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避雷器培训课件

培训目标与适用对象培训目标全面掌握避雷器基本理论及工作原理精通避雷器在电力系统中的应用场景提高避雷器运行维护和故障应对能力熟练掌握避雷器相关安全操作规程了解避雷器技术发展趋势及新型智能设备适用对象电力系统高压电工与电气维修人员变电站与配电所运行维护人员电气设备试验与检测技术人员电力系统防雷保护专业工程师电气工程相关专业技术人员

避雷器基础知识概述避雷器定义避雷器是一种过电压保护装置，主要用于保护电气设备免受雷电过电压及操作过电压等各类过电压的危害。它在正常工作电压下呈高阻状态，当系统出现过电压时，能迅速转变为低阻状态，将过电压能量引入大地，保护电气设备的绝缘。主要功能限制过电压幅值，保护电气设备绝缘泄放雷电和操作过电压的能量在过电压消失后快速恢复高阻状态维持电力系统的安全稳定运行与接地、保护系统的关系避雷器作为电力系统防雷保护的核心设备，与接地系统和综合保护体系紧密相连：接地系统为避雷器提供泄流通道，接地电阻质量直接影响避雷器的保护效果避雷器是电气设备多级保护体系中的重要环节

常见过电压类型1雷电过电压由雷电直击或感应引起，幅值高（可达数百万伏），持续时间短（微秒级），前沿陡峭，冲击能量大。危害：可击穿变压器、绝缘子等设备绝缘，导致设备损坏或系统故障跳闸。2操作过电压由系统操作如断路器分合闸、负荷突变等引起，幅值相对较低（一般为额定电压的2-4倍），但持续时间较长（毫秒级）。危害：反复作用可导致绝缘老化，最终造成设备故障。3静电感应过电压由于导体周围静电场变化引起，常见于停电线路邻近带电线路时产生。危害：可能危及检修人员安全，造成误操作或安全事故。4谐振过电压由系统铁磁谐振或弧光接地等引起，幅值可达正常电压的3-5倍，持续时间长。危害：长时间作用可能导致设备绝缘损坏，引发系统故障。

避雷器的分类氧化锌避雷器现代主流避雷器类型，由氧化锌电阻片组成，无间隙，非线性特性好优点：保护特性好，无触点，响应速度快，体积小缺点：价格相对较高，需注意热稳定性碳化硅避雷器传统避雷器类型，由碳化硅电阻片与火花间隙组成优点：结构简单，造价低缺点：动作时间长，保护水平差，已逐步淘汰管型放电避雷器早期使用的结构，由放电管与串联电阻组成优点：价格低廉，结构简单缺点：性能差，寿命短，基本淘汰复合外套避雷器新型避雷器，外壳采用硅橡胶等复合材料优点：重量轻，抗污能力强，不易破裂缺点：老化速度相对较快

氧化锌避雷器结构基本结构组成氧化锌避雷器作为当前主流避雷器类型，具有先进的结构设计和优良的保护特性。其主要结构组成包括：电阻片：由氧化锌（ZnO）为主要成分的非线性电阻元件，具有极好的伏安特性密封外壳：通常采用瓷质或复合材料制成，提供机械强度和绝缘性能端盖与引线：用于连接系统和接地装置放电计数器：记录避雷器的动作次数密封系统：防止水分和异物侵入与传统碳化硅避雷器最大的区别在于，氧化锌避雷器内部无触点结构，依靠氧化锌电阻片本身的非线性特性实现保护功能。技术特点绝缘性能好：无触点设计，密封性强，抗污能力高响应速度快：纳秒级响应，保护更及时有效泄流能力强：能承受高幅值雷电冲击电流保护水平低：残压低，对设备保护更有效体积小重量轻：特别是复合外套型，安装维护更方便

碳化硅避雷器结构基本结构与工作原理碳化硅避雷器是早期广泛应用的避雷器类型，虽然目前已逐步被氧化锌避雷器取代，但在一些老旧电力系统中仍有使用。其主要结构包括：串联火花间隙：由多个金属电极组成，形成多重间隙电阻片：由碳化硅（SiC）材料制成，非线性特性较差瓷质外壳：提供机械强度和绝缘保护密封装置：防止水分和灰尘侵入工作时，当过电压到达一定值时，火花间隙击穿，电流通过碳化硅电阻片泄放到地，从而保护电气设备。技术局限性碳化硅避雷器因其结构和材料特性，存在多项技术局限：非线性系数低：约为2-7，保护性能有限响应速度慢：需火花间隙击穿才能动作，延时长残压高：对设备保护水平相对较差可靠性差：火花间隙易受污染影响，导致误动作维护要求高：需定期检查火花间隙状况抗雷能力有限：对高能量冲击电流承受能力较弱

主要性能参数解释1持续运行电压(Uc)避雷器能长期承受的最大工频电压，通常为系统最高电压的0.8-0.85倍。避雷器选型的重要参数，过低会导致长期过载损坏，过高则保护水平不足。2标称放电电流(In)用于定义避雷器的标称值，通常为5kA、10kA或20kA。此参数决定了避雷器的放电能力等级，选择时需考虑安装位置的雷电活动强度。3残压(保护水平)避雷器在标称放电电流下两端的电压值，越低表示保护效果越好。残压需低于被保护设备的绝缘水平，确保雷击时设备不受损害。4通流容量避雷器能够承受的最大冲击电流而不损坏，通常以kA表示。决定了避雷器的抗雷能力，高雷区应选择通流容量更大的产品。1漏电流避雷器在正常工作电压下流过的电流，包括