通信设备环境知识点精讲之常见防雷元件

       下面是由希赛小编整理的通信设备环境知识点精讲之常见防雷元件，希望能帮助学友们。具体内容如下：

       常见防雷元件

       防雷的基本方法可归纳为“抗”和“泄”、“抗”指各种电器设备应具有一定的绝缘水平，以提高其抵抗雷电破坏的能力;“泄”指使用足够的避雷元器件，将钳电引向自身从而泄入大地。以削弱甫电的破坏力。实际的防雷往往是两者结合，有效地减小茁电造成的危害。

       常见的防雷元器件有接闪器、消雷器和避雷器二类。

       接闪器是专门用来接收直击馆的金属物体。接闪的金属杆称为避茁针，接闪的金属线称为避雷线，接闪的金属带金属网称为避雷带或避笛网。所有接闪器必须接有接地引下线与接地装置良好连接。接闪器一般用于建筑防雷。

       消雷器是一种新型的主动抗笛设备。它由离子化装置、地电吸收装置及连接线组成。如阁8-10所示。其工作机理是金属针状电极的尖端放电原理。当雷云出现在被保护物上方时，将在被保护物周围的大地中感应出大量的与雷云带电极性相反的异性电荷，地电吸收装S将这些异性感应电荷收集起来通过连接线引向针状电极(离子化装置)而发射出去，向雷云方向运动并与其所带电荷中和，使说电场减弱，从而起到了防雷的效果。实践证明，使用消甫器后可有效地防止雷害的发生，并有取代普通避雷针的趋势。

       避雷器通常是指防护由于雷电过电压沿线路入侵损害被保护设备的防雷元件，它与被保护设备输入端并联。如图8-11所示。

       常见的避宙器有阀式避雷器、排气式避雷器和佥属氧化物避雷器等。

       1.阀式避雷器

       阀式避茁器由火花间隙和阀片组成，装在密封的磁套管内。火花间隙用铜片冲制而成，每对间隙用厚为0.5mm-1mm的云母垫圈隔丌，如图8-12所示正常情况下，火花间隙阻止线路工频电流通过，但在雷电过电压作用下，火花间隙被图8-12式避雷器的火花间》结构击穿放电。紧挨着火花间隙的阀片是由陶料粘固起来的电工用金刚砂组成，它具有非线性特性，正常电压时阀片电阻很大，过电压时阀片电阻变得很小，因此阀型避雷器在线路上出现过电压时，其火花间隙击穿，阀片能使雷电流顺畅地向大地泄放。当过电消失，线路上恢复工频电压时，阀片呈现很大的电阻，使火花间隙绝缘迅速恢复而切断工频续流，从而保护线路恢复正常运行。必须注意：雷电流流过阀电阻时要形成电压降，这就是残余的过电压，称为残压。残压要加在被保护设备上，因此残压不能超过设备绝缘允许的耐压值，否则设备绝缘仍要被击穿。

       阀式避雷器中火花间隙和阀片的多少，是与工作电压高低成比例的。图8-13(a)和图8-13(b)所示分别是我国生产的FS4-10型高压阀式避黹器和FS-0.38型低压阀式避黹器的结构图。

       2.排气式避雷器

       排气式避雷器通称管型避宙器，由产气管、内部间隙和外部间隙三部分组成，如图8-14所示。内部间隙装在产气管内，一个电极为棒形，另一个电极为环形。

       当线路上遭到雷击或感应雷时，过电压使排气式避宙器的外部间隙和内部间隙被*穿，强大的雷电流通过接地装a入地。随之通过避雷器的是供电系统的工频续流，雷电流和工频续流在管子内部间隙发生强烈电弧，使管子内壁的材料燃烧，产生大量灭弧气体。由于赞子容积很小，这些气体的压力很大，因而从管口喷出，强烈吹弧，在电流第一次过零时，电弧即可熄灭，全部灭弧时间至多0.01s这时外部间隙的空气恢复了绝缘，使避雷器与系统隔离，恢复系统的正常运行。排气式避雷器具有残压小的突出优点，且简单经济，但动作时有气体吹出，因此只用于室外线路，变配电所内一般采用阀式避雷器。

       3.金属氧化物避雷器(MOA)

       金属氧化物避雷器又称为压敏电阻避雷器。这是一种没有火花间隙，只有压敏电阻片的新型避雷器。压敏电阻片是由氧化锌或氧化秘等金属氧化物烧结而成的多晶半导体陶瓷元件，具有理想的阀阻特性。在工频电压下，它呈现出极大的电阻，能迅速有效地抑制工频续流，因此无须火花间隙来熄灭由工频续流引起的电弧：而在过电压的情况下，其电阻又变得很小，能很好地泄放雷电流。目前，金属氧化物避雷器己广泛用作低压设备的防雷保护。随着其制造成本的降低，它在高压系统中也开始获得推广应用。

       金属氧化物避雷器的主要技术指标如下。

       ①压敏电压(LTlmA)：指通流电流为1mA下的电压。

       ②通流容量：指采用可提供短路电流波形(如8/20叫)的冲击发生器，所测量允许通过的电流值。

       ③残压比：浪涌电流通过压敏电阻时所产生的压降称为残压，残压比是指能流I00A时的残压与压敏电压的比值。即f/100A/i/lmA.有时也可取UWhnA比值。

       压敏电阻响应时间为ns级，应用范围宽。但存在残压比高、有漏电流且易老化的缺点。

       除此以外，在一些电子电路中，为进一步防止雷电的危害损害设备，还会加入其他的防雷器件，比如瞬变电压抑制二极管(TVP)。这种二极管是在稳压管工艺基础上发展起来的，其反向恢复时间极短小于lxl(Tl2s)，其峰值脉冲功率在0.5kW-5kW范围，且具有体积小、不易老化的优点。

       由于防雷保护的重要性越来越被有关方面重视，目前涌现出了更多的防雷器件，它们的保护性能有了很大的提高。

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