高壓輸電線路跌落式保險雷擊保護器的製作方法

2023-05-30 04:09:21 1

專利名稱：高壓輸電線路跌落式保險雷擊保護器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種防雷擊保護器，特別是高壓輸電線路跌落式保險雷擊保護器。
背景技術：
目前國內外的防雷產品都是低電壓防雷產品，主要是針對工作電壓為低電壓(～220V，～380V)的設備進行防護，而高電壓設備目前主要裝設保護間隙或管型避雷器進行防護，但其存在暫態過電壓承受能力差，損壞爆炸率高和壽命短等缺點。高壓輸電線路的戶外跌落式保險裝置根本就沒有保護器對其保護，當感應雷電流沿高壓輸電線路侵入時，雷電瞬間的大能量電流把跌落式保險的保險絲熔斷致使跌落式保險動作跳閘造成停電，而保險絲的熔斷並不能起到防雷電的作用，因此對國民生產造成了極為嚴重的危害及不可估量的損失。
近年來一些文獻報導了一些公開了一些高壓輸電線路防雷保護實施方案，如《高電壓技術》.2003，29(11).-59-60，針對山區輸電線路雷害故障較為嚴重的情況，在輸電線路杆塔頂部裝設可控放電避雷針可以較好解決雷擊問題，並介紹了可控放電避雷針安裝和運行觀測方法。《貴州電力技術》2003，6(12).-16-18，介紹了線路避雷器的防雷原理，並對掛網運行三年的線路避雷器進行了跟蹤統計分析，對線路避雷器的防雷效果作出肯定，同時闡述線路避雷器的安裝位置、方式、相別對提高線路耐雷水平有很大的影響。
中國專利也公開了一些輸電線路雷擊保護器，如申請(專利)號CN99251729.X名稱高壓輸電線專用避雷消弧裝裝置申請(專利權)人成都星河科技產業有限公司，權利要求書1、一種高壓輸電線路專用避雷消弧裝置，包括有避雷針、阻抗器件、放電器、絕緣支柱等組件構成，其特徵在於在線路(1)頂部豎直裝置有下段帶有阻抗器件(6)的專用避雷針(7)，在塔頂避雷針(7)的兩側裝置有由兩根支撐絕緣支柱(3)架起的架設方向與鐵塔頂下置的高壓輸電線A、B、C方向一致的帶放電器的避雷線(5)，以及兩避雷線(5)與阻抗器件(6)上部的避雷針(7)相聯接而形成一體。申請(專利)號CN00253643.9名稱線路避雷器申請(專利權)人陳建東摘要本實用新型的線路避雷器給出一種防止架空金屬線路感應雷擊的避雷器，它由壓敏電阻器、電阻器和感應電荷洩放通道組成，其特徵在於壓敏電阻器和電阻器的一端都有一個連接片，用螺絲釘固定。壓敏電阻器和電阻器的另一端都做成普通接線柱形式，用於固定與避雷體之間的連接線，其中，電阻器的接線柱用於固定線路避雷器與避雷體上端的連接線，壓敏電阻器的接線柱用於固定與避雷體下端入地部分的連接線，它可以使線路上堆積的電荷不斷被釋放掉，達到防止感應雷電的作用3、本專利單位的發明人在1991年也申請了電線路消雷器的專利，申請(專利)號CN91216547.申請(專利權)人王東生地址廣西壯族自治區南寧市星湖路8-8號摘要本實用新型提供一種能保護輸電線路、用電設備及載波線路上的雷電消除器，其結構是設有接在線路上的電感繞組和圍繞電感繞組的三塊金屬板形成的電容及外殼構成，電感、電容和接地電極之間形成一個π型濾波器，並可在三塊金屬板之間設置電極針。這種消雷器能有效地消除超出規定頻率、電流、電壓的外來雷電幹擾，保護了輸電線路、用電設備及通訊設備的安全。主權項一種電力線路和載波線路的消雷器，其特徵在於包括電感繞組8和圍繞電感繞組的三層金屬板3、9、4形成的電容及外殼構成，電感繞組8的輸入接線柱1和輸出接線柱10分別接在輸電線或載波線的兩端，外金屬板3和內金屬板9也分別接在電感繞組8的兩端，另一塊接地金屬板4為接地體。

發明內容
本實用新型的目的是對高壓跌落式保險進行防雷保護，從而保證高壓輸電線路受雷擊不斷開、高壓配電設備受雷擊後開關不跳閘停電。
本實用新型所要解決的技術方案是高壓輸電線路跌落式保險雷擊保護器由跌落式熔斷器、電感和雷擊保護器構成，電感一端與高壓輸電線路連接，另一端串接在跌落式熔斷器上，雷擊保護器並接在跌落式熔斷器和電感與高壓輸電線路的連接端，跌落式熔斷器和雷擊保護器連接端接用戶設備端。
所述的電感由阻抗線圈製作而成，外面用絕緣樹脂包裹，其參數根據輸電線路額定工作電流大小確定。
所述的雷擊保護器由中心金屬管、放電管9、絕緣棒10、金屬接頭1、導體2、絕緣環3、絕緣板4、絕緣筒6構成，導體可以用金屬網帶做成，中心金屬管分為上下兩段，即上段金屬管18和下段金屬管19，上下兩段金屬管之間用絕緣棒10相隔，在絕緣棒10的部位有若干個放電管9連接到上下兩段金屬管，金屬接頭1和導體2連接裝在上段金屬管18頂端，中心金屬管外層絕緣筒6用不導電的樹脂5封裝(如可以採用玻璃鋼外殼，全密封結構)，絕緣環和絕緣板裝在上段金屬管18上，下段金屬管19也裝有金屬接頭1和導體與用戶電力線連接。
所述的跌落式熔斷器採用現有電力部門通常使用的熔斷器，其參數根據輸電線路的電壓設計。
本實用新型的工作原理是採用高容量、靈敏度高的防雷元件構成雷電流洩放通道，使絕大部分雷電流通過防雷迴路洩放，使通過保險絲的電流在允許的範圍內，保護跌落式保險不動作跳閘。在高壓輸電線路正常工作時，雷擊保護器不工作，電路中的元件處於截止的狀態，工頻電流由高壓輸電線路通過跌落式保險絲進入到用戶端，確保跌落式保險能在高壓輸電線路出現異常的情況能起到保護作用。當出現雷擊等情況時，雷電引起的感應過電流、過電壓經過保險絲時，會在保險絲的兩端形成一個電壓差，由於保護器與保險絲並聯，此電壓差也疊加在保護器的兩端，當電壓差的值達到保護器內元件的動作電壓值時，保護元件短路，構成新的電流通道，使大部分的過電流流過保護元件，對保險絲進行分流，防止保險絲因過流而熔斷。在過電流、過電壓結束後，保險絲兩端的電壓差又恢復到零，同時保護器兩端的電壓差也恢復到零，保護元件停止工作，恢復初始的截止狀態，工頻電流由高壓輸電線路通過跌落式保險絲進入到用戶端，確保跌落式保險能在高壓輸電線路出現異常的情況能起到保護作用。
具體操作如下在製作保護器時，我們先將高壓輸電線路熔斷器的跌落保險取下，對其僳險部分進行防雷設計加工。增加了上半部分銅管和下半部分銅管，兩部分銅管在安裝時不互相連通，在保險前部分的銅接頭，用銅網帶將前銅接頭與加工好的上半部分銅管連接好，在保險後部分的銅接頭，用銅網帶將後銅接頭與加工好的上半部分銅管連接好，在這兩個部分中間串聯上多個放電管做為洩放電路。為保證絕大部分雷電流順利進入洩放通道，因此使用氧焊接來連接，以保證產品金屬部件之間的緊密連接，減少接觸電阻。當有雷電流侵入時，銅網帶便將大部分雷電流引入陶瓷氣體放電管構成的雷電流洩放通道，此時由放電管將雷電流洩放。見附圖1。
在高壓輸電線路正常工作狀態下，跌落式保險上的電壓降非常低，保護器不會反應動作；當有雷電流入侵時，保護器優先反應導通，雷電流通過保護器迴路洩放。在跌落式保險內，我們連接了一個電感，(具體如下電感由阻抗線圈製作而成，並將阻抗線圈串接在高壓保險絲上。)在雷電流四周的突變磁場上產生很強的感應電流，對雷電流起到強烈的抑制阻抗作用，致使絕大部分雷電流不通過跌落式保險而直接由保護器迴路洩放；只有當高壓輸電線路發生故障及用戶用電設備短路或過負載時，跌落式保險才發生動作跳閘起到保護線路及用電設備的作用。
本實用新型是直接裝載在戶(內)外高壓輸電線路跌落式保險裝置上，無須特別安裝，直接裝在支架上。具有安裝靈活，使用方便等特點。
本實用新型跌落式保險雷擊保護器的特點1、響應速度快、通流量大、壽命長、應用範圍廣、安裝使用方便；2、採用玻璃鋼外殼，密封性好，具有防塵、防腐蝕、防爆等功能。
3、能很好的洩放掉入侵的雷電流，對跌落式保險起到很好的保護作用，避免因受雷擊引起非故障性跳閘停電事故。
4、能普遍運用在全國各大中小城市電網中，能減少雷電災害對電網造成的損失，對國家的經濟發展有著重大的意義。


圖1是本實用新型雷擊保護器的結構示意圖。
圖1是跌落式熔斷器、電感和雷擊保護器電路連接圖。
圖3是雷擊保護器安裝方式示意圖。
具體實施方式
從圖1中了解到，本實用新型高壓輸電線路跌落式保險雷擊保護器由跌落式熔斷器、電感和雷擊保護器構成，電感14一端與高壓輸電線路連接，另一端串接在跌落式熔斷器上，雷擊保護器並接在跌落式熔斷器和電感與高壓輸電線路的連接端，跌落式熔斷器和雷擊保護器連接端接用戶設備端。
從圖2中了解到，雷擊保護器12可以直接裝載在戶(內)外高壓輸電線路跌落式保險裝置上，無須特別安裝，直接裝在支架11上，具有安裝靈活，使用方便等特點。
從圖3中了解到，雷擊保護器由中心金屬管、放電管9、絕緣棒10、金屬接頭1、導體2、絕緣環3、絕緣板4、絕緣筒6構成，導體可以用金屬網帶做成，中心金屬管分為上下兩段，即上段金屬管18和下段金屬管19，上下兩段金屬管之間用絕緣棒10相隔，在絕緣棒10的部位有若干個放電管9連接到上下兩段金屬管，金屬接頭1和導體2連接裝在上段金屬管18頂端，中心金屬管外層絕緣筒6用不導電的樹脂5封裝(如可以採用玻璃鋼外殼，全密封結構)，絕緣環和絕緣板裝在上段金屬管18上，下段金屬管19也裝有金屬接頭1和導體與用戶電力線連接。
本實用新型結合實際試製了樣品，使用不同方法在雷電試驗場做了大量的實驗，模擬雷電流衝擊實驗情況如下模擬雷電流衝擊實驗情況
權利要求1.一種高壓輸電線路跌落式保險雷擊保護器，其特徵在於由跌落式熔斷器、電感和雷擊保護器構成，電感一端與高壓輸電線路連接，另一端串接在跌落式熔斷器上，雷擊保護器並接在跌落式熔斷器和電感與高壓輸電線路的連接端，跌落式熔斷器和雷擊保護器連接端接用戶設備端。
2.根據權利要求1所述的高壓輸電線路跌落式保險雷擊保護器，其特徵在於電感由阻抗線圈製作而成，外面用絕緣樹脂包裹。
3.根據權利要求1所述的高壓輸電線路跌落式保險雷擊保護器，其特徵在於所述的雷擊保護器由中心金屬管、放電管(9)、絕緣棒(10)、金屬接頭(1)、導體(2)、絕緣環(3)、絕緣板(4)、絕緣筒(6)構成，導體可以用金屬網帶做成，中心金屬管分為上段金屬管18和下段金屬管(19)，上下兩段金屬管之間用絕緣棒(10)相隔，在絕緣棒(10)的部位有若干個放電管(9)連接到上下兩段金屬管，金屬接頭(1)和導體(2)連接裝在上段金屬管(18)頂端，中心金屬管外層絕緣筒6用不導電的樹脂(5)封裝，絕緣環和絕緣板裝在上段金屬管(18)上，下段金屬管(19)也裝有金屬接頭(1)和導體與用戶電力線連接。
4.根據權利要求1所述的高壓輸電線路跌落式保險雷擊保護器，其特徵在於所述的跌落式熔斷器採用現有電力部門通常使用的熔斷器。
專利摘要本實用新型涉及一種高壓輸電線路跌落式保險雷擊保護器，其特點是它由跌落式熔斷器、電感和雷擊保護器構成，電感一端與高壓輸電線路連接，另一端串接在跌落式熔斷器上，雷擊保護器並接在跌落式熔斷器和電感與高壓輸電線路的連接端，跌落式熔斷器和雷擊保護器連接端接用戶設備端，該跌落式保險雷擊保護器能很好的洩放掉入侵的雷電流，對跌落式保險起到很好的保護作用，避免因受雷擊引起非故障性跳閘停電事故，能普遍運用在大中小城市電網中，減少雷電災害對電網造成的損失。
文檔編號H01H85/44GK2862466SQ20052009964
公開日2007年1月24日 申請日期2005年12月23日 優先權日2005年12月23日
發明者王東生 申請人:廣西地凱科技有限公司