管式避雷器,其基本工作原理是内间隙(又称灭弧间隙)置于产气材料制成的灭弧管内,外间隙将管子与电网隔开。雷电过电压使内外间隙放电,内间隙电弧高温使产气材料产生气体,管内气压迅速增加,高压气体从喷口喷出灭弧。
管式避雷器具有较大的冲击通流能力,可用在雷电流幅值很大的地方。但管式避雷器放电电压较高且分散性大,动作时产生截波,保护性能较差。主要用于变电所、发电厂的进线保护和线路绝缘弱点的保护。
碳化硅避雷器,其基本工作原理是叠装于密封瓷套内的火花间隙和碳化硅阀片(电压等级高的避雷器产品具有多节瓷套)。火花间隙的主要作用是平时将阀片与带电导体隔离,在过电压时放电和切断电源供给的续流。
碳化硅阀片的主要作用是吸收过电压能量,利用其电阻的非线性(高电压大电流下电阻值大幅度下降)限制放电电流通过自身的压降(称残压)和限制续流幅值,与火花间隙协同作用熄灭续流电弧。碳化硅避雷器按结构不同,又分为普通阀式和磁吹阀式两类。后者利用磁场驱动电弧来提高灭弧性能,从而具有更好的保护性能。碳化硅避雷器保护性能好,广泛用于交、直流系统,保护发电、变电设备的绝缘。
(1)电磁感应雷:
当地面上物体遭受雷击或高空空间发生雷云放电时,由于雷电流的幅值和陡度迅速变化,根据电磁感应原理,在它周围空间里 会产生强大的变化的电磁场,在其中的金属物体将产生感应电荷从而与地之间有很高的电位差,并进一步产生电动热和可能的很大的感应电流(当构成回路时),而造成相关危害。
(2)静电感应雷:
雷云接近地面时在地面突出的构筑物顶部感应出大量的异性电荷,在附近雷云放电后,被感应电荷会以雷电波形式释放传波。