低壓氧化鋅避雷器是一種用于低壓電氣系統中過電壓的保護設備，核心元件為氧化鋅（ZnO）非線性電阻片，具有響應速度快、通流能力強、殘壓低等特點，廣泛應用于低壓配電、電子設備、通信系統等領域。
正常狀態：
當系統電壓低于避雷器的 參考電壓（閾值電壓） 時，氧化鋅電阻片呈現高阻抗狀態，幾乎無電流通過，不影響系統正常運行。
過電壓狀態：
當系統中出現雷電浪涌、操作過電壓等瞬態過電壓時，電壓超過避雷器的參考電壓，氧化鋅電阻片迅速變為低阻抗狀態，以納秒級速度導通，將過電壓產生的大電流泄放入地，同時將電壓在設備可承受的安全范圍內（殘壓）。
過電壓消失后：
氧化鋅電阻片自動恢復高阻抗狀態，系統恢復正常運行。
核心元件：
外部結構：
外殼：采用絕緣材料（如環氧樹脂、硅橡膠等）封裝，具有防潮、防塵、耐老化性能，部分產品具備防爆設計。
電極端子：用于連接電網和接地系統，通常為銅質或鍍錫端子，確保良好導電性。
密封結構：防止水分、雜質進入內部，影響電阻片性能。
| 參數 | 含義及典型值 |
|---|
| 額定電壓（Un） | 避雷器正常工作時承受的工頻電壓有效值，低壓避雷器常見規格為 220V、380V、690V 等。 |
| 持續運行電壓（Uc） | 避雷器可長期持續運行的大工頻電壓有效值，通常為額定電壓的 1.1 倍（如 Uc=242V 對應 Un=220V）。 |
| 參考電壓（U1mA） | 當通過電阻片的電流為 1mA 時的電壓值，用于表征避雷器的開啟閾值，一般為額定電壓的 1.3~1.5 倍。 |
| 殘壓（Ures） | 避雷器通過規定波形（如 8/20μs 雷電流）時的大輸出電壓，需低于被保護設備的耐受電壓（如低壓設備耐受電壓通常≤1.5kV）。 |
| 通流容量 | 避雷器能承受的沖擊電流幅值，常見規格有 5kA、10kA、20kA（8/20μs 波形）。 |
| 響應時間 | 從過電壓出現到避雷器開始泄流的時間，通常＜10ns。 |
| 保護水平 | 避雷器過電壓的能力，等于殘壓與持續運行電壓峰值的比值，數值越小保護效果越好。 |
按安裝方式分類：
按用途分類：
配電系統保護：安裝于低壓配電柜進線端，保護變壓器、斷路器、電容器等設備免受浪涌沖擊。
電子設備保護：用于計算機、PLC、傳感器、通信設備等精密電子儀器的電源端口和信號端口，防止感應雷或操作過電壓損壞設備。
新能源領域：光伏電站、風力發電系統的低壓側，保護逆變器、匯流箱等設備。
工業自動化：保護變頻器、伺服電機、工控機等工業設備，減少因過電壓導致的停機故障。
無續流：氧化鋅電阻片在過電壓消失后能迅速阻斷工頻續流，無需額外滅弧裝置，結構簡單可靠。
保護精度高：殘壓低，可將過電壓在設備耐受范圍內，例如 220V 系統中殘壓可低至 1.2kV 以下。
耐老化性能好：氧化鋅材料穩定性高，使用壽命可達 10~20 年，且無需定期維護。
體積小、安裝方便：采用模塊化設計，可直接并聯在電路中，支持導軌安裝或螺絲固定。
| 類型 | 核心元件 | 響應速度 | 殘壓水平 | 續流 | 適用場景 |
|---|
| 低壓氧化鋅避雷器 | 氧化鋅電阻片 | 納秒級 | 低（≤1.5kV） | 無 | 低壓配電、電子設備、新能源 |
| 碳化硅避雷器 | 碳化硅顆粒 | 微秒級 | 高（＞2kV） | 有 | 老舊電力系統（逐步淘汰） |
| 氣體放電管 | 氣體間隙 | 納秒級 | 較高 | 可能有 | 信號線路、防雷分區界面 |
選型要點：
額定電壓：需與系統電壓匹配（如 220V 系統選 Un=220V）。
通流容量：根據當地雷暴強度選擇，高雷區選 10kA 以上規格。
保護模式：單相系統選單極避雷器，三相系統選三極或四極（含中性線保護）。
安裝要求：
盡量靠近被保護設備，縮短引線長度，減少引線電感對保護效果的影響。
接地可靠：接地線截面積需足夠（如銅導線≥2.5mm2），接地電阻≤4Ω。
定期檢測：使用絕緣電阻表測量避雷器的絕緣電阻，或通過在線監測裝置監控其狀態。
低壓氧化鋅避雷器是低壓系統過電壓保護的核心設備，通過合理選型與安裝，可有效降低雷擊、操作過電壓等對設備的損害，提高系統運行的可靠性和安全性。
