支柱型串聯間隙金屬氧化物避雷器的製作方法

2023-06-15 03:30:41 1

專利名稱：支柱型串聯間隙金屬氧化物避雷器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於高壓線路電纜的支柱型金屬氧化物避雷器，特別是一種支柱型串聯間隙金屬氧化物避雷器。
背景技術：
一般用於10kV配電系統的高壓線路電纜支撐的支柱型絕緣子，由於長期處於戶外自然狀態，受雨水、塵埃、菸灰、化學物質等各種汙穢物的侵害後，絕緣水平下降，此時如線路遭遇雷擊，絕緣子外表面很易造成相對地閃絡，同時由於工頻電弧的作用對導線產生的高溫可使鋁質電纜斷裂造成系統事故。現有技術中有一種支柱型無間隙金屬氧化物避雷器，見圖3，它是一個包裹著矽橡膠有機複合外套(7)的加強絕緣管(8)，其上端有端蓋(2)連接接線端子(1)，下端有底座(10)連接緊固件(11)，而其內腔從上至下依次疊置上鋁電極塊(3)、電阻片(6)和下鋁電極塊(9)。能解決遭遇雷擊問題。但其尚存在下述問題1.電阻片長期承受工頻電壓，較易產生老化現象，降低了避雷器的使用壽命。
2.由於避雷器沒有間隙隔離，氧化鋅電阻片受荷電率限制，設計時必須達到一定的參考電壓值，此時的配電型避雷器的雷電衝擊電流殘壓，將達近50kV，保護水平仍屬一般。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種衝擊電流殘壓更低，大氣過電壓保護特性更好，並能作支柱絕緣子使用的支柱型串聯間隙金屬氧化物避雷器，該避雷器衝擊放電電壓及標稱放電電流殘壓值均能達到不大於40kV水平，以滿足10kV配電系統架空電纜及設備的正常運行，免受雷擊侵害。
為達到上述目的，本實用新型採用下述技術方案一種支柱型串聯間隙金屬氧化物避雷器，包括包著複合外套的加強絕緣管，其上端有端蓋連接接線端子，下端有底座連接固緊件，而其內腔從上至下依次疊置上鋁電極塊、電阻片和下鋁電極塊，其特徵在於上鋁電極塊和電阻片之間有一個放電間隙構件。
上述的放電間隙構件是由上下兩個金屬薄壁碗形件與一個抗老化無機材料製成的線性電阻環疊合構成，兩個金屬薄壁碗形件的底面在線性電阻環內腔保持有效距離，構成有效放電間隙。
上述的放電間隙構件與上鋁電極塊之間有一個彈簧。
上述的電阻片為三片疊置的氧化鋅電阻片；所述的複合外套為矽橡膠有機套。
本實用新型與現有技術相比，具有如下顯而易見的特點和優點本實用新型在現有的支柱型金屬氧化物避雷器的上鋁電極塊與電阻片之間設置一個放電間隙構件，將帶串聯臉間隙金屬氧化物避雷器與支柱型複合絕緣子的功能相結合，使10kV高壓輸電線路達到了較好的防雷效果，由於避雷器帶有串聯間隙隔離，非線性電阻片不直接承受長期的工頻電壓，可延長避雷器的使用壽命。同時因間隙的隔離，可將避雷器的標稱衝擊電流殘壓設計得更低(不大於40kV)，使線路的防雷效果更明顯，系統運行更安全、可靠。


圖1是本實用新型一個實施例的結構示意圖。
圖2是本實用新型另一個實施例的結構示意圖。
圖3是已有技術的支柱型金屬氧化物避雷器的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型的一個優選實施例是參見圖1，本支柱型串聯間隙金屬氧化物避雷器，包含有一個包著複合外套7的加強絕緣管8，其上端有端蓋2連接接線端子1，下端有底座10連接緊固件11，而其內腔從上至下依次疊置上鋁電極塊3、放電間隙構件5、電阻片6和下鋁電極塊9，所述的放電間隙構件5是由上下兩個金屬薄壁碗形件13與一個抗老化無機材料製成的線性電阻環12疊合構成，兩個金屬薄壁碗形件13的底面在線性電阻環12內腔保持有效距離，構成有效放電間隙。上述的電阻片6為氧化鋅電阻片；上述的複合外套7為矽橡膠有機套。在製造工藝工程中，使上鋁電極塊3、線性電阻環12、電阻片6和下鋁電極塊9外圓柱面與加強絕緣管8內壁緊配合併使它們上下疊置緊壓接觸。
本實用新型的另一個實施例是參見圖2，本支柱型串聯間隙金屬氧化物避雷器基本上與上述實施例相同，所不同的是放電間隙構件5與上鋁電極塊3之間有一個彈簧4，其上鋁電極塊3、線性電阻環12、電阻片6和下鋁電極塊9外圓柱面與加強絕緣管8內壁動配合，而由彈簧4確保它們上下疊置緊壓接觸。
本實用新型避雷器的電氣迴路是高壓接線端子1-上鋁電極3-彈簧4-放電間隙5-電阻片6-下鋁電極9-接地。
當系統正常運行時，該支柱型避雷器基本處於絕緣狀態，在系統中僅起支柱絕緣子作用，支撐並固定高壓架空電纜。當輸電線路遭受雷擊時，較高的衝擊電壓立即通過接線端子和上鋁電極，傳遞至間隙，並迅速擊穿間隙，將衝擊電壓傳遞至電阻片，由於金屬氧化物電阻片有十分優良的伏安特性，較高的衝擊電壓使電阻片阻值迅速減小，雷電流即通過電阻片6、下鋁電極9流入大地，此時的本實用新型將起避雷器的作用。雷擊過後電阻片阻值即恢復至原來的基本絕緣狀態。
權利要求1.一種支柱型串聯間隙金屬氧化物避雷器，包括包著複合外套(7)的加強絕緣管(8)，其上端有端蓋(2)連接接線端子(1)，下端有底座(10)連接緊固件(11)，而其內腔從上至下依次疊置上鋁電極塊(3)、電阻片(6)和下鋁電極塊(9)，其特徵在於上鋁電極塊(3)和電阻片(6)之間有一個放電間隙構件(5)。
2.根據權利要求1所述的支柱型串聯間隙金屬氧化物避雷器，其特徵在於所述的放電間隙構件(5)是由上下兩個金屬薄壁碗形件(13)與一個抗老化無機材料製成的線性電阻環(12)疊合構成，兩個金屬薄壁碗形件(13)的底面在線性電阻環(12)內腔保持有效距離，構成有效放電間隙。
3.根據權利要求1或2所述的支柱型串聯間隙金屬氧化物避雷器，其特徵在於所述的放電間隙構件(5)與上鋁電極塊(3)之間有一個彈簧(4)。
4.根據權利要求1所述的支柱型串聯間隙金屬氧化物避雷器，其特徵在於所述的電阻片(6)為三片疊置的氧化鋅電阻片；所述的複合外套(7)為矽橡膠有機套。
專利摘要本實用新型涉及一種支柱型串聯間隙金屬氧化物避雷器。它包括一個包著複合外套的加強絕緣管，其上端有端蓋連接接線端子，下端有底座連接緊固件，而其內腔從上至下依次疊置上鋁電極塊、電阻片和下鋁電極塊，其特徵在於上鋁電極塊和電阻片之間有一個放電間隙構件。本實用新型設置有放電間隙構件，因間隙的隔離，可延長避雷器的使用壽命，標稱衝擊電流殘壓設計得更低(不大於40kV)，使線路的防雷效果更明顯，系統運行更安全、可靠。
文檔編號H01T4/00GK2796038SQ20052004036
公開日2006年7月12日 申請日期2005年3月24日 優先權日2005年3月24日
發明者劉國勵, 宓振華 申請人:上海東南電力科技發展有限公司