管型避雷器工作原理

管型避雷器是一种常见的避雷设备，其主要工作原理是通过引导雷电的电流，将其安全地释放到大地中，从而保护被保护设备和建筑物免受雷击。下面将对管型避雷器的工作原理进行详细说明。

管型避雷器主要由瞬变电阻器和气体放电管两部分组成。

瞬变电阻器是管型避雷器的核心部件，其主要由非晶态半导体材料制成。在正常情况下，瞬变电阻器呈高电阻状态，对电流具有很好的绝缘性。但是当遭遇雷电冲击时，瞬变电阻器会迅速切换成低电阻状态。

当雷电冲击到达管型避雷器时，瞬变电阻器的高电阻会导致雷电电流无法通过避雷器，而会继续沿着其他路径流动，如电线、设备等。

但是当雷电冲击电压高于避雷器的击穿电压时，瞬变电阻器会迅速切换至低电阻状态。这是因为瞬变电阻器中的非晶态半导体材料会发生电离现象，形成一个低电阻通路，使得雷电电流能够在瞬变电阻器中通过。

一旦管型避雷器接收到雷电冲击，瞬变电阻器的切换会使得避雷器上的电压迅速升高，超过避雷器的击穿电压。当电压超过击穿电压时，避雷器中的气体放电管会启动。

气体放电管是一种具有急性电流-电压特性的元件，其主要由两个电极和充满稀有气体的管壳组成。当电压超过气体放电管的触发电压时，气体放电管会发生放电现象，形成一个低阻通路，进一步降低避雷器和被保护设备的电压。

因此，管型避雷器的工作原理可以总结为以下几个步骤：

1. 瞬变电阻器处于高电阻状态，保持雷电电流无法通过避雷器。

2. 当雷电冲击电压超过击穿电压时，瞬变电阻器切换至低电阻状态。

3. 瞬变电阻器的切换导致避雷器上的电压迅速升高。

4. 电压超过击穿电压时，气体放电管发生放电现象，降低避雷器和被保护设备的电压。

综上所述，管型避雷器通过瞬变电阻器和气体放电管的合作工作，能够将雷电的电流引导并释放到大地中，有效地保护被保护设备以及建筑物免受雷击的损害。