避雷针及避雷器-避雷针和避雷器共32页
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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)
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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避雷针及避雷器
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第一节 避雷针及避雷线
避雷针保护范围
受避雷针（线）保护的空间称为避雷针 （线）的保护范围。
当雷电先导在最不利的位置时，1000 次雷击中落入保护范围内的次数小于一次， 即落入保护范围边界上的概率为0.1%
避雷针及避雷器
避雷针的保护范围
• 众所周知，雷是一种常见的自然现象。雷电击中物体会产生强烈的破 坏作用。防雷是人类同自然斗争的一个重要课题。安装避雷针是人们 行之有效的防雷措施之一。
③如果“测量标度盘”的读数小于1Ω，则应将倍率开关置于 倍数较小档，并重新测量和读数。 ④为了防止其他接地装置影响测量结果，测量时应将待测接地 极与其他接地装置临时断开，测量完毕后再将断开处牢固连接。
避雷针及避雷器
避雷针及避雷器
持续运行 电压（有 效值）KV
支流1mA 参考电压 （不小
于)KV
标称放电流 下残压不大
于KV
陡波冲击残 压（不大于）
KV
2ms操作 通流容量
电流 A.18次
0.5
0.38
0.42
1.2
2.6
避雷针及避雷器
0.28 O.22
0.24
O.6
1.3
/
75
/
75
电源避雷器的典型应用
避雷针及避雷器
天馈线避雷器
• 本章培训与考核要点： • 了解避雷针；
• 掌握避雷器的分类；
避雷针及避雷器
第八章 避雷针
第一节 避雷针与避雷线 1、定义 2、作用 3、工作原理 4、保护范围
第二节 避雷器 1、定义 2、起源 3、作用及分类 4、原理 5、应用 避雷针及避雷器
第一节 避雷针及避雷线
避雷线、避雷针与避雷器有什么作用
避雷线、避雷针与避雷器有什么作用避雷线、避雷针与避雷器的作用一、避雷线和避雷针的作用用于防止直击雷，使在它们保护范围内的电气设备（架空输电线路及变电站设备）遭直击雷绕击的几率减小。
二、避雷器的作用通过并联放电间隙或非线性电阻的作用，对入侵流动波进行削幅，降低被保护设备所受过电压幅值。
避雷器既可用来防护大气过电压，也可用来防护操作过电压。
附1，避雷线和避雷针的作用是什么避雷线和避雷针的作用是从被保护物体上方引导雷电通过，并安全泄人大地，防止雷电直击，减小在其保护范围内的电器设备（架空输电线路及通电设备）和建筑物受到直击雷的概率。
补充：避雷线避雷线是铁质的，避雷针是铜质（也可以是银质的），避雷针顶端向天，避雷网埋地，避雷线连接避雷针，雷雨季节，雷电从天空从避雷针进入避雷线直至埋地的避雷网，是除去雷击保护建筑物或仪器的设施.大都用于建筑，变压器电线竿，机房，发射架等.避雷线分圆截面和扁截面两大类型。
接复层金属包基体金属的不同分为：铅包钢、铅包铜、铜包钢、铅包钢避雷线。
避雷针用于高层建筑、烟囱或油罐上.下引可用避雷线连接.避雷针由针体及安装类别结构件构成.针类采纳不锈钢；针体须用铜包钢圆棒或钢管为基材.避雷针又名防雷针，是用来保护建筑物等避开雷击的装置.在高大建筑物顶端安装一根金属棒，用金属线与埋在地下的一块金属板连接起来，利用金属棒的尖端放电，使云层所带的电和地上的电渐渐中和，从而不会引发事故.避雷针规格必需符合GB标准，每一个级别的防雷需要的避雷针规格都不一样。
附2，避雷针的作用装置避雷针是避开雷击的有效方法.在房屋最高处竖一金属棒，棒下端连一条充足粗的铜线，铜线下端连一块金属板埋入地下深处潮湿处.金属棒的上端须是一个尖头或分叉为几个尖头.有了这样的装置，当空中有带电的云时.避雷针的尖端因静电感应就集中了异种电荷，发生尖端放电，与云内的电相中和，避开发生激烈的雷电、这就是避雷针能避雷的一方面.但这种作用颇慢，假如云中积电很快，或一块带有大量电荷的云蓦地飞来，有时来不及按上述方式中和，于是有猛烈的放电，加雷电仍会发生。
避雷针和避雷线
避雷针的作用
使雷电电场发生畸变，将雷电吸引到避雷针 （线）上 将雷电安全导入地中 使位于其保护范围内的设备和建筑物免遭雷 的直击
避雷针的保护范围
电力行业标准—折线法 IEC标准—滚球法
两者存在较大差别 避雷针的保护范围是不够确切的
避雷针对接地电阻的要求
接地电阻（欧） 序号 1 2 接地网名称 调度通讯综合楼 通讯站（塔） 一般 <1 <5 高土壤电阻率 <5 <10
网作为屋面保护的接闪装置。
避雷网（带）分明装和暗
装两种。明装避雷网（带）一
般可用直径8mm的圆钢或截
面12x4mm2的扁钢做成。为
避免接闪部位的振动力，宜将
网（带）支起10～20cm，支持点间距取1~1.5m，应注意美
观和伸缩问题。暗装时可利用建筑内不小于3mm的钢筋。
（4）避雷线
（5）避雷环 （6）接闪器的保护范围
4 避雷针（线）保护范围
避雷针（线）保护范围，在不同标准（规程、规范等）中规 定的不同，不同文献中推荐的计算方法不同。有人写文章说 这个对那个错，或说这个错那个对。这是误解。 所谓保护范围是指被保护物在此空间内可遭受雷击概率在 可接受值之内。各种文献规定的不同保护范围是允许遭受雷 击概率不同。例如，电力行标DL／T620-1997规定的避雷针 （线）保护范围内可能遭受雷击概率为0.1%，即保护范围可 靠率达0.999。又如，美国推荐性的IEEE Std 142-1991规定 的避雷针保护范围，滚球半径（击距）为30m，大约保护范 围内遭受雷击概率（绕击率）为0.1%，采用45m，大约为 0.5%。
避雷针（线）的防雷保护作用，在于它比被保护物高，能把雷 电从被保护物上方引向自身并安全泄入大地。因此，避雷针（线） 的引雷和安全泄入大地是至关重要的。 避雷针（线）的引雷作用，基本上是这样的，在雷电先导阶段， 避雷针（线）顶部聚积电荷，在发展先导和避雷针（线）顶端之间 通道中建立了很大电场强度，避雷针（线）迎面先导的产生和发展 大大加强这通道中的场强，最后选定击中避雷针（线），布置在靠 近避雷针（线）的被保护物比避雷针（线）低，由于避雷针（线） 的屏蔽和迎面先导作用，所以被保护物遭受雷击的概率很小。利用 避雷针（线）可实现直击雷保护。虽然这方法不是主动的，但能提 供99.5%至99.9%保护效果。对密闭在完全金属壳体（或金属网） 内被保护物才能提供完全保护。例如，人在金属壳体内或在停放的 金属壳体汽车内，能安全免遭雷击伤害。按避雷针（线）引雷性能， 确切名称应是“引雷针（线）”，在二十世纪五十年代，我国有的 学者称为《导闪针（线）》，后来在一些文献上称为《接闪器》或 《拦截器》。但因避雷针（线）这一名词已被广泛地使用，成为惯 用名词，一时难以变动。
避雷针(线)的保护范围
f
7p
4、多只BLZ保护范围
（1）将多支避雷针的多边形，划分成若干个三支避雷针的三 角形，划分时必须是相邻近的三支避雷针。
D23
（2）每三支避雷针，其相 邻两支保护范围的一侧最小 宽度 bx ≥0时，则全部面 积才能受到保护。 （3）多支避雷针的外侧保 护范围，应分别按不等高 （或等高）两针保护范围 方法确定。
它包括接闪器、引下线和接地装置。 常用的钢管避雷针的结构如下图所示。针体由不同管径的钢 管焊接而成，针尖为圆钢。针尖部分一般应镀锌，针体应作 防锈处理。这种避雷针广泛用于建筑物、发电厂和变电站的 防雷。
E D H 图9-2 避雷针结构示意图 C B A
避雷针各节尺寸及材料分别见表1和表2。
表1 避雷针各节尺寸
1500
1500 2000 2000
2000
2000 2000 2000
2000
2000 2000 3000
E
2000
3000
3000
3000
表2
序号 名称
避雷针各节材料
长度（m）
材料名称及规 格
1
2 3 4
针尖
针管 针管 针管
圆钢φ2mm
A+0.25（搭接长度）
h2
图9-5 两支不等高避雷针的保护范围
h1
当h2≥h1/2时： 当h2<h1/2时：
D D (h1 h2 ) p
D D (1.5h1 2h2 ) p
D
——化成等高避雷针间距离，m； ——两支不等高避雷针间距离，m。
D
（3）通过避雷针2、3顶点及保护范围上部边缘最低点的圆 弧，其弓高按下式计算 D
针高H(m) 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10 11 12
避雷针、避雷器的工作原理
避雷针的工作原理： 在雷雨天气，高楼上空出现带电云层时，迅雷针和高楼顶部都被感应上大量电荷，由于避雷针针头是尖的，而静电感应时，导体尖端总是聚集了最多的电荷．这样，避雷针就聚集了大部分电荷．避雷针又与这些带电云层形成了一个电容器，由于它较尖，即这个电容器的两极板正对面积很小，电容也就很小，也就是说它所能容纳的电荷很少．而它又聚集了大部分电荷，所以，当云层上电荷较多时，避雷针与云层之间的空气就很容易被击穿，成为导体．这样，带电云层与避雷针形成通路，而避雷针又是接地的．避雷针就可以把云层上的电荷导人大地，使其不对高层建筑构成危险，保证了它的安全． 避雷针的种类：直击雷避雷针/特殊避雷针/提前预放电避雷针/雷电河马避雷针/离子式避雷针/LTP-02普通避雷针/单针式普通避雷针/ESE避雷针等。
型号：普通型避雷针一、主要特点：产品材质选用304不锈钢，抗锈蚀、外表美观。
安全可靠，机构坚固，抗冲击能力强，流通量大。
针尖具有较强接闪溶化耐受能力。
二、工作原理：避雷针使雷云和大地间的电场发生电容放电效应，进而使雷电击与避雷针上，雷电流沿着避雷针及其引下线，直接泄入大地。
使避雷针周围一定空间范围的物体(建筑物等)免遭雷击而得到保护。
参数：型号雷电通流量地阻要求抗风强度针高重量特性订货号AD-D100P 200KA ≤10Ω≤80m/s 1.0(m) ≤4Kg普通型避雷器（surge arrester）工作原理：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。
避雷器通常接于带电导线与地之间，与被保护设备并联。
当过电压值达到规定的动作电压时，避雷器立即动作，流过电荷，限制过电压幅值，保护设备绝缘；电压值正常后，避雷器又迅速恢复原状，以保证系统正常供电。
避雷器的主要作用是通过并联放电间隙或非线性电阻的作用，对入侵流动波进行削幅，降低被保护设备所受过电压值，从而达到保护电力设备的作用。
避雷器和避雷针的作用
避雷针与避雷针的作用避雷器的作用原理通常是将避雷器与被保护设备并联在导线和地面之间。
当被保护设备在正常工作电压下运行时，避雷器将不动作，即视为对地开路。
当发生过电压危及被保护设备绝缘时，避雷器立即动作，将高压冲击电流引至地面，以限制电压幅值，保护电气设备绝缘。
当过电压消失时，避雷器迅速恢复原状，使系统能正常供电。
避雷器的作用是通过并联放电间隙或非线性电阻的作用，减小涌流波的幅值，降低被保护设备的电压值。
避雷器既能保护大气过电压，又能保护运行过电压。
避雷器的作用是限制过电压，保护电气设备。
避雷器是一种使雷击电流流入大地，使电气设备不产生高压的装置。
主要有保护间隙式、管式、阀式、氧化锌避雷器。
各类避雷器的作用是保护间隙型，主要用于供电线路的防雷保护。
阀式避雷器由火花隙和阀片电阻组成。
阀片电阻材料为特殊碳化硅。
当有雷电过电压时，火花间隙被击穿，阀片电阻下降，雷电电流被引入大地。
这样可以保护电气设备免受雷击电流的影响。
在正常情况下，火花隙不会破裂，阀板的电阻会上升，从而阻止正常的交流电流通过。
氧化锌避雷器是一种防护性能优越、耐污染、重量轻、阀门性能稳定的防雷设备。
Fyl-10氧化锌避雷器既可作为雷电过电压保护，又可作为内部运行过电压保护。
FS类型0。
22~0.5kv低压阀式避雷器可作为低压交流电动机和低压配电设备的雷电过电压保护。
低压0。
22-0.5kV，my31系列氧化锌变阻器可用于低压配电设备的过电压保护和内部运行过电压保护。
在额定电压下，流过氧化锌避雷器阀板的电流仅小于10-5a，相当于绝缘子。
因此，它可以隔离工作电压和阀板而不产生火花隙。
当作用在金属氧化锌避雷器上的电压超过固定值（启动电压）时，阀片“传导”将通过阀片向地面释放大电流。
此时其剩余电压不超过被保护设备的耐受电压，达到保护目的地。
之后，当动作电压低于动作电压时，阀门自动终止“开”状态，恢复绝缘状态。
因此，在整个过程中不存在电弧燃烧和熄灭的问题。
避雷器的种类及应用场合
避雷器的种类及应用场合避雷器是一种用于保护电气设备和人员安全的电气器件，广泛应用在各种建筑物、设备和系统中。
根据其工作原理和应用场合的不同，可以分为多种类型的避雷器。
下面将介绍几种常见的避雷器及其应用场合。
1. 金属氧化物避雷器（MOA）金属氧化物避雷器是一种最常见的避雷器，也是使用最广泛的一种。
它主要由非线性电阻元件、电极和外壳组成。
当系统电压超过设定电压时，非线性电阻元件将变为导电状态，将过电压引入地下引流，保护设备和系统。
它适用于各种输电线路、变电站、工厂、住宅和办公楼等需要保护的场合。
2. 避雷针避雷针也是一种常见的避雷器，它主要由一根尖锐的金属杆和接地装置组成。
避雷针通过将电荷引导到地下来保护建筑物或设备。
避雷针通常安装在建筑物的高处，如屋顶、烟囱和塔等。
它适用于各种建筑物，特别是那些暴露在雷电攻击风险较高的区域。
3. 金属气体避雷器（GAP）金属气体避雷器是一种基于气体击穿特性工作的避雷器。
它由两个金属电极之间的气体间隙组成，当系统电压超过设定电压时，气体会发生击穿，形成导电通路，将过电压引向地下。
金属气体避雷器适用于中低压配电线路、工业设备和家用电器等场合。
4. 电流限制型避雷器电流限制型避雷器采用特殊材料制成的阻性电阻元件，能够限制过电压时的电流，并将其引向地下。
这种避雷器适用于对电流敏感的设备和系统，如计算机、通信设备和测控仪器等。
5. 无压缩气体避雷器无压缩气体避雷器是一种新型的避雷器，它通过利用气体冷缩效应来工作。
当系统电压超过设定电压时，无压缩气体中的某些分子会冷缩成固体，形成导电通路，将过电压引导到地下。
这种避雷器适用于特殊的高压和超高压输电线路。
总之，避雷器是一种重要的电气设备，用于保护建筑物、设备和人员免受雷电侵害。
根据不同的工作原理和应用场合，可以选择合适的避雷器来提供有效的过电压保护。
除了上述介绍的几种主要避雷器外，还有其他一些特殊用途的避雷器，如电力电子设备用避雷器、光纤通信设备用光纤避雷器等。
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21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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