在電力系統(tǒng)中，避雷器是保護電氣設(shè)備免受雷電過電壓以及操作過電壓侵害的關(guān)鍵設(shè)備。它和被保護設(shè)備之間的連接方式，直接決定了保護效果能不能發(fā)揮、靠不靠譜。這里有個核心原則必須記住 —— 避雷器必須跟被保護設(shè)備并聯(lián)連接。
一、核心連接方式：并聯(lián)?
咱們先說說并聯(lián)的基本原理。并聯(lián)的意思是，避雷器的兩端分別連接在電力系統(tǒng)的相線（火線）與地線之間，被保護設(shè)備也同樣并聯(lián)在相線與地線（或中性線）之間。這就意味著，避雷器以及被保護設(shè)備承受的是同一個系統(tǒng)電壓。?
系統(tǒng)正常運行時，避雷器會呈現(xiàn)極高的電阻狀態(tài)，差不多相當(dāng)于開路，它的泄漏電流特別?。ㄍǔＴ诤涟布墸?，對系統(tǒng)運行幾乎沒什么影響。?
可要是線路上出現(xiàn)會危及設(shè)備絕緣的過電壓（像雷電波侵入這種情況），這個過電壓會同時作用在避雷器以及被保護設(shè)備上。因為避雷器有特殊的伏安特性，它的電阻會瞬間急劇下降，變成低阻狀態(tài)，給強大的過電壓電流提供一條低阻抗的對地泄放通道。這個泄放過程能把過電壓的幅值限制在安全水平（我們把這個水平叫 “殘壓”），這樣一來，并聯(lián)在被保護設(shè)備兩端的電壓就始終低于設(shè)備的絕緣耐受強度，設(shè)備也就得到保護了。?
那為啥不能串聯(lián)呢？要是錯誤地把避雷器與被保護設(shè)備串聯(lián)，正常運行時，避雷器的高阻抗會嚴重阻礙工作電流通過，直接導(dǎo)致設(shè)備沒法正常工作。等過電壓來了，它的限壓作用也發(fā)揮不出來 —— 因為電流通路被切斷了，沒法形成有效的泄放路徑，被保護設(shè)備會直接承受全部過電壓，最后肯定會損壞。所以從保護原理上來說，串聯(lián)連接完全是錯的。
二、連接的關(guān)鍵技術(shù)要求?
想實現(xiàn)有效的保護，只做到物理上的并聯(lián)還遠遠不夠。連接過程中有幾個技術(shù)細節(jié)特別關(guān)鍵，行業(yè)里通常把它們歸納成 “三近一短” 原則。?
先看電氣距離最近這一點。避雷器得安裝在被保護設(shè)備的進線端子附近，盡量縮短兩者之間的電氣距離。為啥要這么做？因為連接導(dǎo)線（包括接地線）本身存在電感以及電阻。導(dǎo)線太長的話，在泄放變化特別快的雷電流時，會產(chǎn)生不能忽視的感應(yīng)電壓降（公式是 U = L * di/dt），這部分附加電壓會跟避雷器的殘壓疊加，一起作用在被保護設(shè)備上。?
這么做的后果就是：就算避雷器本身的殘壓很低，過長的引線也可能讓實際加在被保護設(shè)備上的電壓超過它的耐受值，保護也就失效了。?
再看連接線最短與截面積足夠的要求。一方面是引線長度，避雷器兩端（相線端以及接地端）的連接線必須盡量縮短，尤其是接地引下線的長度，只有這樣才能減小回路電感。另一方面是導(dǎo)線截面積，連接線的截面積得夠大，要滿足雷電流通流能力的要求。通常會根據(jù)系統(tǒng)等級以及標準規(guī)定來選，就常用規(guī)格來說，不得小于 25mm2 或者 50mm2 的銅絞線，得保證泄放大量雷電流時，導(dǎo)線不會因為過熱而熔斷。?
另外，接地必須可靠。避雷器的接地端必須跟系統(tǒng)的接地網(wǎng)可靠連接，而且接地電阻得符合規(guī)程要求。一個低阻抗的接地通路，是保證雷電流能快速、順暢泄到地下的最后一步。要是接地做得不好，接地電阻上會產(chǎn)生很高的電壓，出現(xiàn) “地電位反擊”，這樣設(shè)備還是會承受危險的過電壓。
三、典型應(yīng)用場景?
在變電站里，避雷器通常直接裝在變壓器、斷路器、互感器這些重要設(shè)備的進線套管附近，有時候甚至直接裝在設(shè)備本體的箱體上，這么做就是為了實現(xiàn)最緊密的連接。?
配電線路保護方面，配電變壓器的高、低壓側(cè)都得裝避雷器。它的高壓側(cè)引線要緊緊靠住變壓器高壓套管，接地端則跟變壓器的金屬外殼以及中性點接地線連在同一個接地點上。?
拿保護發(fā)電機或者大型電動機來說，因為旋轉(zhuǎn)電機的絕緣水平比較低，對殘壓的要求特別高，通常得用專門設(shè)計的磁吹或者金屬氧化物避雷器，還得配合電容器來進一步平緩電壓波形，對連接導(dǎo)線的長度要求也更嚴格。
總結(jié)
恩彼邁避雷器跟被保護設(shè)備采用并聯(lián)連接，是它能發(fā)揮保護作用的根本前提。而要實現(xiàn)有效保護，必須遵循 “近安裝、短接線、良接地” 的原則，最大限度減少連接回路上的寄生參數(shù)影響，確保避雷器的保護特性能充分發(fā)揮出來。正確的連接與安裝，和避雷器本體的性能一樣重要，都是構(gòu)成完整過電壓保護系統(tǒng)時不可或缺的一環(huán)。?
