避雷器选择专业指南

在电力系统里，避雷器是保护电气设备的关键装置，能抵御雷电过电压以及操作过电压的侵害。它的选择是否恰当，直接关系到电网的安全稳定运行以及设备的使用寿命。下面，我们就系统性地说说选择避雷器时要重点考虑的核心要素。

一、摸清避雷器的核心功能与技术参数

现在常用的避雷器多为金属氧化物避雷器（简称MOA），它的核心部件是氧化锌电阻片，这种电阻片的非线性特性十分优异。在系统正常运行的工频电压下，它呈现高电阻状态，泄漏电流特别小；一旦出现过高电压，它会瞬间切换成低电阻状态，快速泄放过电压产生的巨大能量，同时把残压控制在被保护设备的绝缘耐受范围内。

理解这些关键参数是选型的基础：

系统标称电压（Un）指的是电力系统的额定电压，10kV、35kV都属于这类常见规格。避雷器额定电压（Ur）是选型中最核心的参数，代表避雷器能持续承受的最大工频电压有效值。它必须高于系统可能出现的暂时过电压，拿单相接地故障时非故障相的电压升高来说就属于这类情况。我们遵循的选型原则是Ur ≥ 暂时过电压值，通常会结合系统中性点接地方式，按Un的固定倍数选取，就不接地系统来说，通常取1.25-1.3倍的Un。

持续运行电压（Uc）是允许长期施加在避雷器两端的工频电压有效值，它必须大于系统最大持续运行相电压。标称放电电流（In）是划分避雷器等级的依据，采用8/20μs波形的雷电流峰值，5kA、10kA都是常见等级，直接体现避雷器泄放直击雷或感应雷电流的能力。一般电站设备选10kA，配电系统选5kA即可。

残压（Ures）是标称放电电流通过时，避雷器两端产生的电压峰值，这也是被保护设备实际承受的电压。所以残压必须低于被保护设备的冲击绝缘耐受水平，还要留出足够的安全裕度（也就是保护比）。压力释放等级则关系到避雷器内部短路时的安全性能，能体现它耐受内部电弧和爆炸的能力，对电站设备来说尤为重要。

二、选对避雷器的类型

依据结构和使用环境的不同，MOA主要分为四类。无间隙避雷器是目前应用最广的类型，直接由氧化锌电阻片构成，响应速度快，没有续流问题，保护性能出色，从低压到超高压场景都能适用。

带串联间隙避雷器由电阻片与串联放电间隙组合而成，正常运行时，间隙会把电阻片与系统隔离开，能耐受长时间的污秽侵蚀以及老化损耗，但动作时存在延迟，还会有续流截断问题，多用到中压配电线路，尤其适合污秽严重或对能量耐受要求不高的场合。

复合外套避雷器用高分子聚合物（像硅橡胶）做外套，重量轻、耐污秽，防爆性能好还不易破碎，已经成为当前的主流选择，在污秽地区、轨道交通以及紧凑型变电站中特别适用。瓷外套避雷器是传统结构，机械强度高，但缺点是笨重、易破碎，故障时可能发生爆炸，安全性较差，新项目中已经逐渐被复合外套类型取代。

三、遵循系统化的选型流程

选型第一步要确定系统条件。我们需要明确系统电压及最高运行电压，掌握系统中性点接地方式，这一参数会直接影响暂时过电压的幅值，也是确定避雷器额定电压（Ur）的关键依据。同时，系统短路电流水平关系到压力释放等级的选择，被保护设备的类型及其绝缘水平（BIL/LIW）也必须摸清。

接着是选择关键电气参数。结合前面明确的系统条件，计算并确定避雷器的额定电压（Ur）以及持续运行电压（Uc）。根据安装位置的雷电活动强度，选定合适的标称放电电流（In）。最后要重点核查残压（Ures），确保其满足被保护设备的绝缘配合要求，通常被保护设备BIL与避雷器残压的比值要大于1.2~1.4的安全裕度。

然后要考虑结构类型与环境适应性。按照安装地点是室内还是室外、属于电站还是线路，选择复合外套或瓷外套类型。结合环境污秽等级，挑选爬电距离达标的产品。要是遇到高海拔等特殊环境，需要考虑海拔修正系数，可能要选用额定电压和爬距更高的产品。

辅助功能与监测需求也不能忽视。建议为避雷器配备放电计数器或在线监测仪，这样能方便记录避雷器的动作次数，实时监测其运行状态，像全电流、阻性电流等参数都能精准掌握，为状态检修提供支持。