防雷的基本方法可歸納為“抗”和“泄”。所謂“抗”指各種電器設(shè)備應(yīng)具有一定的絕緣水平，以提高其抵抗雷電破壞的能力；所謂“泄”指使用足夠的避雷元器件，將雷電引向自身從而泄入大地，以消弱雷電的破壞力。實際的防雷往往是兩者結(jié)合，有效地減小雷電造成的危害。常見的防雷元器件有接閃器、消雷器和避雷器三類。
一、接閃器
其中接閃器是專門用來接收直擊雷的金屬物體。接閃的金屬桿稱為避雷針，接閃的金屬線稱為避雷線，接閃的金屬帶金屬網(wǎng)稱為避雷帶或避雷網(wǎng)。所有接閃器必須接有接地引下線與接地裝置良好連接。
接閃器一般用于建筑防雷。在GB 50057《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》中，對于接閃器的用材、制作和安裝等技術(shù)要求做出了詳細(xì)的規(guī)范要求。接閃器的工作原理非常簡單，就是直接接受直擊雷（因為它往往安裝在建筑物、鐵塔等設(shè)施的最高處），將其雷電流通過引下線、接地裝置而泄入大地。
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二、消雷器
消雷器是一種新型的主動抗雷設(shè)備。它由離子化裝置、地電吸收裝置及連接線組成，如圖2所示。其工作機(jī)理是金屬針狀電極的尖端放電原理。當(dāng)雷云出現(xiàn)在被保護(hù)物上方時，將在被保護(hù)物周圍的大地中感應(yīng)出大量的與雷云帶電極性相反的異性電荷，地電吸收裝置將這些異性感應(yīng)電荷收集起來通過聯(lián)接線引向針狀電極（離子化裝置）而發(fā)射出去，向雷云方向運(yùn)動并與其所帶電荷中和，使雷電場減弱，從而起到了防雷的效果。實踐證明，使用消雷器后可有效地防止雷害的發(fā)生，并有取代普通避雷針的趨勢。
圖2：消雷器結(jié)構(gòu)示意圖
因此，對于直擊雷來講，可以將消雷器稱為主動式防雷，而接閃器稱為被動式防雷。
三、避雷器
避雷器通常是指防護(hù)由于雷電過電壓沿線路入侵損害被保護(hù)設(shè)備的防雷元件，它與被保護(hù)設(shè)備輸入端并聯(lián)，如圖3-0所示。常見的避雷器有閥式避雷器、排氣式避雷器和金屬氧化物避雷器等。
圖3-0：避雷器的連接
1、閥式避雷器
閥式避雷器由火花間隙和閥片組成，裝在密封的磁套管內(nèi)。火花間隙用銅片沖制而成，每對間隙用厚為0.5mm~1mm的云母墊圈隔開，如圖3-1-1所示。正常情況下，火花間隙阻止線路工頻電流通過，但在雷電過電壓作用下，火花間隙被擊穿放電。緊挨著火花間隙的閥片是由陶料粘固起來的電工用金剛砂組成，它具有非線性特性，正常電壓時閥片電阻很大，過電壓時閥片電阻變得很小，因此閥型避雷器在線路上出現(xiàn)過電壓時，其火花間隙擊穿，閥片能使雷電流順暢地向大地泄放。當(dāng)過電壓一消失、線路上恢復(fù)工頻電壓時，閥片呈現(xiàn)很大的電阻，使火花間隙絕緣迅速恢復(fù)而切斷工頻續(xù)流，從而保護(hù)線路恢復(fù)正常運(yùn)行。必須注意：雷電流流過閥電阻時要形成電壓降，這就是殘余的過電壓，稱為殘壓。殘壓要加在被保護(hù)設(shè)備上，因此殘壓不能超過設(shè)備絕緣允許的耐壓值，否則設(shè)備絕緣仍要被擊穿。
圖3-1-1：閥式避雷器的火花間隙結(jié)構(gòu)
閥式避雷器中火花間隙和閥片的多少，是與工作電壓高低成比例的。圖3-1-2(a)和圖3-1-2(b)所示分別是我國生產(chǎn)的FS4-10型高壓閥式避雷器和FS-0.加型低壓閥式避雷器的結(jié)構(gòu)圖。
圖3-1-2：高低壓閥式避雷器
2、排氣式避雷器
排氣式避雷器通稱管型避雷器，由產(chǎn)氣管、內(nèi)部間隙和外部間隙等三部分組成，如圖3-2所示。內(nèi)部間隙裝在產(chǎn)氣管內(nèi)，一個電極為棒形，另一個電極為環(huán)形。
圖3-2：排氣式避雷器
當(dāng)線路上遭到雷擊或感應(yīng)雷時，過電壓使排氣式避雷器的外部間隙和內(nèi)部間隙被擊穿，強(qiáng)大的雷電流通過接地裝置入地。隨之通過避雷器的是供電系統(tǒng)的工頻續(xù)流，雷電流和工頻續(xù)流在管子內(nèi)部間隙發(fā)生強(qiáng)烈電弧，使管子內(nèi)壁的材料燃燒，產(chǎn)生大量滅弧氣體。由于管子容積很小，這些氣體的壓力很大，因而從管口噴出，強(qiáng)烈吹弧，在電流第一次過零時，電弧即可熄滅，全部滅弧時間至多0.01s。這時外部間隙的空氣恢復(fù)了絕緣，使避雷器與系統(tǒng)隔離，恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。排氣式避雷器具有殘壓小的突出優(yōu)點，且簡單經(jīng)濟(jì)，但動作時有氣體吹出，因此只用于室外線路，變配電所內(nèi)一般采用閥式避雷器。
3、金屬氧化物避雷器（MOA）
金屬氧化物避雷器又稱為壓敏電阻避雷器。這是一種沒有火花間隙，只有壓敏電阻片的新型避雷器。壓敏電阻片是由氧化鋅或氧化錫等金屬氧化物燒結(jié)而成的多晶半導(dǎo)體陶瓷元件，具有理想的閥阻特性。在工頻電壓下，它呈現(xiàn)出極大的電阻，能迅速有效地抑制工頻續(xù)流，因此無需火花間隙來熄滅由工頻續(xù)流引起的電弧；而在過電壓的情況下，其電阻又變得很小，能很好地泄放雷電流。目前，金屬氧化物避雷器已廣泛用作低壓設(shè)備的防雷保護(hù)。隨著其制造成本的降低，它在高壓系統(tǒng)中也獲得了推廣應(yīng)用。
金屬氧化物避雷器的主要技術(shù)指標(biāo)有壓敏電壓、通流容量、殘壓比等。壓敏電壓（UlmA）指通流電流為1 mA下的電壓。通流容量：指采用可提供短路電流波形（如8/20μs）的沖擊發(fā)生器，所測量允許通過的電流值。殘壓比：浪涌電流通過壓敏電阻時所產(chǎn)生的降壓稱為殘壓，殘壓比是指能流100A時的殘壓與壓敏電壓的比值，即Ul00A /UlmA有時也可取U3kA / UlmA比值。壓敏電阻響應(yīng)時間為ns級，應(yīng)用范圍寬。但存在殘壓比高，有漏電流，且易老化的缺點。
除此以外，在一些電子電路中，為進(jìn)一步防止雷電的危害損害設(shè)備，還會加入其他的防雷器件，比如瞬變電壓抑制二極管（TVP）。這種二極管是在穩(wěn)壓管工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其反向恢復(fù)時間極短（小于1×10-12s），其峰值脈沖功率在0.5kW~5kW范圍，且具有體積小，不易老化的優(yōu)點。
由于防雷保護(hù)的重要性越來越被有關(guān)方面重視，目前涌現(xiàn)出了更多的防雷器件，它們的保護(hù)性能有了很大的提高。
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