一、核心工作原理（能量转换机制）
动作触发过程是这样的。当雷电冲击电流 I 流过避雷器接地线时，会进入计数器输入端。电流通过非线性电阻阀片（材质为 ZnO 或 SiC），会产生精确的压降 VR，就 JS 型来说，压降在 0.5~1.2kV 之间；拿 JS8 型来说，在 10kA 的情况下，压降不超过 1.1kV。这个压降 VR 会给储能电容器 C（典型值是 4.7μF）充电，直到达到阈值电压 VC。之后，VC 会触发电磁线圈 L 放电，驱动机械齿轮旋转 1/10 圈，完成一次计数。
关键参数方面，最小动作电流为 100A，采用 8/20μs 波形，符合 IEC 600996:2022 条款 7.3.2 的要求。能量转换效率超过 85%，经实测，电容充电效率在 92%±3% 之间。响应时间不到 1ms，从电流输入到机械动作完成都在这个时间内。
二、两类主流结构技术对比
就拓扑结构而言，JS 型是双阀片式，采用串联双阀片，起到 R1 限流以及 R2 触发的作用；JS-8 型为整流式，由单阀片加上全波整流桥（D1~D4）构成。
适用系统方面，JS 型适用于 40~220kV 系统；JS-8 型的适用范围更广，6~500kV 系统都能使用，其中还包括直流系统。
残压影响上，JS 型在 10kA、8/20μs 的情况下，ΔU≤1.2kV；JS-8 型符合 IEC 60099-6 表 3 的要求，ΔU≤1.1kV。
通流能力方面，JS 型能承受 5kA×20 次；JS-8 型则可承受 10kA×20 次，这符合 DL/T 474.5-2018 的标准。
在电磁干扰防护上，JS 型没有相关防护措施；JS-8 型则内置了 RC 吸收回路，可起到防脉冲干扰的作用。
工作流程存在差异。JS 型的工作流程是：II→R1→VR1→R2→C 充电→L 放电→⚙️计数。JS-8 型的工作流程为：II→R1→整流桥（交直流转换）→C 充电→L 放电→⚙️计数。
三、机械式无源计数器特殊原理
磁感应驱动的过程是这样的。接地线中的雷电流 I 会产生交变磁场 B，而且磁场 B 和电流 I 成正比。这个磁场会驱动簧片继电器动作，进而推动棘轮机构旋转，每有 100A 的脉冲，棘轮机构就会进位 1 格。
无源优势体现在两个方面。其一，它不需要外部电源，能在无源场景中使用。其二，它能抗电磁脉冲干扰，还获得了 EN 6100045 Level 4 认证。
不过它也有局限。它只能记录超过 80A 的雷电流，这是受磁驱动力阈值的限制。另外，当连续雷击的间隔小于 15ms 时，它可能会出现漏计的情况。
四、关键设计约束与失效模式
性能边界有一定限制。频率响应方面，它只对 8/20μs、4/10μs 的标准波形有反应，工频电流不会触发它动作。连续动作时，最小间隔时间要在 10ms 以上，这是电磁线圈复位必需的时间。
主要失效原因有几种。就漏计这种故障类型来说，根本原因是阀片老化，当 RR 值漂移超过 15% 时就可能出现，这种情况占比 41%。机械卡死多是因为齿轮锈蚀，一般在湿度超过 60% RH 时容易发生，占比 33%。误触发则是由于电容击穿，导致 VC 异常升高，占比 18%。
五、权威验证与运维要求
恩彼迈避雷器要经过出厂试验，符合 GB/T 11032 - 2020 标准。其中，100A 冲击测试要连续进行 5 次 8/20μs 冲击，计数误差得是 0。10kA 大电流试验中，残压增加值不能超过 1.5kV。
现场校验也有相应要求。我们要使用标准冲击发生器，拿 HTFZIII 来说就可以。校验频率为每年 1 次，重雷区则要增加到 2 次。
