架空絕緣線防雷裝置的製作方法
2023-06-13 14:50:26 2
專利名稱：架空絕緣線防雷裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種防雷裝置，具體涉及一種架空絕緣線路過電壓防雷保護裝置。
背景技術：
在10kV配電網絡中大量採用架空絕緣導線線路，有效地解決了樹線矛盾和線路走廊矛
盾。但是，絕緣線路發生雷擊斷線和絕緣子擊穿事故的統計數量近年來呈上升趨勢，並隨著 絕緣導線線路長度的增加而急劇上升，己成為嚴重威脅線路安全運行的主要根源。目前已有
的架空絕緣線路過電壓保護裝置，有氧化鋅避雷器，架空避雷線等，但卻分別存在如下問題:
1、 氧化鋅避雷器保護範圍小，如需增大保護範圍，必須在每根電桿上進行安裝， 一方 面增加了投資成本，還需在原有線路上加裝橫擔等附屬設施，施工難度大，這種方式對於用 電設備類的保護較有優勢，但不宜在配電線路上採用；
2、 架空避雷線在10kV配電網絡中無法採用，避雷線的架設必須超出原有線路高度才能 起到防雷效果，但更換電桿增加高度用於架設避雷線會使投資成本大大增加。
實用新型內容
本實用新型是為避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種設計合理、結構簡單、 使用可靠的架空絕緣線防雷裝置。
本實用新型解決技術問題採用如下技術方案
本實用新型架空絕緣線防雷裝置的結構特點是以絕緣線路上的絕緣子為支架，位於絕緣 線路的下方、在絕緣子的中部、位於絕緣子中柱上套裝引流環，在絕緣子的下端通過螺栓固 定設置連接板，在引流環與連接板之間串聯非線性限流元件，由引流環、非線性限流元件與 絕緣線路構成串聯間隙。
本實用新型的結構特點也在於
所述非線性限流元件採用矽橡膠氧化鋅避雷器。
所述引流環由兩個半圓組成的不鏽鋼組件。
當架空絕緣導線遇有雷電流衝擊時，雷電流的高電壓首先擊穿導線和引流環之間的串聯 間隙，將雷電流引向限流元件，由其將雷電殘壓限制在過電壓之上，並切斷雷電流引起的工 頻續流，防止架空絕緣線遭雷擊斷線，從根本上解決雷擊斷線事故的發生。
與已有技術相比，本實用新型的有益效果體現在
1、本實用新型可以有效切斷雷電流引起的工頻續流，防止架空絕緣線遭雷擊斷線，從 根本上解決了雷擊斷線事故的發生。
2、本實用新型可長期可靠運行，解決了原避雷器外套爆炸的危險，其體積小、重量輕、 抗腐蝕、製造工藝簡單。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為本實用新型引流環結構示意圖。
圖3為圖1中限流元件剖視示意圖。
圖中標號1限流元件、2引流環、3絕緣線路、4絕緣子、5連接板、6閥片、7絕緣 外套。
以下通過具體實施方式
，結合附圖對本實用新型作進一步描述。
具體實施方式
參見圖l，以絕緣線路上的絕緣子4為支架，位於絕緣線路3的下方、在絕緣子4的中 部、位於絕緣子中柱上套裝引流環2，在絕緣子4的下端通過螺栓固定設置連接板5，在引 流環2與連接板5之間串聯非線性限流元件1，由引流環2、非線性限流元件1與絕緣線路 3構成串聯間隙。
參見圖3，非線性限流元件1採用矽橡膠氧化鋅避雷器，具體是由複合矽橡膠絕緣外套 7包裹著電阻閥片6，兩端分別連接不鏽鋼引流環2和連接板5組成。
參見圖2，引流環2採用由兩個半圓組成的不鏽鋼組件。這種結構形式在對引流環進行 安裝時，不需要解除絕緣子上的綁紮線，安裝方便。
裝配過程如下
1、 連接板5套在線路絕緣子4的下端螺栓上，用配合設置的螺母加以固定。
2、 限流元件1安裝在連接板5的另一端，並擰緊；
3、 兩個半圓型不鏽鋼引流環2固定在限流元件1的頂部，並將不鏽鋼引流環2套在絕 緣子中柱上，完成安裝。
限流元件的額定電壓
限流元件用於截斷工頻續流，因而必須考慮在工頻過電壓下流過限流元件的電流。對於
10kV系統，工頻過電壓一般不超過1.1V3p.u.。將10kV系統用的保護器額定電壓定為 12.7kV，限流元件直流lmA參考電壓應大於18kV。這樣在13.2kV工頻過電壓作用下，如 果忽略串聯間隙對於工頻續流的影響，理論上流過避雷器的工頻續流為O.IA，計算結果表 明限流元件完全能夠很好地切斷工頻續流。由於串聯間隙對小電流具有很好的切斷作用，因 而流過限流元件的工頻續流必然大大的低於O.IA。
限流元件通流能力估算
雖然感應雷電流幅值為200kA，但流過保護器的雷電流極少，按規程選擇接地電阻30 Q，使用EMTP暫態計算程序，模擬計算結果為流過保護器的雷電流幅值不超過16kA。選用 D3閥片，它能承受2次65kA的大電流衝擊，若設計目標僅考慮200kA及以下的安全性，那 麼每基杆都安裝保護器，20年內，保護器的雷擊損壞率約為6/10000，其安全裕度是很大的。 若每間隔一基杆安裝一組保護器，則保護器的雷擊損壞率為1.2%。。而每間隔四基杆安裝一 組保護器，則保護器的雷擊損壞率為2.4%。。為保證保護器的安全運行，建議對人口密集地 區或雷電易擊區，每基杆安裝一組保護器，這樣20年內雷擊損壞率為6/10000，而對於一 般地區，則每隔3-5基杆安裝一組保護器，則20年內雷擊損壞率約為3%0。
串聯間隙
保護器的串聯間隙距離關係到保護器的保護特性，它應滿足在雷電過電壓作用下通過與 絕緣子的合理配合，串聯間隙可靠動作，保證絕緣子不閃絡；能夠可靠耐受最大工頻過電壓 而串聯間隙不擊穿。
權利要求1、架空絕緣線防雷裝置，其特徵是以絕緣線路上的絕緣子(4)為支架，位於絕緣線路(3)的下方、在絕緣子(4)的中部、位於絕緣子中柱上套裝引流環(2)，在絕緣子(4)的下端通過螺栓固定設置連接板(5)，在所述引流環(2)與連接板(5)之間串聯非線性限流元件(1)，由所述引流環(2)、非線性限流元件(1)與絕緣線路(3)構成串聯間隙。
2、 根據權利要求1所述的架空絕緣線防雷裝置，其特徵是所述非線性限流元件(1)採 用矽橡膠氧化鋅避雷器。
3、 根據權利要求1所述的架空絕緣線防雷裝置，其特徵是所述引流環(2)是由兩個半 圓組成的不鏽鋼組件。
專利摘要架空絕緣線防雷裝置，其特徵是以絕緣線路上的絕緣子為支架，位於絕緣線路的下方、在絕緣子的中部、位於絕緣子中柱上套裝引流環，在絕緣子的下端通過螺栓固定設置連接板，在引流環與連接板之間串聯非線性限流元件，由引流環、非線性限流元件與絕緣線路構成串聯間隙。本實用新型可以有效切斷雷電流引起的工頻續流，防止架空絕緣線遭雷擊斷線，從根本上解決了雷擊斷線事故的發生。
文檔編號H02G7/00GK201207560SQ20082011634
公開日2009年3月11日 申請日期2008年5月12日 優先權日2008年5月12日
發明者任海龍, 彤 寧, 建 馬 申請人:安徽省電力公司合肥供電公司