高壓避雷器對于保護電氣系統免受雷擊至關重要，但它們在風暴期間的故障可能會導致災難性的設備損壞和電網不穩定。根據工程標準和故障分析，以下是根本原因和解決方案：

1.浪涌能量過載：超出設計限制

-原因：

-雷電電流超過避雷器的能量吸收能力（例如，直接雷擊>100kA），導致ZnO閥塊熱裂。  

-快速的電壓上升率（對于6.9kV系統，>2.5 kV/μs）使響應時間不堪重負。  

-修復：

-選擇具有更高MCOV（最大連續工作電壓）和能量額定值的避雷器（例如，額定值≥10kA的風電場II級避雷器）。  

-與浪涌電容器配對，以減緩電壓上升速率。  

2.絕緣退化：水分和污染

-原因：

-密封失效，導致水分進入，引發內部跟蹤或爆炸性刺破。  

-鹽/霧污染增加了表面漏電流，導致閃絡。  

-修復：

-在沿海/海上場所使用IP67等級的硅膠外殼避雷器。  

-涂覆RTV涂層以抑制污染引起的排放。 

3.漏電流失控：老化和溫度

-原因：

-ZnO閥塊在反復浪涌下老化，增加電阻漏電流（>500μA）。  

-高環境溫度（>60°C）降低了ZnO電阻，加速了熱失控。  

-修復：

-安裝跟蹤電阻泄漏的在線監測器；如果電流加倍，則更換。  

-對于沙漠/太陽能發電場，選擇穩定到200°C的SiC混合避雷器。  

4.安裝缺陷：接地和機械應力

-常見錯誤：

-接地線阻抗>5Ω，延遲浪涌耗散。  

-在潮濕條件下，基礎絕緣子破裂導致局部放電。  

-修復：

-保持避雷器接地線≤3英尺，直接連接到設備接地。  

-使用帶防腐涂層的不銹鋼底座。