在過(guò)電壓保護(hù)這塊，尤其是金屬氧化物避雷器（MOA）里，“保護(hù)間隙” 是個(gè)關(guān)鍵又巧妙的設(shè)計(jì)。它不是獨(dú)立的裝置，而是與避雷器的核心部件 —— 金屬氧化物電阻片（MOV）協(xié)同工作的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。它的主要作用可以概括成：作為后備安全機(jī)制，在極端異常情況下保護(hù)避雷器本體，防止其發(fā)生災(zāi)難性故障，從而維護(hù)電力系統(tǒng)的整體安全。

現(xiàn)代無(wú)間隙金屬氧化物避雷器（MOA）的核心是 MOV。它有出色的非線性伏安特性，正常運(yùn)行電壓下呈高電阻狀態(tài)，只流過(guò)微安級(jí)的泄漏電流；碰到雷電或者操作過(guò)電壓時(shí)，會(huì)瞬間變成低電阻，泄放巨大的沖擊能量。

但 MOV 本身有耐受極限。保護(hù)間隙的主要作用，就是在以下兩種極端情況下被觸發(fā)，充當(dāng)最后的 “安全閥”。

第一種情況是抵御異常慢電流沖擊。要是 MOV 因?yàn)槔匣?nèi)部受潮或者有隱傷，它的特性可能會(huì)變差。系統(tǒng)正常運(yùn)行電壓下，流過(guò)它的阻性電流分量會(huì)異常變大，產(chǎn)生很多熱量。一旦發(fā)熱功率超過(guò)散熱能力，MOV 的溫度就會(huì)持續(xù)升高，出現(xiàn) “熱崩潰”。這時(shí)候，保護(hù)間隙會(huì)在事先設(shè)定的電流或者溫度閾值下動(dòng)作，把 MOV 短路，強(qiáng)制讓它脫離運(yùn)行電壓，中斷熱失控的過(guò)程。

第二種情況是承受超出設(shè)計(jì)能力的異常過(guò)電壓。雖然 MOV 能承受標(biāo)準(zhǔn)的雷電還有操作過(guò)電壓，但系統(tǒng)可能遇到一些極少見(jiàn)的、幅值極高或者持續(xù)時(shí)間很長(zhǎng)的異常過(guò)電壓。就臨近線路的極近距離雷擊來(lái)說(shuō)，拿某些諧振過(guò)電壓來(lái)說(shuō)，還有錯(cuò)誤的同步操作這些情況，都屬于這類異常。這類事件的能量可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò) MOV 的設(shè)計(jì)吸收能力，會(huì)有讓它直接被擊穿或者發(fā)生爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。這時(shí)候，保護(hù)間隙會(huì)提前擊穿，直接引導(dǎo)巨大的沖擊電流往地上泄放，繞開(kāi) MOV，避免它因?yàn)檫^(guò)載出現(xiàn)物理性爆炸。

保護(hù)間隙與 MOV 的關(guān)系是 “主從配合、后備保護(hù)”。正常還有標(biāo)準(zhǔn)過(guò)電壓的情況下，保護(hù)間隙呈高阻抗?fàn)顟B(tài)，完全不動(dòng)作。吸收并且限制過(guò)電壓的工作由 MOV 負(fù)責(zé)，它是避雷器日常工作的 “主力軍”。到了極端異常情況，要是監(jiān)測(cè)到 MOV 進(jìn)入熱崩潰臨界狀態(tài)，或者面臨它承受不了的過(guò)電壓，保護(hù)間隙才會(huì)被激活并動(dòng)作。它一動(dòng)作，就說(shuō)明避雷器已經(jīng) “犧牲” 自己，通過(guò)短路接地的方式，宣告系統(tǒng)存在嚴(yán)重故障，同時(shí)保護(hù)自己不會(huì)發(fā)生爆炸這類危害更大的事故。