防雷的基本方法可歸納為“抗”和“泄”。所謂“抗”指各種電器設備應具有一定的絕緣水平，以提高其抵抗雷電破壞的能力；所謂“泄”指使用足夠的避雷元器件，將雷電引向自身從而泄入大地，以消弱雷電的破壞力。實際的防雷往往是兩者結合，有效地減小雷電造成的危害。常見的防雷元器件有接閃器、消雷器和避雷器三類。
一、接閃器
其中接閃器是專門用來接收直擊雷的金屬物體。接閃的金屬桿稱為避雷針，接閃的金屬線稱為避雷線，接閃的金屬帶金屬網稱為避雷帶或避雷網。所有接閃器必須接有接地引下線與接地裝置良好連接。
接閃器一般用于建筑防雷。在GB 50057《建筑物防雷設計規范》中，對于接閃器的用材、制作和安裝等技術要求做出了詳細的規范要求。接閃器的工作原理非常簡單，就是直接接受直擊雷（因為它往往安裝在建筑物、鐵塔等設施的最高處），將其雷電流通過引下線、接地裝置而泄入大地。
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二、消雷器
消雷器是一種新型的主動抗雷設備。它由離子化裝置、地電吸收裝置及連接線組成，如圖2所示。其工作機理是金屬針狀電極的尖端放電原理。當雷云出現在被保護物上方時，將在被保護物周圍的大地中感應出大量的與雷云帶電極性相反的異性電荷，地電吸收裝置將這些異性感應電荷收集起來通過聯接線引向針狀電極（離子化裝置）而發射出去，向雷云方向運動并與其所帶電荷中和，使雷電場減弱，從而起到了防雷的效果。實踐證明，使用消雷器后可有效地防止雷害的發生，并有取代普通避雷針的趨勢。
圖2：消雷器結構示意圖
因此，對于直擊雷來講，可以將消雷器稱為主動式防雷，而接閃器稱為被動式防雷。
三、避雷器
避雷器通常是指防護由于雷電過電壓沿線路入侵損害被保護設備的防雷元件，它與被保護設備輸入端并聯，如圖3-0所示。常見的避雷器有閥式避雷器、排氣式避雷器和金屬氧化物避雷器等。
圖3-0：避雷器的連接
1、閥式避雷器
閥式避雷器由火花間隙和閥片組成，裝在密封的磁套管內。火花間隙用銅片沖制而成，每對間隙用厚為0.5mm~1mm的云母墊圈隔開，如圖3-1-1所示。正常情況下，火花間隙阻止線路工頻電流通過，但在雷電過電壓作用下，火花間隙被擊穿放電。緊挨著火花間隙的閥片是由陶料粘固起來的電工用金剛砂組成，它具有非線性特性，正常電壓時閥片電阻很大，過電壓時閥片電阻變得很小，因此閥型避雷器在線路上出現過電壓時，其火花間隙擊穿，閥片能使雷電流順暢地向大地泄放。當過電壓一消失、線路上恢復工頻電壓時，閥片呈現很大的電阻，使火花間隙絕緣迅速恢復而切斷工頻續流，從而保護線路恢復正常運行。必須注意：雷電流流過閥電阻時要形成電壓降，這就是殘余的過電壓，稱為殘壓。殘壓要加在被保護設備上，因此殘壓不能超過設備絕緣允許的耐壓值，否則設備絕緣仍要被擊穿。
圖3-1-1：閥式避雷器的火花間隙結構
閥式避雷器中火花間隙和閥片的多少，是與工作電壓高低成比例的。圖3-1-2(a)和圖3-1-2(b)所示分別是我國生產的FS4-10型高壓閥式避雷器和FS-0.加型低壓閥式避雷器的結構圖。
圖3-1-2：高低壓閥式避雷器
2、排氣式避雷器
排氣式避雷器通稱管型避雷器，由產氣管、內部間隙和外部間隙等三部分組成，如圖3-2所示。內部間隙裝在產氣管內，一個電極為棒形，另一個電極為環形。
圖3-2：排氣式避雷器
當線路上遭到雷擊或感應雷時，過電壓使排氣式避雷器的外部間隙和內部間隙被擊穿，強大的雷電流通過接地裝置入地。隨之通過避雷器的是供電系統的工頻續流，雷電流和工頻續流在管子內部間隙發生強烈電弧，使管子內壁的材料燃燒，產生大量滅弧氣體。由于管子容積很小，這些氣體的壓力很大，因而從管口噴出，強烈吹弧，在電流第一次過零時，電弧即可熄滅，全部滅弧時間至多0.01s。這時外部間隙的空氣恢復了絕緣，使避雷器與系統隔離，恢復系統的正常運行。排氣式避雷器具有殘壓小的突出優點，且簡單經濟，但動作時有氣體吹出，因此只用于室外線路，變配電所內一般采用閥式避雷器。
3、金屬氧化物避雷器（MOA）
金屬氧化物避雷器又稱為壓敏電阻避雷器。這是一種沒有火花間隙，只有壓敏電阻片的新型避雷器。壓敏電阻片是由氧化鋅或氧化錫等金屬氧化物燒結而成的多晶半導體陶瓷元件，具有理想的閥阻特性。在工頻電壓下，它呈現出極大的電阻，能迅速有效地抑制工頻續流，因此無需火花間隙來熄滅由工頻續流引起的電弧；而在過電壓的情況下，其電阻又變得很小，能很好地泄放雷電流。目前，金屬氧化物避雷器已廣泛用作低壓設備的防雷保護。隨著其制造成本的降低，它在高壓系統中也獲得了推廣應用。
金屬氧化物避雷器的主要技術指標有壓敏電壓、通流容量、殘壓比等。壓敏電壓（UlmA）指通流電流為1 mA下的電壓。通流容量：指采用可提供短路電流波形（如8/20μs）的沖擊發生器，所測量允許通過的電流值。殘壓比：浪涌電流通過壓敏電阻時所產生的降壓稱為殘壓，殘壓比是指能流100A時的殘壓與壓敏電壓的比值，即Ul00A /UlmA有時也可取U3kA / UlmA比值。壓敏電阻響應時間為ns級，應用范圍寬。但存在殘壓比高，有漏電流，且易老化的缺點。
除此以外，在一些電子電路中，為進一步防止雷電的危害損害設備，還會加入其他的防雷器件，比如瞬變電壓抑制二極管（TVP）。這種二極管是在穩壓管工藝基礎上發展起來的，其反向恢復時間極短（小于1×10-12s），其峰值脈沖功率在0.5kW~5kW范圍，且具有體積小，不易老化的優點。
由于防雷保護的重要性越來越被有關方面重視，目前涌現出了更多的防雷器件，它們的保護性能有了很大的提高。
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