CN210195412U - 横担以及输电杆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种横担以及输电杆，该横担包括空心管，空心管沿轴向设置为中空结构；挂线金具，位于空心管的外部，与空心管连接，用于悬挂输电线；避雷器芯体，位于空心管的内部，与空心管绝缘，避雷器芯体的输入端与挂线金具电连接，输出端与接地支架电连接。本申请所提供的横担具备防雷功能，且结构简单、安装方便。

Description

横担以及输电杆

技术领域

本申请涉及输电技术领域，特别是涉及一种横担以及输电杆。

背景技术

在电力设备技术领域，输电线路所用的横担是输电杆重要的配套结构件，其用于支撑输电线，且保证输电线之间具有规定的安全距离。

本申请的发明人在长期的研究中发现，在现有技术中，横担本身不具备防雷功能，若想要保护输电线使其免受雷击损伤，则必须另外并联避雷器，而这必然需要增加连接件以及安装空间，从而导致结构复杂，成本高。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种横担以及输电杆，能够使横担具备防雷功能，且结构简单。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种横担，包括：空心管，所述空心管沿轴向设置为中空结构；挂线金具，位于所述空心管的外部，与所述空心管连接，用于悬挂输电线；避雷器芯体，位于所述空心管的内部，与所述空心管绝缘，所述避雷器芯体的输入端与所述挂线金具电连接，输出端与接地支架电连接。

其中，还包括：脱离器，位于所述空心管的外部，串联在所述避雷器芯体与所述接地支架之间。

其中，还包括：金属端盖，封盖所述空心管的端部，电连接所述避雷器芯体以及位于所述端部的所述挂线金具。

其中，还包括：导电弹簧，位于所述空心管的内部，弹性支撑于所述金属端盖与所述避雷器芯体之间，并电连接所述金属端盖与所述避雷器芯体。

其中，所述避雷器芯体包括沿所述轴向彼此间隔且串联的多个非线性电阻阀片。

其中，所述避雷器芯体还包括沿所述轴向彼此间隔且将多个所述非线性电阻阀片彼此串联的多个金属垫块，所述非线性电阻阀片与所述金属垫块交替排列，且每个所述非线性电阻阀片均被两个所述金属垫块夹持，其中，不被两个所述非线性电阻阀片夹持的两个所述金属垫块分别作为所述避雷器芯体的所述输入端和所述输出端。

其中，多个所述非线性电阻阀片和多个所述金属垫块以过盈配合的方式限位于所述空心管的内部，且相邻的所述非线性电阻阀片之间的间隔距离在从所述输入端到所述输出端的方向上逐渐增大。

其中，所述横担还包括连接金具；所述空心管的数量为多个，多个所述空心管的一端部同时与所述连接金具连接，多个所述空心管的内部均设置有所述避雷器芯体，多个所述空心管的另一端部均连接有与所述避雷器芯体对应的挂线金具，所述挂线金具与对应的所述避雷器芯体的输入端电连接；所述连接金具上设有通孔，多个所述空心管内部的所述避雷器芯体的输出端分别通过导线自所述通孔与所述接地支架电连接。

其中，所述空心管外周面包覆有绝缘层，所述绝缘层为一体注射成型的硅橡胶伞裙。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种输电杆，包括上述的横担。

本申请的有益效果是：本申请中的横担将避雷器芯体放置在空心管的内部，设置避雷器芯体的输入端与挂线金具电连接，输出端与接地支架电连接，充分利用了空心管的内部空间，结构简单，当发生雷击时，避雷器芯体的阻值急剧下降，从而雷击产生的瞬间电流依次经过挂线金具、避雷器芯体导入接地支架，从而保护挂线金具所悬挂的输电线，实现横担本身具备防雷功能。

同时本申请的横担还利用金属端盖封盖空心管的端部，金属端盖电连接避雷器芯体与挂线金具，既能保护避雷器芯体使其免受外界水、酸等的侵蚀，也能保证挂线金具与避雷器芯体的电连接。此外本申请还在金属端盖与避雷器芯体之间设置弹性支撑的导电弹簧，避免金属端盖与避雷器芯体之间的电连接受位移、接触面不平等影响。

另外本申请横担中的避雷器芯体通过设置每个非线性电阻阀片被两个金属垫块夹持，能够保证多个非线性电阻阀片之间的导电良好性。且将相邻的非线性电阻阀片之间的间隔距离在从输入端到输出端的方向上逐渐增大，保证良好的绝缘效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本申请横担一实施方式的结构示意图；

图2是图1中A处的放大示意图；

图3是本申请横担另一实施方式的结构示意图；

图4是本申请输电杆一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参阅图1，图1是本申请横担一实施方式的结构示意图。本申请中的横担100包括空心管110、挂线金具120以及避雷器芯体130。

空心管110沿轴向设置为中空结构，其内部可以容置其他元件，其中空心管110可以为圆管或方管。挂线金具120用于悬挂输电线121，挂线金具120位于空心管110的外部且与空心管110连接，挂线金具120具有导电性，其材料为铁、铜、合金等导电材料。避雷器芯体130位于空心管110的内部，其与空心管110绝缘，具体地，空心管110本身为绝缘管而实现避雷器芯体130与空心管110之间的绝缘，或空心管110虽然为导电管，但空心管110的内壁与避雷器芯体130之间被绝缘件隔离而实现避雷器芯体130与空心管110之间的绝缘。其中避雷器芯体130的输入端1301与挂线金具120电连接，输出端1302与接地支架140电连接，也就是说，挂线金具120、避雷器芯体130以及接地支架140串联连接。

具体地，避雷器芯体130具有非线性伏安特性，在未遭受雷击而处于正常工作电压时，避雷器芯体130呈现高阻态，仅允许较小的电流通过或不允许电流通过，在遭受雷击而处于过压状态时，避雷器芯体130的电阻急剧下降，挂线金具120、避雷器芯体130以及接地支架140串联形成的电路阻值较小，从而雷电产生的瞬间电流依次经过挂线金具120、避雷器芯体130流入接地支架140，最终保护挂线金具120悬挂的输电线121。

从上述内容可以看出，本申请中的横担100结构简单，其将避雷器芯体130放置在空心管110的内部，有效利用了空心管110的内部空间，在使横担100具备防雷功能的同时节省了安装空间，便于安装，且由于空心管110与避雷器芯体130绝缘设置，相比现有技术需要为避雷器设置单独的绝缘外套，其能够节省成本。

在一应用场景中，如图1所示，为了避免空心管110长期暴露在空气中而受到各种自然因素如水、电、光、酸等的腐蚀，空心管110外周面包覆有绝缘层150，绝缘层150为一体注射成型的硅橡胶伞裙，硅橡胶伞裙具有良好的憎水性和抗老化性，使用寿命高。其中在该应用场景中，空心管110为通过拉挤工艺成型的芯棒，该芯棒通常由玻璃纤维和树脂混合后拉挤成型，芯棒本身绝缘，可以直接与避雷器芯体130接触。

在一应用场景中，如图1所示，为了保护避雷器芯体130，横担100还包括脱离器160。脱离器160位于空心管110的外部，且串联在避雷器芯体130与接地支架140之间。具体地，如图2所示，图2是图1中A处的放大示意图，当避雷器芯体130出现异常发生故障时，脱离器160自动爆开而断开与接地支架140的电连接，从而切断挂线金具120、避雷器芯体130、脱离器160以及接地支架140形成的通路，防止故障进一步扩大，同时由于脱离器160处于脱开状态，维护人员能够及时发现故障点，节省维修的时间。

在一应用场景中，继续参阅图1，为了避免避雷器芯体130遭受外部水汽的氧化、酸的腐蚀等，横担100还包括金属端盖170。金属端盖170封盖空心管110的端部111，且金属端盖170电连接避雷器芯体130以及位于端部111处的挂线金具120。具体地，金属端盖170为导电元件，其直接与避雷器芯体130的输入端1301抵接而实现与避雷器芯体130的电连接，同时挂线金具120通过胶装或压接的方式固定在端部111处，保证挂线金具120、金属端盖170以及避雷器芯体130之间的导电良好性，此时挂线金具120、金属端盖170、避雷器芯体130以及接地支架140形成通路。

可选的，在该应用场景中，为了避免避雷器芯体130与金属端盖170断开电连接，横担100还包括导电弹簧180，导电弹簧180位于空心管110的内部，弹性支撑于金属端盖170与避雷器芯体130之间，并电连接金属端盖170与避雷器芯体130。由于导电弹簧180具有伸缩性，即使避雷器芯体130发生位移或输入端1301表面不平而与金属端盖170不再抵接，导电弹簧180也能保证金属端盖170与避雷器芯体130之间的电连接。

在一应用场景中，继续参阅图1，避雷器芯体130包括沿轴向彼此间隔且串联的多个非线性电阻阀片131。其中非线性电阻阀片131可以是氧化锌阀片或特种碳化硅阀片。非线性电阻阀片131具有良好的非线性伏安特性，在遭受雷击时阻值急剧下降，能够释放雷电产生的瞬间电流。其中相邻的两个非线性电阻阀片131可直接通过气体介质电连接，也就是说，相邻的两个非线性电阻阀片131之间直接是非绝缘气体而无其他连接元件，或者相邻的两个非线性电阻阀片131之间通过导线电连接，或者为了保证良好的导电性通过金属垫块电连接，具体地，继续参阅图1，在本应用场景中，避雷器芯体130还包括多个金属垫块132，多个金属垫块132沿轴向彼此间隔且将多个非线性电阻阀片131彼此串联，其中，非线性电阻阀片131与金属垫块132交替排列，且每个非线性电阻阀片131均被两个金属垫块132夹持，也就是说，对于同一个非线性电阻阀片131而言，存在两个金属垫块132分别与其相对设置的两个表面贴合，从而相邻的两个非线性电阻阀片131通过两者之间的金属垫块132电连接。其中，不被两个非线性电阻阀片131夹持的两个金属垫块132分别作为避雷器芯体130的输入端1301和输出端1302，也就是说，如图1所示，位于避雷器芯体130首尾两端的金属垫块132一个作为输入端1301与金属端盖170电连接，一个作为输出端1302与接地支架140电连接，具体地，作为输入端1301的金属垫块132直接与金属端盖170贴合，或者采用上述应用场景中的导电弹簧180与金属端盖170电连接，作为输出端1302的金属垫块132通过导线133与接地支架140电连接，其中导线133为铜芯导线。同时在该应用场景中，在制备横担100时，以轻压的方式将非线性电阻阀片131和金属垫块132分别压入空心管110中，最终使多个非线性电阻阀片131和多个金属垫块132以过盈配合的方式限位于空心管110的内部。可选的，在其他应用场景中，多个非线性电阻阀片131和多个金属垫块132也可以通过胶粘的方式固定在空心管110的内部，其中关于非线性电阻阀片131和金属垫块132如何固定在空心管110的内部本申请并不限制。

另外考虑到避雷器芯体130的输入端1301处的电压相比输出端1302处的电压较高，为了保证相对良好的绝缘性，如图1所示，相邻的非线性电阻阀片131之间的间隔距离在从输入端1301到输出端1302的方向上逐渐增大，也就是说，非线性电阻阀片131在避雷器芯体130输入端1301处的密集度大于在输出端1302处的密集度。

其中本申请中的横担100需要根据挂线金具120的数量确定位于空心管110内部的避雷器芯体130的数量。具体地，当横担100只有一个端部需要连接挂线金具120时，空心管110内部的避雷器芯体130的数量为一个，如图1所示，此时与该避雷器芯体130的输出端1302电连接的导线133可自空心管110未连接有挂线金具120的一端向外延伸；当横担100的两个端部都需要连接挂线金具120时，若此时只存在一个空心管110，则必须在空心管110的两个端部都连接挂线金具120，同时为了保护两个挂线金具120所悬挂的输电线121，空心管110内部的避雷器芯体130的数量为两个，但由于空心管110的两端均连接有挂线金具120，因此为了将避雷器芯体130的输出端1302与接地支架140电连接，此时必须在空心管110上打孔以供与避雷器芯体130的输出端1302电连接的导线133向外延伸，而在空心管110上打孔势必会影响其力学性能，因此参阅图3，图3是本申请横担100另一实施方式的结构示意图，与上述实施方式不同的是，本实施方式中空心管110的数量为多个，连接金具190连接多个空心管110，且连接金具190上设有通孔191。

具体地，多个空心管110内部均设有避雷器芯体130，多个空心管110的端部111均连接有与避雷器芯体130对应、且电连接的挂线金具120，也就是说，对于一个空心管110而言，与其连接的挂线金具120与其内部的避雷器芯体130电连接。连接金具190包覆固定于多个空心管110未连接有挂线金具120的一端，多个空心管110内部的避雷器芯体130的输出端1302分别通过导线133自连接金具190上的通孔191与接地支架140电连接。也就是说，本实施方式通过连接金具190连接多个空心管110，在实现一个横担100连接多个挂线金具120进而悬挂多路输电线121的同时，可以无需为了保证避雷器芯体130的运行而在空心管110上打孔。

在一应用场景中，继续参阅图3，多个空心管110的数量为两个，两个空心管110未连接挂线金具120的一端分别与连接金具190相对的两个端部连接。当本应用场景中的横担100安装到输电杆上时，两个空心管110关于输电杆的杆体对称。当然在其他应用场景中，空心管110的数量还可以是三个、五个或者更多个，在此不做限制。

参阅图4，图4是本申请输电杆一实施方式的结构示意图。输电杆200包括杆体210以及横担220。

横担220设置在杆体210上，横担220为上述任一项实施方式中的横担100，详细结构可参见上述实施方式，在此不再赘述。

可以理解的是，由于本申请中的横担210为上述任一项实施方式中的横担100，因此本申请的输电杆200本身也具备防雷功能，可以减少为输电杆200安装单独的避雷器或者无需再另外为输电杆200安装单独的避雷器，从而能够减少连接件以及安装空间，进而节省成本。

总而言之，本申请中的横担将避雷器芯体放置在空心管的内部，设置避雷器芯体的输入端与挂线金具电连接，输出端与接地支架电连接，充分利用了空心管的内部空间，结构简单，当发生雷击时，避雷器芯体的阻值急剧下降，从而雷击产生的瞬间电流依次经过挂线金具、避雷器芯体导入接地支架，从而保护挂线金具所悬挂的输电线，实现横担本身具备防雷功能。

同时本申请的横担还利用金属端盖封盖空心管的端部，金属端盖电连接避雷器芯体与挂线金具，既能保护避雷器芯体使其免受外界水、酸等的侵蚀，也能保证挂线金具与避雷器芯体的电连接。此外本申请还在金属端盖与避雷器芯体之间设置弹性支撑的导电弹簧，避免金属端盖与避雷器芯体之间的电连接受位移、接触面不平等影响。

另外本申请横担中的避雷器芯体通过设置每个非线性电阻阀片被两个金属垫块夹持，能够保证多个非线性电阻阀片之间的导电良好性。且将相邻的非线性电阻阀片之间的间隔距离在从输入端到输出端的方向上逐渐增大，保证良好的绝缘效果。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种横担，其特征在于，所述横担包括：

空心管，所述空心管沿轴向设置为中空结构；

挂线金具，位于所述空心管的外部，与所述空心管连接，用于悬挂输电线；

避雷器芯体，位于所述空心管的内部，与所述空心管绝缘，所述避雷器芯体的输入端与所述挂线金具电连接，输出端与接地支架电连接。

2.根据权利要求1所述的横担，其特征在于，还包括：

脱离器，位于所述空心管的外部，串联在所述避雷器芯体与所述接地支架之间。

3.根据权利要求1所述的横担，其特征在于，还包括：

金属端盖，封盖所述空心管的端部，电连接所述避雷器芯体以及位于所述端部的所述挂线金具。

4.根据权利要求3所述的横担，其特征在于，还包括：

导电弹簧，位于所述空心管的内部，弹性支撑于所述金属端盖与所述避雷器芯体之间，并电连接所述金属端盖与所述避雷器芯体。

5.根据权利要求1所述的横担，其特征在于，所述避雷器芯体包括沿所述轴向彼此间隔且串联的多个非线性电阻阀片。

6.根据权利要求5所述的横担，其特征在于，所述避雷器芯体还包括沿所述轴向彼此间隔且将多个所述非线性电阻阀片彼此串联的多个金属垫块，所述非线性电阻阀片与所述金属垫块交替排列，且每个所述非线性电阻阀片均被两个所述金属垫块夹持，其中，不被两个所述非线性电阻阀片夹持的两个所述金属垫块分别作为所述避雷器芯体的所述输入端和所述输出端。

7.根据权利要求6所述的横担，其特征在于，多个所述非线性电阻阀片和多个所述金属垫块以过盈配合的方式限位于所述空心管的内部，且相邻的所述非线性电阻阀片之间的间隔距离在从所述输入端到所述输出端的方向上逐渐增大。

8.根据权利要求1所述的横担，其特征在于，

所述横担还包括连接金具；

所述空心管的数量为多个，多个所述空心管的一端部同时与所述连接金具连接，多个所述空心管的内部均设置有所述避雷器芯体，多个所述空心管的另一端部均连接有与所述避雷器芯体对应的挂线金具，所述挂线金具与对应的所述避雷器芯体的输入端电连接；

所述连接金具上设有通孔，多个所述空心管内部的所述避雷器芯体的输出端分别通过导线自所述通孔与所述接地支架电连接。

9.根据权利要求1所述的横担，其特征在于，

所述空心管外周面包覆有绝缘层，所述绝缘层为一体注射成型的硅橡胶伞裙。

10.一种输电杆，其特征在于，所述输电杆包括杆体以及设置在所述杆体上如权利要求1至9任一项所述的横担。

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