閥式避雷器是一種能釋放雷電或兼能釋放電力系統(tǒng)操作過電壓能量，保護電工設(shè)備免受瞬時過電壓危害，又能截斷續(xù)流，不致引起系統(tǒng)接地短路的電器裝置。避雷器通常接于帶電導線和地之間，與被保護設(shè)備并聯(lián)。當過電壓值達到規(guī)定的動作電壓時,避雷器立即動作,流過電荷，限制過電壓幅值，保護設(shè)備絕緣；當電壓值正常后，避雷器又迅速恢復原狀，以保證系統(tǒng)正常供電。 氧化鋅閥片是以ZnO為基體,添加少量的Bi2O3、MnO2、Sb2O3、Co3O3、Cr2O3等制成的非線性電阻體，具有比碳化硅好得多的非線性伏安特性，在持續(xù)工作電壓下僅流過微安級的泄漏電流，動作后無續(xù)流。 因此金屬氧化鋅避雷器不需要火花間隙，從而使結(jié)構(gòu)簡化，并具有動作響應快、耐多重雷電過電壓或操作過電壓作用、能量吸收能力大、耐污穢性能好等優(yōu)點。 由于金屬氧化鋅避雷器保護性能優(yōu)于碳化硅避雷器，已在逐步取代碳化硅避雷器，廣泛用于交、直流系統(tǒng)，保護發(fā)電、變電設(shè)備的絕緣，尤其適合于中性點有效接地的110千伏及以上電網(wǎng)。 凌雷金屬氧化物避雷器又稱金屬氧化鋅避雷器，它的閥片材料是由半導體氧化鋅和其他金屬氧化物（如氧化鉆、氧化錳等）在高溫（1000℃以上）下燒結(jié)而成。 氧化鋅閥片又稱壓敏電阻，具有比碳化硅更優(yōu)良和更理想的非線性電阻特性。在系統(tǒng)運行電壓下，它的電阻很大，通過的電流很小，阻性分量僅為10~15uA左右，這樣小的電流不會燒壞閥片，因此可以不用串聯(lián)間隙來隔離工頻運行電壓;當電壓升高時，它的電阻變得很小，可以通過大電流，殘壓也很低，使設(shè)備得到保護，而過電壓消失之后，它又恢復原狀。

1、以往只考慮操作過電壓和雷電過電壓水平的避雷器選型及弊端 標準規(guī)定，系統(tǒng)供電端電壓應略高于系統(tǒng)的標稱電壓(或額定電壓)Un的K倍，即K=Um/Un(Um是系統(tǒng)電壓)。電氣設(shè)備的絕緣應能在Un下長期運行。220kV及以下系統(tǒng)的K為1.15，330kV及以上系統(tǒng)的K=1.1。避雷器設(shè)計的初期也遵守上述原則。 氧化鋅避雷器之前是SiC避雷器。10kV及以下SiC避雷器的滅弧電壓設(shè)計是定在系統(tǒng)運行電壓的1.1倍;35kVSiC避雷器的滅弧電壓等于系統(tǒng)電壓;110kV及以上SiC避雷器的滅弧電壓為系統(tǒng)電壓的80%。對應以上的倍數(shù)分別有110%避雷器、避雷器和80%避雷器。 我國使用氧化鋅避雷器初期，其額定電壓是以SiC避雷器的滅弧電壓為參考作設(shè)計的。早期的6kV、10kV和35kV避雷器均遵守上述原則，如：Y5WR-7.6/26、Y5WR-12.7/45、Y5WR-41/130。 2、保證在單相接地過電壓下運行且電力系統(tǒng)情況下的避雷器選型及必要性 從運行角度，避雷器的額定電壓的選擇還應遵守如下原則： （1）氧化鋅避雷器的額定電壓，應該使它高于其在安裝處可能出現(xiàn)的工頻暫態(tài)電壓。在110kV及以上的中性點接地系統(tǒng)中是可以按上述方法選擇的。 （2）在110kV及以下的中性點非直接接地系統(tǒng)中，電力部門規(guī)程規(guī)定在單相接地情況下允許運行2h，有時甚至在斷續(xù)地產(chǎn)生弧光接地過電壓情況下運行2h以上才能發(fā)現(xiàn)故障，這類系統(tǒng)的運行特點對氧化鋅避雷器在額定電壓下運行10s構(gòu)成嚴重威脅。 且氧化鋅避雷器與SiC避雷器結(jié)構(gòu)、設(shè)計不同(后者是有間隙滅弧，前者沒有間隙或者只有隔流間隙)，使得實踐中氧化鋅避雷器出現(xiàn)熱崩潰甚至嚴重的事故。面對這種情況，許多供電局、電力設(shè)計院根據(jù)各地的電網(wǎng)條件提出了許多類型的額定電壓值(如14.4kV，14.7kV等)。 而在多次國標討論稿中動作負載試驗中耐受10s的額定電壓規(guī)定提高至1.2～1.3倍，使氧化鋅避雷器對中性點非直接接地系統(tǒng)工況的適應能力有所提高。 而由于氧化鋅避雷器的額定電壓選擇過低，使避雷器在單相接地過電壓甚至許多暫態(tài)過電壓下工作出現(xiàn)事故。電力部監(jiān)察及生產(chǎn)協(xié)調(diào)司早在1993年10月30日第十七期情況通報上就對避雷器提出修改意見。 而在通報發(fā)布與新標準修訂的過渡階段，對中性點非接地系統(tǒng)的氧化鋅避雷器額定電壓、持續(xù)運行電壓的選擇提出了如下設(shè)計規(guī)則：額定電壓在參考SiC避雷器滅弧電壓設(shè)計基礎(chǔ)上乘以1.2-1.3倍，持續(xù)運行電壓為系統(tǒng)運行線電壓 上述基本數(shù)據(jù)由于沒有統(tǒng)一標準，避雷器及使用單位在設(shè)計制造中會有出入。 3、貫徹2000年版新標準，、合理地對避雷器進行選型的現(xiàn)實性 在我國2000年新標準中(GB11032-2000)，額定電壓的選擇上述1.2-1.3倍原則得到了認可，但持續(xù)運行電壓的選擇則出現(xiàn)了新規(guī)定：從反映避雷器使用壽命的參數(shù)1.5Un//U1mA作為參考值選擇(設(shè)計)避雷器持續(xù)運行電壓。 以國內(nèi)避雷器的設(shè)計、制造水平，一般值為80%，故持續(xù)運行電壓選擇為額定電壓的0.8倍。這一點我們從伏安曲線的小電流區(qū)上看，是有根據(jù)的。 這樣，在實踐中根據(jù)具體條件進行模擬計算或按經(jīng)驗慣例對避雷器進行選型時，應考慮單相接地運行1h的過電壓水平。但用戶中的技術(shù)協(xié)議甚至電力設(shè)計院圖紙中出現(xiàn)了許多與上述值有細微差別的額定電壓值，我認為是不必要的(如10kV中出現(xiàn)16.5kV、16.7kV等)。 理由是實際設(shè)計避雷器過程中，額定電壓值在伏-安曲線中是在小電流區(qū)里面，均小于U1mAAC值，追求細微之差在實際避雷器設(shè)計中得不到實現(xiàn);另外從下面論述可知，按照新國標要求選擇才能在許可過電壓下使用(這是指不接地系統(tǒng))。