由于氧化锌阀的非线性伏安特性优良，在正常工作电压下仅通过几百微安的电流，便于设计成无间隙结构，具有保护性能好、重量轻、体积小的特点。当过电压侵入时，流过阀板的电流迅速增大，同时过电压幅值减小，过电压能量释放。之后，氧化锌阀板返回高阻状态，使电源正常工作。
氧化锌避雷器按用途可分为线路型、电站型、配电型、并联补偿电容器组保护型、电气化铁道型、电动机及电动机中性点型、变压器中性点型七种。氧化锌避雷器按其结构可分为两类。复合护套：复合护套氧化锌避雷器以复合硅橡胶材料为护套，采用氧化锌电阻器，内部结构特殊，兼有硅橡胶材料和氧化锌电阻器的双重优点。
氧化锌避雷器是七十年代发展起来的一种避雷器，主要由氧化锌压敏电阻组成。每个变阻器在制造时都有一定的开关电压（称为变阻器电压）。在正常工作电压下（即小于变阻器电压），变阻器的值很大，相当于绝缘状态。然而，在冲击电压（大于变阻器电压）的作用下，变阻器在一个较低的值下发生故障，相当于短路状态。
基本原理：金属氧化物避雷器是电流过电压保护器。中压类：指3kV～66kV范围内的氧化锌避雷器系列产品（不含66kV系列产品），大致可分为3kV、6kv、10kV、35KV四个电压等级。
避雷器是一种限制过电压的保护装置，它能释放雷电或电力系统运行过电压能量，保护电气设备不受瞬时过电压的影响，并切断剩余电流，防止系统接地短路。在电力系统中，避雷器是并联安装的。当过电压值达到规定的工作电压时，避雷器立即动作，流动电流，限制过电压幅值，保护设备；电压正常后，避雷器迅速恢复原状，系统正常供电。
管型避雷器是一种具有较高熄弧能力的保护间隙，当发生雷击时，内外间隙均被击穿，雷电流经间隙流入大地。其结构比较复杂，常用于10kV配电线路上，作为变压器、开关、电容器、电缆头等电气设备的防雷保护。适用于工频电网容量小、线路长、短路电流不大而雷电活动很强且频繁的农村或山区。
带间隙氧化锌避雷器与线路高压绝缘子并联,当雷击塔杆或避雷线时,雷电流引起的高电位使线路氧化锌避雷器的串联间隙先动作,降低了塔臂与导线间的电位差,绝缘子不再闪络,从而避免线路跳闸停电,在串联间隙动作后,氧化锌避雷器本体的残压不仅被限制到远低于干绝缘子内闪络电压,而且在雷电压过后的系统工频电压下,能自己熄灭工频电流,供电正常。
对于能量有限的过电压如雷电过电压和操作过电压，避雷器泄流能起限压保护作用。对能量是无限（有补充能源）的过电压，如暂态过电压（工频过电压和谐振过电压的总称），其频率或为工频或为工频的整数倍或分数倍，与工频电源频率总有合拍的时候，如因某些原因而激发暂态过电压，工频电源能自动补充过电压能量，即使避雷器泄流过电压幅值不衰减或只弱衰减，暂态过电压如果进入避雷器保护动作区，势必长时反复动作直至热崩溃，避雷器损坏爆炸，因此暂态过电压对避雷器有致命危害。如果已将全部暂态过电压限定在保护死区内不受其危害的避雷器，称之为暂态过电压承受能力强，反之称暂态过电压承受能力差。对暂态过电压危害有效防护办法是加结构性能稳定的串联间隙将全部暂态过电压限定在保护死区内，使避雷器免受其危害。
串联间隙距离的确定
空气间隙距离是决定带间隙线路避雷器放电电压的主要因素, 确定空气间隙距离的原则是:
1）、在可能的大空气间隙下,线路避雷器的50 %雷电冲击放电电压应不规定值，雷电冲击下氧化锌避雷器间隙可靠动作,被保护绝缘子串在雷电冲击下有较大的配合裕度；
2）、在可能的小空气间隙下, 线路避雷器的工频耐受电压不低于规定值，能够耐受暂时过电压和操作过电压,为满足这一要求,串联间隙距离应足够大,保护线路型氧化锌避雷器在暂时过电压和操作过电压下不动作,氧化锌避雷器在异常情况下出现故障时,间隙能可靠隔离；
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