针的保护半径时，需要考虑雷电的放电过程和电磁场的变化，以及土壤的导电性能等因素。因此，需要采用专业的计算方法和公式，如滚球法、空间磁场模型等，以确保计算结果的准确性和可靠性。
避雷针的保护范围是根据其高度和周围环境等因素确定的。
在保护范围内，建筑物或其他设施可以受到避雷针的保护，但超出这个范围，雷电就有可能直接击中目标。
因此，在安装避雷针时，需要根据建筑物的大小、周围环境以及雷电活动频率等因素来确定其保护范围。
避雷针的接地系统是引导雷电进入地下的关键部分，必须保持良好状态。
对避雷针进行防锈处理，如涂防锈漆或镀锌等，以增强其耐腐蚀性。
在避雷针表面涂装保护层，防止紫外线、风雨等自然因素对其造成损害。
避雷针的应用场景
04
总结词
避雷针是建筑物防雷的重要措施，可以有效降低雷击对建筑物的损害。
详细描述
避雷针通过引雷作用将雷电引入地下，从而保护建筑物免受雷击损害。在建筑物屋顶安装避雷针可以覆盖建筑物本体，保护建筑物内部设施和人员安全。
避雷针的原理及其分类ppt课件
17
磁吹型避雷器
磁吹型避雷器的火花间隙由许多个串 联了线圈的间隙串联而成，利用磁场 使每个间隙中的电弧产生运动（如 旋转或拉长）来加强去游离，以提 高间隙的灭弧能力。磁场是由间隙串
联的线圈所产生，其原理接线见图18－ 9。
磁吹线圈两端设置的辅助间隙的作用， 是为了消除磁吹线圈在冲击电流通过 时产生过大的压降而使保护性能变坏。
避雷针
风能101 聂伟 李云 潘蓉 吕朋 高海波 徐发杰
1
避雷器 • 避雷器的作用：把闪电从保护物上方引向自己并
安全地通过自己泄入大地
• 避雷器应与设备并联，装在被保护设备的电源一
侧
2
工作原理
• 正常工作电压下 （1）避雷器相当于一个 绝缘体； （2）流过的电流仅有 微安级。 • 过电压下
（1）避雷器阻值急剧减小； （2）流经避雷器的电流瞬间增大至数千安培； （3）避雷器处于导通状态，释放过电压能量，
• 过电压消失后，主间隙中仍有正常工作电压作用下的工频 电弧电流（称为工频续流）。对中性点接地系统而言，这
种间隙的工频续流就是间隙处的接地短路电流。由于这 种间隙的熄弧能力较差，间隙电弧往往不 能自行熄灭，将引起断路器跳闸，这是保 护间隙的主要缺点，也是其应用受限制的原 因。此外，由于间隙敞露，其放电特性也受气象和外界
条件的影响
8
• 击穿（breakdown) • 绝缘物质在电场的作用下发生剧烈放电或导电
的现象叫击穿。 • 平常我们使用的验电笔中的氖管发光，就是氖管
两端的电压超过70V而被击穿 • 电容器两端电压过高，会使夹在其中的电介质击
穿。
9
• 电弧：是一种能量集中、温度很大、亮度很 大的气体导电现象。
• 电弧的产生实际上时气体介质在某些因素下，发 生强烈电离，产生很多带点质点，由绝缘变为导 通的过程。
磁吹型避雷器
磁吹型避雷器的火花间隙由许多个串 联了线圈的间隙串联而成，利用磁场 使每个间隙中的电弧产生运动（如 旋转或拉长）来加强去游离，以提 高间隙的灭弧能力。磁场是由间隙串
联的线圈所产生，其原理接线见图18－ 9。
磁吹线圈两端设置的辅助间隙的作用， 是为了消除磁吹线圈在冲击电流通过 时产生过大的压降而使保护性能变坏。
避雷针
风能101 聂伟 李云 潘蓉 吕朋 高海波 徐发杰
1
避雷器 • 避雷器的作用：把闪电从保护物上方引向自己并
安全地通过自己泄入大地
• 避雷器应与设备并联，装在被保护设备的电源一
侧
2
工作原理
• 正常工作电压下 （1）避雷器相当于一个 绝缘体； （2）流过的电流仅有 微安级。 • 过电压下
（1）避雷器阻值急剧减小； （2）流经避雷器的电流瞬间增大至数千安培； （3）避雷器处于导通状态，释放过电压能量，
• 过电压消失后，主间隙中仍有正常工作电压作用下的工频 电弧电流（称为工频续流）。对中性点接地系统而言，这
种间隙的工频续流就是间隙处的接地短路电流。由于这 种间隙的熄弧能力较差，间隙电弧往往不 能自行熄灭，将引起断路器跳闸，这是保 护间隙的主要缺点，也是其应用受限制的原 因。此外，由于间隙敞露，其放电特性也受气象和外界
条件的影响
8
• 击穿（breakdown) • 绝缘物质在电场的作用下发生剧烈放电或导电
的现象叫击穿。 • 平常我们使用的验电笔中的氖管发光，就是氖管
两端的电压超过70V而被击穿 • 电容器两端电压过高，会使夹在其中的电介质击
穿。
9
• 电弧：是一种能量集中、温度很大、亮度很 大的气体导电现象。
• 电弧的产生实际上时气体介质在某些因素下，发 生强烈电离，产生很多带点质点，由绝缘变为导 通的过程。
《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
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★防雷器在纳秒内导通， 将脉冲电压短路于地泄 放，后又恢复为高阻状 态，从而不影响用户设 备的供电。
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设 备
Facility (yangzhou) Chip BU
避雷器类型
（1）阀型避雷器：阀型避雷器是由火花间隙和非线性电阻这两种基本元件组成的。间 隙与非线性电阻相串联。
◆避雷器长什么样？
线路上 线路上
通讯上
低压配电室 配电柜内
One Team One Vision One Standard
Facility (yangFra bibliotekhou) Chip BU
◆避雷器作用：
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。
◆雷电过电压：
1、雷电的产生
通常是暴风云（积雨云）产生电荷，底层为阴电，顶层为阳电，而且还在地面产 生阳电荷，如影随形地跟着云移动。正电荷和负电荷彼此相吸，但空气却不是良 好的传导体。正电荷奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端甚至人体之上，企图和 带有负电的云层相遇；负电荷枝状的触角则向下伸展，越向下伸越接近地面。最 后正负电荷终于克服空气的阻障而连接上。巨大的电流沿着一条传导气道从地面 直向云涌去，产生出一道明亮夺目的闪光。
◆避雷器避雷原理
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。
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★当电网由于雷击出现 瞬时脉冲电压时，防雷 器在纳秒内导通 。
• 避雷器的泄漏电流明显增加时，应申请停电试 验，查明原因进行处理。
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想想：既然有避雷针，为什么还要避雷器呢？
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直击雷 避雷针
传导雷
感应雷
避雷器
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避雷器运行注意事项
• 雷雨时，人员严禁接近防雷装置，以防止雷击 泄放雷电流产生危险的跨步电压对人的伤害， 防止避雷针上产生较高电压对人的反击，防止 有缺陷的避雷器在雷雨天气可能发生爆炸对人 的伤害。
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◆操作过电压
产生操作过电压的原因，是由于电力系统的许多设备都是储能元件，在断 路器或隔离开关开断的过程中，储存在电感中的磁能和储存在电容中的静 电场能量（电能）发生了转换、过渡的振荡过程，由振荡而引起过电压。 操作过电压的特点是持续的时间通常比雷电过电压长，而又比暂态过电压 短。一般在数百微秒到100ms之间，并且衰减的很快。通常可以利用标准 操作冲击波来模拟。 电力系统发生操作过电压的原因很多，一般有以下几种情况： （l）切断电感性负载而引起的操作过电压。 例如切断空载变压器、消弧线圈、电抗器和电动机等引起的过电压。 （2）切断电容性负载而引起的操作过电压 例如切断空载长线路、电缆线路或电容器组等引起的过电压。 （3）合上空载线路（包括重合闸）而引起的操作过电压。 例如具有残余电压的系统在重合闸过程中，由于再次充电而引起的重合闸 操作过电压。 此外，还有间歇性弧光接地、电力系统因负荷突变或系统解列、甩负荷而 引起的操作过电压。在这种情况下，通常系统以操作过电压开始，接着还 会出现持续时间较长的暂态过电压。
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3、 避雷针的避雷原理
4、 避雷针的保护范围
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我公司无处不在的避雷针
我国目前生产的阀型避雷器主要分为普通阀型避雷器和磁吹阀型避雷器两大类。普通 阀型避雷器有FS和FZ两种系列；磁吹阀型避雷器有FCD和FCZ两种系列。
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（2）氧化锌雷器MOA（metal oxide arrester ）工作原理：额定电压下通过氧化锌避雷器 阀片的电流仅很小，相当于绝缘体。当金属氧化锌避雷器上的电压超过定值时，阀片“导 通”将大电流通过阀片泄入地中，其残压不会超过被保护设备的耐压。当作用电压下降到 动作电压以下时，阀片自动终止“导通”状态，恢复绝缘状态
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2、 闪电的威力
普通的闪电为一种直流电,电压为3～200百万伏,电流为2000～3000A。超级闪 电电压可以达到1亿伏，一次闪电的时间为0.01s。 现在的人们通常是通过避雷针或避雷带来“引”雷入地，
避雷针、避雷器的原理和作用
编写：孟立新 （专业类）
厂务部 Facility .Dept.
31 .11. 2014
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◆ 什么是避雷器？ 避雷器就是用于保护电气设备免受高瞬态过电压危害并限制续流 时间也常限制续流赋值的一种电器。
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设 备
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避雷器类型
（1）阀型避雷器：阀型避雷器是由火花间隙和非线性电阻这两种基本元件组成的。间 隙与非线性电阻相串联。
◆避雷器长什么样？
线路上 线路上
通讯上
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◆避雷器作用：
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。
◆雷电过电压：
1、雷电的产生
通常是暴风云（积雨云）产生电荷，底层为阴电，顶层为阳电，而且还在地面产 生阳电荷，如影随形地跟着云移动。正电荷和负电荷彼此相吸，但空气却不是良 好的传导体。正电荷奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端甚至人体之上，企图和 带有负电的云层相遇；负电荷枝状的触角则向下伸展，越向下伸越接近地面。最 后正负电荷终于克服空气的阻障而连接上。巨大的电流沿着一条传导气道从地面 直向云涌去，产生出一道明亮夺目的闪光。
◆避雷器避雷原理
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。
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★当电网由于雷击出现 瞬时脉冲电压时，防雷 器在纳秒内导通 。
• 避雷器的泄漏电流明显增加时，应申请停电试 验，查明原因进行处理。
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想想：既然有避雷针，为什么还要避雷器呢？
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避雷器运行注意事项
• 雷雨时，人员严禁接近防雷装置，以防止雷击 泄放雷电流产生危险的跨步电压对人的伤害， 防止避雷针上产生较高电压对人的反击，防止 有缺陷的避雷器在雷雨天气可能发生爆炸对人 的伤害。
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◆操作过电压
产生操作过电压的原因，是由于电力系统的许多设备都是储能元件，在断 路器或隔离开关开断的过程中，储存在电感中的磁能和储存在电容中的静 电场能量（电能）发生了转换、过渡的振荡过程，由振荡而引起过电压。 操作过电压的特点是持续的时间通常比雷电过电压长，而又比暂态过电压 短。一般在数百微秒到100ms之间，并且衰减的很快。通常可以利用标准 操作冲击波来模拟。 电力系统发生操作过电压的原因很多，一般有以下几种情况： （l）切断电感性负载而引起的操作过电压。 例如切断空载变压器、消弧线圈、电抗器和电动机等引起的过电压。 （2）切断电容性负载而引起的操作过电压 例如切断空载长线路、电缆线路或电容器组等引起的过电压。 （3）合上空载线路（包括重合闸）而引起的操作过电压。 例如具有残余电压的系统在重合闸过程中，由于再次充电而引起的重合闸 操作过电压。 此外，还有间歇性弧光接地、电力系统因负荷突变或系统解列、甩负荷而 引起的操作过电压。在这种情况下，通常系统以操作过电压开始，接着还 会出现持续时间较长的暂态过电压。
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3、 避雷针的避雷原理
4、 避雷针的保护范围
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我公司无处不在的避雷针
我国目前生产的阀型避雷器主要分为普通阀型避雷器和磁吹阀型避雷器两大类。普通 阀型避雷器有FS和FZ两种系列；磁吹阀型避雷器有FCD和FCZ两种系列。
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（2）氧化锌雷器MOA（metal oxide arrester ）工作原理：额定电压下通过氧化锌避雷器 阀片的电流仅很小，相当于绝缘体。当金属氧化锌避雷器上的电压超过定值时，阀片“导 通”将大电流通过阀片泄入地中，其残压不会超过被保护设备的耐压。当作用电压下降到 动作电压以下时，阀片自动终止“导通”状态，恢复绝缘状态
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2、 闪电的威力
普通的闪电为一种直流电,电压为3～200百万伏,电流为2000～3000A。超级闪 电电压可以达到1亿伏，一次闪电的时间为0.01s。 现在的人们通常是通过避雷针或避雷带来“引”雷入地，
避雷针、避雷器的原理和作用
编写：孟立新 （专业类）
厂务部 Facility .Dept.
31 .11. 2014
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◆ 什么是避雷器？ 避雷器就是用于保护电气设备免受高瞬态过电压危害并限制续流 时间也常限制续流赋值的一种电器。