【文章內(nèi)容簡介】 的沖擊耐壓強(qiáng)度，使被保護(hù)設(shè)備得保護(hù)。 間隙擊穿后，沖擊電流通過閥片流入大地，由于閥片的非線性特性 ，電流愈大電阻愈小，故在閥片上產(chǎn)生的壓降（稱為殘壓）將得到限制，使其低于被保護(hù)設(shè)備的沖擊耐壓，設(shè)備就得到了保護(hù)。 當(dāng)過電壓消失后，間隙中由工作電壓產(chǎn)生的工頻電弧電流（稱為工頻續(xù)流）仍將繼續(xù)流過避雷器，此續(xù)流受閥片電阻的非線性特性所限制，使其小于 80A（最大值），間隙能在工頻續(xù)流第一次經(jīng)過零值時(shí)就將電弧切斷。以后，就依靠間隙的絕緣強(qiáng)度能夠耐受電網(wǎng)恢復(fù)電壓的作用而不會(huì)發(fā)生重燃。 這樣，避雷器從間隙擊穿到工頻續(xù)流的切斷不超過半個(gè)工頻周期，繼電保護(hù)來不及動(dòng)作系統(tǒng)就已恢復(fù)正常。 （ 2）基本元件 1）火花間隙 普通型閥型避雷器的火花間隙由許多單個(gè)間隙串聯(lián)而成，間隙距離為 .5~。 避雷器動(dòng)作后，工頻續(xù)流被許多單個(gè)間隙分割成許多短弧，利用短間隙的自然熄弧能力使電弧熄滅。 間隙絕緣強(qiáng)度恢復(fù)的快慢與工頻續(xù)流的大小有關(guān)。我國生產(chǎn)的 FS和 FZ型避雷器，當(dāng)工頻續(xù)流分別不大于 50A和 80A（峰值）時(shí)，能夠在續(xù)流第 1次過零時(shí)使電弧熄滅。 2）火花間隙的并聯(lián)電阻 閥型避雷器的間隙是由許多個(gè)單個(gè)間隙串聯(lián)而成，多間隙串聯(lián)后間隙電容將形成一等值電容鏈，由于間隙各電極對(duì)地和對(duì)高壓端有寄生電容存在，放電電壓在間隙上的分布是不均勻的，并且瓷套表面狀況對(duì)此也有影響，例如淋雨或濕污穢而使外套上的電壓分布改變時(shí)，間隙串的電壓分布也就隨之改變，這樣避雷器動(dòng)作后每個(gè)單個(gè)間隙上的恢復(fù)電壓的分布既不均勻也不穩(wěn)定，從而降低了避雷器的滅弧能力，其工頻放電電壓也將下降和顯得不穩(wěn)定。 為解決這個(gè)問題，可在每個(gè)間隙上并聯(lián)一個(gè) 分路電阻 。 FZ型是每 4個(gè)間隙組成一組，每組并聯(lián)一分路電阻。在工頻電壓和恢復(fù)電壓作用下，間隙電容的阻抗很大，而分路電阻阻值較小，故間隙上的電壓分布將主要由分路電阻決定。因分路電阻阻值相等，故間隙上電壓分布均勻，從而提高了熄弧電壓和工頻放電電壓。 我國生產(chǎn)的普通閥型避雷器在火花間隙上并聯(lián)了分路電阻的為 FZ型（又稱電站型），沒有并聯(lián)分路電阻的為 FS型（稱線路型） 。 3）閥片（非線性電阻） 閥型避雷器的限流電阻是一種非線性電阻盤，常稱為閥片。它是用碳化硅顆粒，以陶料粘合劑（水玻璃），焙燒而成。 閥片有非常顯著的非線性特性。 閥片的作用主要是： ?限制工頻續(xù)流，保證火花間隙可靠熄?。? ?當(dāng)雷電過電壓擊穿時(shí)，電壓不至于突然下降形成截?cái)嗖ā? 在雷電流通過閥片時(shí)將在閥片上出現(xiàn)電壓，稱為殘壓 。 殘壓將作用在被保護(hù)設(shè)備絕緣上，因此不能太高。采用非線性電阻有助于解決這一矛盾。 ?在雷電流作用下，電流大，閥片呈低電阻，限制了殘壓的升高。 ?雷電流過后，由于作用在閥片上的工頻電壓值相對(duì)較低，閥片電阻變大，因而限制了續(xù)流。 閥片允許通過的電流是有限的，以通過能力來表示，亦即指閥片允許通過之最大電流和時(shí)間。 長時(shí)間通過大電流可能使閥片爆炸。 根據(jù)我國實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)，在具有 《 規(guī)程（ SDJ779） 》 建議的防雷接線的 35～ 220KV的變電站中，流經(jīng)閥型避雷器的雷電流超過 5KA的概率是非常小的。 因此我國對(duì) 35～ 220KV的閥型避雷器以 5KA作為設(shè)計(jì)依據(jù)，此類電網(wǎng)的電氣設(shè)備的絕緣水平也以避雷器 5KA的殘壓作為絕緣配合的依據(jù)； 對(duì) 330KV及更高的電網(wǎng)，由于線路絕緣水平較高，入侵雷電波的幅值也高，故流過避雷器的雷電流較大，我國規(guī)定取 10KA作為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。 普通型閥型避雷器型有 FS和 FZ兩種型號(hào)。 FS型適用于配電系統(tǒng)， FZ型適用于變電站。 FZ型由一些結(jié)構(gòu)和性能都已標(biāo)準(zhǔn)化的單件所組成，這些單件分別適用于 3， 6， 10， 15， 20和30KV額定電壓，由它們的組合，可以適用于各種電壓等級(jí)； 為了使火花間隙放電電壓穩(wěn)定不受外界氣象條件的影響，均將火花間隙和閥片密封在瓷套內(nèi)，保證其工作可靠。 （ 3）主要參數(shù) 1）額定電壓 我國習(xí)慣把安裝避雷器的系統(tǒng)額定電壓稱為避雷器的額定電壓。 根據(jù)國際電工委員會(huì)（ IEC）的規(guī)定，避雷器的額定電壓是指避雷器兩端允許施加的最高工頻電壓 有效值 ，相當(dāng)于滅弧電壓。 2）沖擊放電電壓 指預(yù)放電時(shí)間為 ~20微秒 的沖擊放電電壓，即是在 沖擊電壓作用下避雷器動(dòng)作的最小電壓幅值。 從防雷角度要求沖擊放電電壓低一些好，但是為保證避雷器的其他性能，也不能太低，通常選擇低于被保護(hù)設(shè)備的沖擊絕緣水平的 20％～ 25％。 5）工頻放電電壓 在工頻電壓作用下避雷器發(fā)生放電的電壓值。對(duì)避雷器的工頻放電電壓要規(guī)定上限和下限。 3）殘壓 指避雷器動(dòng)作后雷電流流過閥片在閥片上形成的壓降。這是避雷器動(dòng)作后作用于被保護(hù)設(shè)備的一種過電壓，應(yīng)保證殘壓低于被保護(hù)設(shè)備的沖擊絕緣水平的 20％～ 25％。 殘壓主要決定于閥片電阻的大小，從降低殘壓的角度來看，閥片電阻值低些好，但為了不產(chǎn)生截?cái)嗖ê捅ＷC間隙可靠熄弧，閥片電阻值又不能取得太低。另外殘壓除與避雷器本身結(jié)構(gòu)有關(guān)外，還與通過的雷電流大小有關(guān)。 4）滅弧電壓 指避雷器在保證可靠熄滅工頻續(xù)流電弧的條件下，允許加在避雷器上的最高工頻電壓。 滅弧電壓應(yīng)當(dāng)大于避雷器工作母線上可能出現(xiàn)的最高工頻電壓，否則避雷器可能因?yàn)椴荒芟ɑ《ā? 這個(gè)最高工頻電壓不能僅按正常工作時(shí)的相電壓來考慮，而應(yīng)考慮到電網(wǎng)在發(fā)生單相接地時(shí)非故障相的電壓升高，正好該相的避雷器在這時(shí)動(dòng)作的情況。因此單相接地時(shí)非故障相的電壓升高就成為可能出現(xiàn)的最高工頻電壓，避雷器的滅弧電壓應(yīng)當(dāng)高于這個(gè)數(shù)值。 6）保護(hù)比 K 保護(hù)比是說明避雷器保護(hù)性能的指標(biāo)，保護(hù)比越小，說明殘壓越低或滅弧電壓越高，避雷器的保護(hù)性能越好。 FS和 FZ系列保護(hù)比約為 。 滅弧電壓殘壓?K7）直流電壓下的電導(dǎo)電流 運(yùn)行中常以測(cè)量直流電壓作用下避雷器的電導(dǎo)電流來判斷間隙分路電阻的性能。 ?電導(dǎo)電流太小，意味著分路電阻值太大，均壓效果減弱； ?電導(dǎo)電流太大，意味著分路電阻太小，在工作電壓作用下流經(jīng)分路電阻的電流增大，發(fā)熱較多，易燒毀。 普通閥型避雷器熄弧完全依靠間隙的自然熄弧能力。另外，閥片的熱容量有限，不能承受較長持續(xù)時(shí)間的內(nèi)過電壓沖擊電流的作用，因此此類避雷器通常不容許在內(nèi)過電壓作用下動(dòng)作。 磁吹避雷器中火花間隙也是由許多單個(gè)間隙串聯(lián)而成的。 利用磁場(chǎng)使電弧產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)（如旋轉(zhuǎn)或拉長）來加強(qiáng)去游離以提高間隙的滅弧能力。 磁吹間隙種類繁多，我國目前生產(chǎn)的主要是限流式間隙，又稱拉長電弧型間隙。 間隙由一對(duì)角狀電極組成，磁場(chǎng)是軸向的。工頻續(xù)流被軸向磁場(chǎng)拉入滅弧柵中，其電弧的最終長度可達(dá)起始長度的數(shù) 10倍，電弧在滅弧柵中受到強(qiáng)烈去游離而熄滅，由于電弧形成后很快就被拉到遠(yuǎn)