雷雨天氣時(shí)，安裝了電源避雷器的供電線路中,線路保護(hù)設(shè)備時(shí)常出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象，特別是地處空曠地帶的供配電系統(tǒng)，更是頻繁地跳閘，嚴(yán)重的有設(shè)備被雷電擊穿損壞，給日常工作帶來(lái)諸多不便。由于各種原因，避雷器前端串聯(lián)的斷路器也經(jīng)常發(fā)生動(dòng)作，使避雷器失去保護(hù)作用。因此，有人埋怨避雷器成了擺設(shè)，根本不起作用。

本文將從解釋避雷器的在供電線路中的作用和斷路器、漏電斷路器的工作性質(zhì)，結(jié)合實(shí)際筆者在工作中遇到的跳閘情況,分析安裝了避雷器的線路中各種保護(hù)設(shè)備跳閘的原因。

1、各種保護(hù)器的工作原理

電涌保護(hù)器俗稱(chēng)避雷器。低壓配電線路中的避雷器主要由半導(dǎo)體元件和空氣間隙組成，它們?cè)趯?shí)質(zhì)上是一個(gè)限位開(kāi)關(guān)，沒(méi)有雷電波來(lái)的時(shí)候它兩端處于開(kāi)路狀態(tài)，對(duì)電源和信號(hào)沒(méi)有影響，當(dāng)雷電波侵入并且超過(guò)某一定值時(shí)，它迅速成為通路狀態(tài)，把電壓箝制在一個(gè)安全范圍內(nèi)，把雷電流大部分泄放入地。當(dāng)雷電流過(guò)后，避雷器又恢復(fù)高阻狀態(tài)，保證后端設(shè)備安全正常地工作。

2、斷路器工作原理

微型斷路器由操作機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)、保護(hù)裝置(各種脫扣器)、滅弧系統(tǒng)等組成。其主觸點(diǎn)是靠手動(dòng)操作或電動(dòng)合閘的。主觸點(diǎn)閉合后，自由脫扣機(jī)構(gòu)將主觸點(diǎn)鎖在合閘位置上。過(guò)電流脫扣器的線圈和熱脫扣器的熱元件與主電路串聯(lián)，欠電壓脫扣器的線圈和電源并聯(lián)。

當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴(yán)重過(guò)載時(shí)，過(guò)電流脫扣器的銜鐵吸合，使自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作，主觸點(diǎn)斷開(kāi)主電路。當(dāng)電路欠電壓時(shí)，欠電壓脫扣器的銜鐵釋放，也使自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作。

3、漏電斷路器工作原理

漏電斷路器由零序電流互感器ＴＡＮ、放大器Ａ和壓低斷路器等三部分組成。設(shè)備正常工作時(shí)，電路三相電流對(duì)稱(chēng)，三相電流向量和為零，因此零序電流互感器的鐵心中沒(méi)有磁通，不動(dòng)作。

當(dāng)發(fā)生漏電和單相接地故障時(shí)，由于電路三相電流的向量和不為零，零序電流互感器的鐵心中就有零序磁通，其二次側(cè)就有電流，該電流經(jīng)過(guò)放大器放大后，通入開(kāi)關(guān)脫扣線圈，使低壓斷路器發(fā)生跳閘，切除故障電路，避免發(fā)生觸電事故。

4、通過(guò)對(duì)線路中三種保護(hù)器工作原理的分析，我們可以總結(jié)出雷雨天氣時(shí)，裝有電源避雷器的線路中各種保護(hù)設(shè)備（含避雷器前端的保護(hù)設(shè)備）為什么跳閘的三個(gè)原因。

當(dāng)電源避雷器前端串聯(lián)微型斷路器時(shí)

為了防止電源避雷器失效時(shí)，接地短路故障電流損壞設(shè)備，保障人身安全，防雷工程應(yīng)用中常常在電源SPD前端串聯(lián)小型斷路器作為SPD的前端保護(hù)裝置。

電源避雷器的失效模式可以分為兩類(lèi)：開(kāi)路失效模式和短路失效模式。

a開(kāi)路失效模式：由于SPD本身的非線性元件形成或由與SPD串聯(lián)的內(nèi)部或外部保護(hù)設(shè)備與供電電源斷路所形成，此時(shí)，供電電源的連續(xù)性在SPD失效的情況下被保證，b短路失效模式：由于SPD本身引起或由一附加設(shè)備引起，那么電源供電將由于系統(tǒng)的后被保護(hù)而中斷。此時(shí)，供電系統(tǒng)受到保護(hù)，但是系統(tǒng)不再供電。

PD為電涌保護(hù)器的過(guò)流保護(hù)裝置；避雷器為電涌保護(hù)器；E/I為被電涌保護(hù)器保護(hù)的電氣裝置或設(shè)備。

因此，優(yōu)先保證供電的連續(xù)性還是優(yōu)先保證過(guò)電壓保護(hù)的連續(xù)性，這取決于電源避雷器失效時(shí)，斷開(kāi)電源避雷器的前端保護(hù)裝置所安裝的位置。

開(kāi)路失效模式下，當(dāng)通過(guò)避雷器的過(guò)電流持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，即在微秒級(jí)時(shí)間內(nèi)電源避雷器還無(wú)法將雷電流全部泄放入地時(shí)，串聯(lián)在電源避雷器前端的保護(hù)設(shè)備會(huì)判斷為過(guò)流或短路故障，從而發(fā)生動(dòng)作。此時(shí)，雖然保證了供電的連續(xù)性，但再發(fā)生過(guò)電壓時(shí)，無(wú)論是電氣裝置或是設(shè)備均得不到保護(hù)，而再次出現(xiàn)持續(xù)的過(guò)電流會(huì)使供電線路中的斷路器，特別是安裝在總配電處的斷路器會(huì)在過(guò)壓的狀態(tài)下發(fā)生動(dòng)作，導(dǎo)致系統(tǒng)供電中斷。

短路失效模式下：這種失效模式中，串聯(lián)在電源避雷器前端的保護(hù)設(shè)備會(huì)在判斷為過(guò)流或短路故障時(shí)使供電線路中的斷路器直接動(dòng)作。

在上述兩種失效模式中，如果電源避雷器前端的保護(hù)設(shè)備選擇的參數(shù)與避雷器的相關(guān)參數(shù)不一致時(shí)也會(huì)發(fā)生供電線路斷路器的動(dòng)作，特別是避雷器前端的保護(hù)設(shè)備更容易發(fā)生動(dòng)作，從而使避雷器的保護(hù)效能和供電的連續(xù)性降低。

當(dāng)然，我們是不希望供電中斷這種情況發(fā)生的，因此，在防雷工程中常常采用開(kāi)路失效模式的接線法。

除避雷器的失效模式外，避雷器的安裝工藝、安裝位置也會(huì)影響到雷雨天氣時(shí)線路供電的連續(xù)性。