通信工程師考試培訓(xùn)常見防雷元件[2]

閥式避茁器由火花間隙和閥片組成，裝在密封的磁套管內(nèi)。火花間隙用銅片沖制而成，每對間隙用厚為0.5mm-1mm的云母墊圈隔丌，如圖8-12所示正常情況下，火花間隙阻止線路工頻電流通過，但在雷電過電壓作用下，火花間隙被圖8-12式避雷器的火花間》結(jié)構(gòu)擊穿放電。緊挨著火花間隙的閥片是由陶料粘固起來的電工用金剛砂組成，它具有非線性特性，正常電壓時閥片電阻很大，過電壓時閥片電阻變得很小，因此閥型避雷器在線路上出現(xiàn)過電壓時，其火花間隙擊穿，閥片能使雷電流順暢地向大地泄放。當(dāng)過電消失，線路上恢復(fù)工頻電壓時，閥片呈現(xiàn)很大的電阻，使火花間隙絕緣迅速恢復(fù)而切斷工頻續(xù)流，從而保護(hù)線路恢復(fù)正常運(yùn)行。必須注意：雷電流流過閥電阻時要形成電壓降，這就是殘余的過電壓，稱為殘壓。殘壓要加在被保護(hù)設(shè)備上，因此殘壓不能超過設(shè)備絕緣允許的耐壓值，否則設(shè)備絕緣仍要被擊穿。

閥式避雷器中火花間隙和閥片的多少，是與工作電壓高低成比例的。圖8-13（a）和圖8-13（b）所示分別是我國生產(chǎn)的FS4-10型高壓閥式避黹器和FS-0.38型低壓閥式避黹器的結(jié)構(gòu)圖。

2.排氣式避雷器

排氣式避雷器通稱管型避宙器，由產(chǎn)氣管、內(nèi)部間隙和外部間隙三部分組成，如圖8-14所示。內(nèi)部間隙裝在產(chǎn)氣管內(nèi)，一個電極為棒形，另一個電極為環(huán)形。

當(dāng)線路上遭到雷擊或感應(yīng)雷時，過電壓使排氣式避宙器的外部間隙和內(nèi)部間隙被*穿，強(qiáng)大的雷電流通過接地裝a入地。隨之通過避雷器的是供電系統(tǒng)的工頻續(xù)流，雷電流和工頻續(xù)流在管子內(nèi)部間隙發(fā)生強(qiáng)烈電弧，使管子內(nèi)壁的材料燃燒，產(chǎn)生大量滅弧氣體。由于贊子容積很小，這些氣體的壓力很大，因而從管口噴出，強(qiáng)烈吹弧，在電流第一次過零時，電弧即可熄滅，全部滅弧時間至多0.01s這時外部間隙的空氣恢復(fù)了絕緣，使避雷器與系統(tǒng)隔離，恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。排氣式避雷器具有殘壓小的突出優(yōu)點(diǎn)，且簡單經(jīng)濟(jì)，但動作時有氣體吹出，因此只用于室外線路，變配電所內(nèi)一般采用閥式避雷器。

3.金屬氧化物避雷器（MOA）

金屬氧化物避雷器又稱為壓敏電阻避雷器。這是一種沒有火花間隙，只有壓敏電阻片的新型避雷器。壓敏電阻片是由氧化鋅或氧化秘等金屬氧化物燒結(jié)而成的多晶半導(dǎo)體陶瓷元件，具有理想的閥阻特性。在工頻電壓下，它呈現(xiàn)出極大的電阻，能迅速有效地抑制工頻續(xù)流，因此無須火花間隙來熄滅由工頻續(xù)流引起的電弧：而在過電壓的情況下，其電阻又變得很小，能很好地泄放雷電流。目前，金屬氧化物避雷器己廣泛用作低壓設(shè)備的防雷保護(hù)。隨著其制造成本的降低，它在高壓系統(tǒng)中也開始獲得推廣應(yīng)用。

金屬氧化物避雷器的主要技術(shù)指標(biāo)如下。

①壓敏電壓（LTlmA）：指通流電流為1mA下的電壓。

②通流容量：指采用可提供短路電流波形（如8/20叫）的沖擊發(fā)生器，所測量允許通過的電流值。

③殘壓比：浪涌電流通過壓敏電阻時所產(chǎn)生的壓降稱為殘壓，殘壓比是指能流I00A時的殘壓與壓敏電壓的比值。即f/100A/i/lmA.有時也可取UWhnA比值。

壓敏電阻響應(yīng)時間為ns級，應(yīng)用范圍寬。但存在殘壓比高、有漏電流且易老化的缺點(diǎn)。

除此以外，在一些電子電路中，為進(jìn)一步防止雷電的危害損害設(shè)備，還會加入其他的防雷器件，比如瞬變電壓抑制二極管（TVP）。這種二極管是在穩(wěn)壓管工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其反向恢復(fù)時間極短小于lxl（Tl2s），其峰值脈沖功率在0.5kW-5kW范圍，且具有體積小、不易老化的優(yōu)點(diǎn)。

由于防雷保護(hù)的重要性越來越被有關(guān)方面重視，目前涌現(xiàn)出了更多的防雷器件，它們的保護(hù)性能有了很大的提高。

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