CN106328327B - 一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，包括避雷线(4)和导线(8)，还包括压缩式灭弧防雷器(3)，所述灭弧压缩式防雷器(3)成对分别安装在避雷线(4)和导线(8)相对的应的档距中央，所述的避雷线(4)和导线(8)上的一对灭弧压缩式防雷器(3)形成避雷线与导线间的灭弧防雷间隙。本发明采用压缩式灭弧防雷技术，灭弧防雷更加快速准确。

Description

一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器

技术领域

本发明涉及灭弧防雷设备技术领域，具体为一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器。

背景技术

输电线路防雷一直是电力部门防雷工作的重要内容，雷击事故仍然是影响电网安全的重要因素之一。我国现行过电压保护设计规范规定空气间隙S (以m计)按公式：S＝0.012l+1(m)计算，其中l为档距(单位m)。此公式是在假设全负反射且不考虑杆塔波阻抗情况下推导而成，得出不会出现雷击避雷线档距中央的现象。但在实际运行过程中，雷击避雷线档距中央造成的反击与雷击导线档距中央造成绕击现象时有发生，且发生概率大，易造成输电线路发生雷击过电压引起就地闪络和绝缘子闪络并导致输电线路跳闸。近年来，输电线路高杆塔、大档距、交叉跨越、同塔多回、导线换相等情况普遍出现，雷击避雷线档距中央造成跳闸、避雷线断线等事故逐渐增多。由于输电线路杆塔的引雷作用和档距中间的弧垂效应,在沿档距方向距离杆塔不远的一个区域内,其发生绕击的概率大于其两边区域的绕击概率。当线路处在山区,相邻两杆塔处在两山顶上时,导线的档距中央由于离地面很高,受地面的屏蔽作用削弱,再加上导线的风偏使保护角加大,这种情况下导线档距中央反而成为绕击的危险区。雷击避雷线档距中央时，造成反击从而引起绝缘子闪络和就地闪络。雷击导线档距中央时，造成绕击也会引起绝缘子闪络和就地闪络。当强雷击中档距中央时，将产生巨大的雷电过电压。大陡度雷击虽然雷击强度不大，但在瞬间可产生巨大的冲击雷电过电压，造成雷击跳闸事故。实际情况中，杆塔和地网存在大电阻，雷击档距中央时，雷击的冲击特性造成巨大的感应过电压，也易造成绝缘子闪络。基于以上分析，压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器应运而生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，以解决上述背景技术中提出的问题，所具有的有益效果是；采用压缩式灭弧防雷技术，灭弧防雷更加快速准确，装置中无易损件，重量轻巧，便于安装，对原有的导线、避雷线乃至杆塔不会产生过多的承重负荷，通过压缩空气形成气流，无需更换灭弧能量团，实现循环利用。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，包括避雷线和导线，还包括灭弧压缩式防雷器，所述灭弧压缩式防雷器成对分别安装在避雷线和导线相对应的档距中央，所述的避雷线和导线上的一对灭弧压缩式防雷器形成避雷线与导线间的灭弧防雷间隙。

作为技术方案的进一步改进，以上所述的灭弧压缩式防雷器主体主要由引弧电极、三通管、灭弧路径，连接金具和固定器件组成；所述的引弧电极固定安装在灭弧压缩式防雷器主体的一端，灭弧压缩式防雷器主体的另一端与连接金具连接后再通过固定器件将灭弧压缩式防雷器固定在避雷线或导线；所述灭弧压缩式防雷器主体由若干段灭弧通道组成并且呈Z形循环排布的灭弧路径，并且每一段灭弧通道均放置有两个灭弧管，在这两个灭弧管之间设有一导弧球；所述灭弧路径的第一段灭弧通道入口处的灭弧管通过导弧棒与引弧电极相连接，最后一段灭弧通道出口处的灭弧管与连接金具相连接；所述三通管设置在两两相邻的灭弧通道的连接处，三通管的两端分别设有一个导弧电极；所述导弧电极的一端伸入三通管中，另一端与临近的灭弧管直接接触连接或者通过导线连接。

作为技术方案的进一步改进，在三通管中的导弧电极呈圆柱状，在临近灭弧管管口的导弧电极呈圆环状。

作为技术方案的进一步改进，在三通管中的一对导弧电极间设置2～3mm的空气间隙，空气间隙长度恰好是三通管的径向管直径。

作为技术方案的进一步改进，在最后一段灭弧通道出口处设有一计数器；所述的计数器包括小球存放器和放置在小球存放器内的计数小球；所述小球存放器的出口与最后一段灭弧通道的出口相对应。

作为技术方案的进一步改进，所述的螺旋式计数器的小球存放器呈螺旋状安装在灭弧压缩式防雷器主体上，所述的计数小球采用不同颜色或者数字进行标记；所述的计数器为螺旋式或竖直式或压弹式计数器。

作为技术方案的进一步改进，以上所述的一种线路档距中央避免雷击闪络压缩式灭弧防雷器，还包括右杆塔和左杆塔、避雷线固定装置、绝缘子固定板和陶瓷绝缘子；所述避雷线的两端分别连接着固定在右杆塔和左杆塔上端的避雷线固定装置，所述导线的两端分别固定在陶瓷绝缘子的上，且陶瓷绝缘子安装在绝缘子固定板的下端。

作为技术方案的进一步改进，以上所述的避雷线固定装置设置在绝缘子固定板的上端。

作为技术方案的进一步改进，以上所述的绝缘子固定板分别固定在右杆塔和左杆塔上。

作为技术方案的进一步改进，以上所述的引弧电极由石墨材料制成；所述的导弧电极为铜质电极；所述的灭弧管为细陶瓷管。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明灭弧压缩式防雷器安装位置为避雷线和导线档距中央，确保雷击导线档距中央绕击不会造成跳闸事故。

2.本发明灭弧压缩式防雷器安装位置为避雷线和导线档距中央，确保雷击避雷线档距中央反击击不会造成跳闸事故。

3.确保雷击避雷线档距中央与导线档距中央不会引发就地闪络，造成跳闸事故。

4.本发明设备采用压缩式灭弧防雷技术，灭弧防雷更加快速准确。

5.本发明装置中无易损件，重量轻巧，便于安装，对原有的导线、避雷线乃至杆塔不会产生过多的承重负荷。

6.本发明通过压缩空气形成气流，无需更换灭弧能量团，实现循环利用。

7.本发明灭弧压缩式防雷器的安装位置如若有需要还可增加，加大保护范围。

8.本发明引弧电极为石墨材料，可以保证电弧能沿着既定轨道并顺利进入灭弧压缩式防雷器。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明压缩式灭弧防雷器的结构示意图。

图中：1-避雷线固定装置；2-绝缘子固定板；3-灭弧压缩式防雷器，31- 引弧电极，32-三通管，33-灭弧路径，34-计数小球，35-小球存放器，36-连接金具，37-固定器件；4-避雷线；5-右杆塔；6-左杆塔；7-陶瓷绝缘子；8- 导线。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2，本发明提供的如下实施例：

实施例1

一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，包括避雷线4和导线8，还包括灭弧压缩式防雷器3，所述灭弧压缩式防雷器3成对分别安装在避雷线 4和导线8相对应的档距中央，所述的避雷线4和导线8上的一对灭弧压缩式防雷器3形成避雷线与导线间的灭弧防雷间隙。

实施例2

与实施例1不同的地方在于：所述灭弧压缩式防雷器3主体主要由引弧电极31、三通管32、灭弧路径33，连接金具36和固定器件37组成；所述的引弧电极31固定安装在灭弧压缩式防雷器3主体的一端，灭弧压缩式防雷器 3主体的另一端与连接金具36连接后再通过固定器件37将灭弧压缩式防雷器 3固定在避雷线4或导线8；所述灭弧压缩式防雷器3主体由若干段灭弧通道组成并且呈Z形循环排布的灭弧路径33，并且每一段灭弧通道均放置有两个灭弧管，在这两个灭弧管之间设有一导弧球；所述灭弧路径33的第一段灭弧通道入口处的灭弧管通过导弧棒与引弧电极31相连接，最后一段灭弧通道出口处的灭弧管与连接金具36相连接；所述三通管32设置在两两相邻的灭弧通道的连接处，三通管32的两端分别设有一个导弧电极；所述导弧电极的一端伸入三通管32中，另一端与临近的灭弧管直接接触连接或者通过导线连接。

工作原理：使用时，通过现场运行和计算分析，在输电线路避雷线4和导线8档距中央以及所需位置安装雷击闪络灭弧压缩式防雷器，为确保雷击档距各个部分雷击闪络防雷器均能成功动作；档距中央雷击闪络灭弧压缩式防雷器是成对出现的，当在避雷线4上安装档距中央灭弧压缩式防雷器时，应在导线8对应位置也安装档距中央灭弧压缩式防雷器，以形成避雷线4与导线8间的灭弧防雷间隙；档距中央雷击闪络灭弧压缩式防雷器有引弧电极，电极为石墨材料，保证电弧能沿着既定轨道并顺利进入档距中央雷击闪络灭弧压缩式防雷器；电弧进入档距中央雷击闪络灭弧压缩式防雷器后，通过引弧电极将电弧引入防雷器主体内部的呈Z形的灭弧路径中(由于三通管的导弧电极和灭弧通道内的导弧球的引弧作用，电弧路径被规定，不能从防雷器主体表面发生闪络)；在当电弧经过灭弧路径中每一段灭弧通道时，灭弧通道内的灭弧管因高温产生强气流，对电弧的拐点进行吹拉，再次拉伸细化了电弧，使电弧更加容易被吹灭且不复燃；电弧本身也将经历压缩、膨胀等过程，加快电弧等离子体的复合，加速能量的消散，档距中央灭弧压缩式防雷器还拉长电弧路径、弱化电弧、多点气流截断电弧的方式，降低电弧重燃率。

实施例3

与实施例2不同的地方在于：在三通管32中的导弧电极呈圆柱状，在临近灭弧管管口的导弧电极呈圆环状。

实施例4

与实施例3不同的地方在于：在三通管32中的一对导弧电极间设置2～ 3mm的空气间隙，空气间隙长度恰好是三通管32的径向管直径。

实施例5

与实施例1不同的地方在于：在最后一段灭弧通道出口处设有一计数器；所述的计数器包括小球存放器35和放置在小球存放器35内的计数小球34；所述小球存放器35的出口与最后一段灭弧通道的出口相对应。

实施例6

与实施例5不同的地方在于：所述的计数器的小球存放器35呈螺旋状安装在灭弧压缩式防雷器3主体上，所述的计数小球34采用不同颜色或者数字进行标记；所述的计数器为螺旋式或竖直式或压弹式计数器。

实施例7

与实施例1不同的地方在于：还包括右杆塔5和左杆塔6、避雷线固定装置 1、绝缘子固定板2和陶瓷绝缘子7；所述避雷线4的两端分别连接着固定在右杆塔5和左杆塔6上端的避雷线固定装置1，所述导线8的两端分别固定在陶瓷绝缘子7上，且陶瓷绝缘子7安装在绝缘子固定板2的下端。

实施例8

与实施例7不同的地方在于：所述避雷线固定装置1设置在绝缘子固定板2的上端。

实施例9

与实施例8不同的地方在于：所述绝缘子固定板2分别固定在右杆塔5 和左杆塔6上。

实施例10

与实施例9不同的地方在于：所述引弧电极31由石墨材料制成；所述的导弧电极为铜质电极；所述的灭弧管为细陶瓷管。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，包括避雷线(4)和导线(8)，其特征在于：还包括灭弧 压缩式防雷器(3)，所述灭弧压缩式防雷器(3)成对分别安装在避雷线(4)和导线(8)相对应的档距中央，所述的避雷线(4)和导线(8)上的一对灭弧压缩式防雷器(3)形成避雷线与导线间的灭弧防雷间隙。

2.根据权利要求1所述的一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，其特征在于：所述灭弧压缩式防雷器(3)主体主要由引弧电极(31)、三通管(32)、灭弧路径(33)，连接金具(36)和固定器件(37)组成；所述的引弧电极(31)固定安装在灭弧压缩式防雷器(3)主体的一端，灭弧压缩式防雷器(3)主体的另一端与连接金具(36)连接后再通过固定器件(37)将灭弧压缩式防雷器(3)固定在避雷线(4)或导线(8)；所述灭弧压缩式防雷器(3)主体由若干段灭弧通道组成并且呈Z形循环排布的灭弧路径(33)，并且每一段灭弧通道均放置有两个灭弧管，在这两个灭弧管之间设有一导弧球；所述灭弧路径(33)的第一段灭弧通道入口处的灭弧管通过导弧棒与引弧电极(31)相连接，最后一段灭弧通道出口处的灭弧管与连接金具(36)相连接；所述三通管(32)设置在两两相邻的灭弧通道的连接处，三通管(32)的两端分别设有一个导弧电极；所述导弧电极的一端伸入三通管(32)中，另一端与临近的灭弧管直接接触连接或者通过导线连接。

3.根据权利要求2所述的一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，其特征在于：在三通管(32)中的导弧电极呈圆柱状，在临近灭弧管管口的导弧电极呈圆环状。

4.根据权利要求3所述的一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，其特征在于：在三通管(32)中的一对导弧电极间设置2～3mm的空气间隙，空气间隙长度恰好是三通管(32)的径向管直径。

5.根据权利要求1所述的一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，其特征在于：在最后一段灭弧通道出口处设有一计数器；所述的计数器包括小球存放器(35)和放置在小球存放器(35)内的计数小球(34)；所述小球存放器(35)的出口与最后一段灭弧通道的出口相对应。

6.根据权利要求5所述的一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，其特征在于：所述的计数器的小球存放器(35)呈螺旋状安装在灭弧压缩式防雷器(3)主体上，所述的计数小球(34)采用不同颜色或者数字进行标记；所述的计数器为螺旋式或竖直式或压弹式计数器。

7.根据权利要求1所述的一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，其特征在于：还包括右杆塔(5)和左杆塔(6)、避雷线固定装置(1)、绝缘子固定板(2)和陶瓷绝缘子(7)；所述避雷线(4)的两端分别连接着固定在右杆塔(5)和左杆塔(6)上端的避雷线固定装置(1)，所述导线(8)的两端分别固定在陶瓷绝缘子(7)的上，且陶瓷绝缘子(7)安装在绝缘子固定板(2)的下端。

8.根据权利要求7所述的一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，其特征在于：所述避雷线固定装置(1)设置在绝缘子固定板(2)的上端。

9.根据权利要求7所述的一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，其特征在于：所述绝缘子固定板(2)分别固定在右杆塔(5)和左杆塔(6)上。

10.根据权利要求2所述的一种压缩式线路档距中央雷击闪络灭弧防雷器，其特征在于：所述引弧电极(31)由石墨材料制成；所述的导弧电极为铜质电极；所述的灭弧管为细陶瓷管。