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在10kV配電網(wǎng)里，跌落式避雷器是很常用的過電壓保護(hù)裝置。配電變壓器、柱上開關(guān)這些設(shè)備的防護(hù)環(huán)節(jié)，我們經(jīng)常會(huì)用到它，它在這些關(guān)鍵位置上作用很關(guān)鍵。它的設(shè)計(jì)挺有特色，能把保護(hù)功能以及指示功能融合在一起，不過隨著技術(shù)發(fā)展，它也漸漸顯露出不少不足。下面我們就從專業(yè)角度，聊聊它的好壞。
核心優(yōu)勢突出，適配配網(wǎng)需求
它的優(yōu)勢不少，其中故障脫離與可視指示功能最亮眼。我們在現(xiàn)場工作時(shí)發(fā)現(xiàn)，要是避雷器遭遇多次雷擊、自身老化，或是絕緣變差導(dǎo)致?lián)舸p壞，形成永久性接地故障，它內(nèi)部的脫離裝置就會(huì)立刻動(dòng)作。這個(gè)動(dòng)作會(huì)讓核心元件（脫離器）從安裝座上脫開掉落，帶來兩大好處。
其一，它能快速隔離故障點(diǎn)，避免避雷器自身問題引發(fā)線路持續(xù)接地或短路，防止故障擴(kuò)大，保障線路正常供電。其二，遠(yuǎn)程指示非常清晰，巡線人員不用依賴專業(yè)儀器，遠(yuǎn)遠(yuǎn)一看就知道哪個(gè)避雷器出了問題，這給運(yùn)維工作幫了大忙，故障定位速度也快了很多。
它的保護(hù)性能也很出色?，F(xiàn)在的跌落式避雷器，核心元件大多是氧化鋅電阻片。這種元件的非線性伏安特性很好，系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，它的電阻極大，電路中只流過微安級(jí)的泄漏電流，幾乎和開路沒區(qū)別。一旦遇到雷電過電壓，它能在納秒級(jí)的極短時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通，把過電壓控制在較低的殘壓水平，有效保護(hù)電力設(shè)備的絕緣部分。
經(jīng)濟(jì)實(shí)惠并且維護(hù)方便，這也是它能在配電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用的重要原因。它的采購成本不高，安裝成本也相對(duì)較低。配電網(wǎng)的線路多且分散，這種高性價(jià)比的設(shè)備特別契合需求。
而且一旦看到避雷器跌落，運(yùn)維人員不用給整條線路停電。做好安全措施后，我們用絕緣操作桿就能快速更換備用的避雷器元件，恢復(fù)供電。這個(gè)操作很簡單，耗費(fèi)的人力與時(shí)間都很少。
還有一點(diǎn)很關(guān)鍵，它在搭配使用上沒什么特殊要求。作為無間隙避雷器，它直接并聯(lián)在電路與大地之間，動(dòng)作不受系統(tǒng)運(yùn)行方式或接地條件的影響，保護(hù)效果穩(wěn)定又可靠。
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存在明顯短板，需結(jié)合實(shí)際考量
它最突出的問題是保護(hù)性能有局限。雖然它能把過電壓控制在安全范圍，但泄放雷電流時(shí)，自身會(huì)產(chǎn)生“殘壓”。拿一些老舊變壓器或者干式變壓器來說，這些設(shè)備的絕緣水平本身就不高，這個(gè)殘壓仍可能對(duì)它們造成威脅。
另外它吸收能量的能力有限，和電站用的大型避雷器相比，通流容量小了不少。要是遇到雷電活動(dòng)強(qiáng)烈、多次遭雷擊或是雷擊點(diǎn)較近的情況，它可能因?yàn)槲盏哪芰砍^設(shè)計(jì)上限而損壞。
它的可靠性與使用壽命也需要我們重視，密封效果是關(guān)鍵。潮氣或水分滲入內(nèi)部后，它的絕緣性能就會(huì)下降。即便在正常的工頻電壓下，它也可能被擊穿，引發(fā)熱崩潰，進(jìn)而出現(xiàn)跌落動(dòng)作甚至爆炸。
長期運(yùn)行中，它要承受系統(tǒng)電壓、偶爾的過電壓，再加上污染、紫外線等環(huán)境因素的影響，氧化鋅閥片與整體絕緣會(huì)逐漸老化。這會(huì)導(dǎo)致泄漏電流變大，最終可能讓它提前損壞。
功能單一是它的另一個(gè)明顯缺點(diǎn)。跌落式避雷器本質(zhì)是被動(dòng)保護(hù)裝置，只有過電壓出現(xiàn)時(shí)，它才會(huì)進(jìn)行泄放與限制，沒有監(jiān)測、記錄或是通信功能。如今智能電網(wǎng)與配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展得很快，我們沒法像依賴帶通信功能的在線監(jiān)測避雷器那樣，從它身上獲取運(yùn)維所需的預(yù)警數(shù)據(jù)以及設(shè)備狀態(tài)評(píng)估，它很難滿足狀態(tài)檢修的需求。
它還存在誤動(dòng)、拒動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。遭遇強(qiáng)風(fēng)、覆冰等極端天氣，或是受到外力撞擊，它的機(jī)械結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)非故障性的意外跌落，這就是誤動(dòng)。反過來，要是內(nèi)部的脫離機(jī)構(gòu)因?yàn)樯P、卡住等問題無法正常工作，即便避雷器已經(jīng)損壞，也掉不下來，這就是拒動(dòng)。
拒動(dòng)會(huì)把故障點(diǎn)隱藏起來，讓線路持續(xù)處于接地狀態(tài)，成為我們電網(wǎng)安全運(yùn)行的隱患。
總結(jié)：貼合實(shí)際需求，理性選擇使用
恩彼邁跌落式避雷器靠著故障可視、隔離快速、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的核心優(yōu)勢，在傳統(tǒng)配電網(wǎng)中占據(jù)著重要地位。但它的性能局限、對(duì)密封的高要求，以及缺乏智能化功能等短板，也在推動(dòng)相關(guān)技術(shù)不斷發(fā)展。
在供電可靠性要求高的區(qū)域，或是在智能化配電網(wǎng)中，全絕緣、密封更佳、帶在線監(jiān)測功能的復(fù)合外套避雷器，正逐漸成為它的補(bǔ)充，甚至替代它。實(shí)際工程應(yīng)用中，我們要結(jié)合線路重要程度、雷害風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，權(quán)衡技術(shù)與經(jīng)濟(jì)利弊，合理選擇并使用跌落式避雷器。
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