一、氧化锌避雷器作业原理

1.避雷器的作用

避雷器的作用是限制过电压以保护电气设备。避雷器便是在线路或设备上人为地制造绝缘薄缺点即空地设备空地的击穿电压比线路或设备的雷电冲击绝缘水平低在正常工作电压下空地处于隔绝绝缘情况在过电压下空地被击穿接地放电降压起到保护线路或设备绝缘的作用。

2. 氧化锌避雷器作业原理

氧化锌避雷器是世界公认的当代最先进防雷电器。其结构为将若干片ZnO阀片压紧密封在避雷器瓷套内。ZnO阀片具有十分优异的非线性特性在较高电压下电阻很小很小，可以泄放大量雷电流残压很低在电网工作电压下电阻很大，泄露电流只需50~150μA电流很小，可视为无工频续流这便是可以做成无空地氧化锌避雷器的原因，它对陡波和雷电幅值相同有限压作用防雷保护功用彻底是其杰出效益。

在我国先生产运用的正是无空地氧化锌雷器，工作实践标明它有损坏爆炸率高运用寿命短等缺点。究其原因，暂态过电压承受性能差是其致命缺点。而串联空地氧化锌避雷器仍有无空地氧化锌避雷器的保护功用效益一同有暂态过电压承受性能强的特点是一-种志向的扬长避短的产品结合我国国情可在3~ 35kV系统串联空地氧化锌避雷器。

氧化锌避雷器伏安特性如图1所示。

二、氧化锌避雷器的效益及功用特性

1.氧化锌避雷器的效益

(1)具有彻底的防雷功用即对雷电陡波和雷电幅值相同有限压保护作用;

(2)防雷保护作用不会构成电力网接地缺点或相间短路缺点;

(3)防雷保护作用不应有短路电流或工频续流等工频动力浪费;

(4)动作特性应具有长时间工作安稳性，免受暂态过电压危害;(

(5)具有连续雷电冲击保护性能;

(6)有较小的外形标准小型化轻里化更便于室内手车柜运用;

(7) 具有20年以上运用寿命;

(8)能附带脱离器督查工作工况，当其失效时主动退出工作。

2.氧化锌避雷器功用特性

(1)避雷器是过电压保护电器氧化锌避雷器具有过电压防护功用关于性能有限的过电压如雷电过电压和操作过电压,避雷器泄露能起限压保护作用。对能里是无限(有补充动力)的过电压如暂态过电压(工频过电压和谐振过电压的总称)其频率或为工频或为工频的整数倍或分数倍与工频电源频率总有合拍的时分，如因某些原因此激发暂态过电压，工频电源能主动补充过电压能里。即便避雷器泄流过电压幅值不衰减或只弱衰减。暂态过电压假如进入避雷器保护动作区必然长时间重复动作直至热崩溃避雷器损坏爆炸:因此暂态过电压对避雷器有致命危害。假如已将悉数暂态过电压限定在保护死区内不受其危害的避雷器。称之为暂态过电压承受性能强，反之称暂态过电压承受性能差。碳化硅避雷器暂态过电压承受性能强，但因为工作中动作特性安稳性差常因冲击放电电压(保护动作区开端电压)值下降，仍或许遭受暂态过电压危害。无空地氧化锌避雷器因其拐点电压(可近似地把参阅电压当作拐点电压)偏低,仅2.2k~2.56Uxg(最大相电压)而有些暂态过电压最大值达2.5~3.5Uxg故有暂态过电压承受能差的缺点。对暂态过电压危害有用防护办法是加结构功用安稳的串联空地将悉数暂态过电压限定在保护死区内使避雷器免受其危害。

(2) 从根本上避免保护作用产生接地缺点或相间短路缺点防雷器件具有防雷保护电力设备安全作用。但有些器件的保护作用对电力系统的安全工作会产生影响。保护空地和管型避雷器在空地击穿后，保护回路再也没有限流元件;保护动作都要构成接地缺点或相间短路缺点，保护作用增大电力系统缺点率，影响电力系统的正常、安全工作标准和标准规则“保护空地应从速与主动重合闸设备协作以减少线路停电事端”。这是一种补救措施非治本之策。主动重合闸设备因为要求技能条件高价格贵，只在大中型变电站才有条件选用，大多数中小型变配电所没条件选用，它们大多把“应极力“理解为“也可不装”。还有人只垂青保护空地结构简单、价格低廉，但若加上主动重合闸设备总费用远比选用先进防雷电器贵。管型避雷器运用喷气灭弧作用，可瞬时消除接地缺点或相间短路缺点.但随其动作次数增多，灭弧性能下降仍有接地缺点或相间短路缺点的危险。应认识到治本之策是运用氧化锌避雷器从根本上避免保护作用产生接地缺点或相间短路缺点，且不用主动重合闸设备就能减少线路雷害停电事端。

(3) 氧化锌避雷器具有连续雷电冲击保护性能有时高压电力设备或许遭受连续雷电冲击，连续雷电冲击是指两次雷电入侵波间隔时间仅数百μs至数千μs间隔时间极短。碳化硅避雷器保护动作既泄放雷电流也泄放I频续流;切断续流时耗最大达0000μs;-次保护循环时间要远大于1000μs性能恢复到可进行再次动作性能故碳化硅避雷器没有连续雷电冲击保护性能。氧化锌避雷器保护动作只泄放雷电流，雷电流泄放(小于100μs)完毕立即恢复到可进行再次动作性能故氧化锌避雷器具有连续雷电冲击保护性能，这关于多雷区或雷电活动特别剧烈地区的防雷保护尤为重要。

(4)氧化锌避雷器具有节省工频动力的作用尽管防雷器件具有泄放雷电流的限(降)压保护作用。但有些器件一同泄放工频电流;浪费动力。保护空地或管型避雷器保护动作或许伴随短路电流(几kA至几十kA)对地放电，碳化硅避雷器保护动作:伴随工频续流(避雷器rs型为50AFZ型为80A.FCD型为250A)对地放电这些都是工频动力的浪费但是人们长时间对这种现象熟视无睹、习以为常，以为一次保护动作浪费不大不值得少见多怪。应认识到涓滴之水汇成江河*的道理,这种动力浪费，如积全国之数积常年之数，岂可小看。运用氧化锌避雷器可彻底避免保护作用带来的工频动力浪费。

(5)可避因免拐点电压偏低带来的缺点碳化硅避雷器因其空地结构(隙距小，数量多)带来一些缺点:如没有雷电陡波保护功用;没有连续雷电冲击保护性能;动作特性安稳差或许遭受暂态过电压危害;动作负载重寿命短等。无空地氧化锌避雷器因其拐点电压较低有暂态过电压承受性能差损坏爆炸率高和寿命短等缺点。串联空地氧化锌避雷器的空地结构不同于碳化硅避雷器因其空地数量少当过电压达到冲击放电电压时空地无时延击穿因隙距大动作特性安稳故它可避免碳化硅避雷器空地带来的一-切缺点。串联空地氧化锌避雷器的空地已将悉数暂态过电压限定在保护死区内免受其危害故它可避免无空地氧化锌避雷器因拐点电压偏低带来的一-切缺点。串联空地氧化锌避雷器仍有前两种避雷器保护功用效益，而避免它们的缺点。

三、从避雷器的选用上剖析氧化锌避雷器

1.氧化锌避雷器具有彻底的防护功用避雷器的选用常只侧重雷电残压参数的查询而疏忽了其它保护特性参数的查询。这是一种成见，因为除雷电残压外,还有其它保护参数如工频放电电压值神击放电电压值是查询避雷器暂态过电压承受性能，确保其长时间正常工作的参数;又如是否有雷电陡波残压值，是标示避雷器防雷保护功用彻底的重要参数。归纳来看，只需串联空地氧化锌避雷器完备上述保护特性参数也便是说它有彻底的防护功用。

2. 氧化锌避雷动作特性可坚持长时间工作安稳选用避雷器不但要查询产品样本供应参数值，还要查询动作特性工作安稳性。串联空地氧化锌避雷器保护动作只泄放雷电流而无续流动作负载轻空地不需具有灭弧及切断续流性能故空地数量特少,3~10kV避雷器仅-个空地35kV避雷器为3个空地串联空地的工频放电电压值与碳化硅避雷器相同契合GB7327规则故空地隙距大动作特性可坚持长时间工作安稳。

3. 氧化锌避雷器运用寿命较长选用避雷器多未仔细留意其运用寿命问题。避雷器运用寿命与许多要素有关除制造质量,密封失效受潮及其它外界要素外避雷器阀片的老化速度也是影响寿命的要害要素。串联空地氧化锌避雷器的空地可确保阀片只在过电压保护动作过程承受高电压，时间极短(100μs内)在其它情况下阀片关于电网电压或处于隔绝情况(纯空地时)或处于低电位情况(复合空地电阻分压)大大改进阀片长时间作业条件，还可免受暂态过电压危害和温度热损伤，确保阀，的温度不超越55 C，然后确保避雷器寿命在20年以上。

4.氧化锌避雷器体积较小有利于手车柜的设备选用避雷器时大多未考虑其外形标准的影响。制造避雷器均按户表里两用条件决定其瓷套绝缘强度其外形标准与阀片资料有关。当其用于架空线路或野外变配电设备时因其相间隔大避雷器外形标准不会带来不良影响。户内手车式开关柜因其体积标准较小，避雷器外形标准大时会带来不良影响。氧化锌避雷器外径和高度相对小,35kV级还可做成悬挂式如串联空地氧化锌避雷器高度仅640mm。小型化避雷器更有利于手车柜内设备运用