一、工作原理:產氣滅弧機制
管型避雷器,又叫排氣式避雷器,是能強制吹弧熄滅工頻續流的防雷裝置。它的核心結構有串聯的內間隙(滅弧間隙)、外間隙,還有用纖維、塑料或橡膠等產氣材料做的滅弧管。
工作過程分三個階段。其一,雷擊時過電壓擊穿內、外間隙,形成低阻抗通路,雷電流經接地裝置入地。其二,雷電流消失后,工頻電壓產生續流電弧,電弧高溫讓滅弧管內壁材料分解,產生高壓氣體從噴口高速噴出,強力吹弧,在電流過零點熄滅電弧。其三,電弧熄滅后,外間隙靠空氣絕緣恢復隔離系統,避雷器退出運行。
關鍵限制在于,滅弧能力依賴續流大小,續流太大可能炸管,太小則無法滅弧。而且動作后會消耗產氣材料,壽命有限,通常動作幾次就得更換。

二、接線方法及安裝規范
管型避雷器要串聯在導線與地之間,接線核心是外間隙設置及與接地系統的連接。
外間隙得放在避雷器與帶電線路之間,避免產氣管長期承受工作電壓。尺寸最小值方面,3kV 系統是 8mm,6kV 系統是 10mm,10kV 系統是 15mm。
接地線要短且直,鋁線截面積≥25mm2,銅線≥16mm2,以減少阻抗。接地電阻≤10Ω,重要場所≤4Ω。
安裝位置要靠近被保護設備,3~10kV 系統中與被保護設備距離≤15m,減少引線電感。它只能戶外安裝,遠離可燃物,避免產氣爆炸風險。典型場景有輸電線路大跨距、交叉檔及變電站進線段等弱絕緣保護處。噴口朝向要避開鄰近設備、線路或人員通道,防止高壓氣體噴濺出問題。
固定與絕緣上,避雷器要垂直安裝,支撐物牢固,瓷套無裂紋且密封完好。引線不能有接頭,連接端子要清除氧化層,保證接觸可靠。
三、技術局限與應用限制
管型避雷器有不少固有缺陷。它的伏秒特性較陡,放電分散性大,很難和變壓器等設備的絕緣配合好。而且它存在截波效應,動作后電壓會驟降,會威脅繞組設備的匝間絕緣。
它的適用范圍較窄,只能用在 35kV 及以下系統,不能保護變壓器、旋轉電機等繞組設備,現在正逐步被氧化鋅避雷器取代。
四、總結
恩彼邁管型避雷器靠串聯間隙擊穿后產氣噴吹滅弧,實現過電壓防護。我們接線時,得嚴格遵循外間隙尺寸、接地規范及安裝距離要求。
雖說它滅弧能力比保護間隙強,但有截波風險、壽命有限且配合難度大,所以只適用于特定線路保護場景?,F代電網中,無間隙且響應快的氧化鋅避雷器已成為主流替代方案。
