CN102610342B

CN102610342B - 全绝缘避雷装置

Info

Publication number: CN102610342B
Application number: CN 201110070040
Authority: CN
Inventors: 何排枝
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-03-23
Filing date: 2011-03-23
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2031-03-23
Also published as: CN102610342A

Abstract

全绝缘避雷装置，包括带电缆接线装置的绝缘座体，在其本体上设有避雷器插座及脱离器接口，避雷器插座具有连接电缆接线装置的火线插口，连接脱离器接口的零线插口；插拔式避雷器由避雷器绝缘壳引出插脚与避雷器插座的火线插口、零线插口插接；脱离器由脱离器绝缘壳引出电网连接端及接地端，电网连接端与脱离器接口连接，以由接地端引出所述插拔式避雷器的零线。本发明能够很好的保护线路，绝缘效果好，且能够防水、防雨，工作安全可靠，适应环境能力强；并可实现带电作业，不必担心会发生触电情况；而如果避雷器故障，则脱离器主动动作使得避雷器脱离，保护了电网，使得电网能够正常供电，并且以方便的进行监控及及时的更换。

Description

全绝缘避雷装置

技术领域

本发明涉及一种避雷装置，尤其是一种全绝缘的避雷装置。

背景技术

避雷器能释放雷电或电力系统操作过电压能量，保护电工设备免受瞬时过电压危害，又能截断续流，不致引起系统接地短路，因此是电力系统中必不可少的保护装置。在电力系统中，一般会在终端变压器的二次侧安装避雷器，当雷击或电力系统过电发生时，二次侧的避雷器对地电压超过一定数值，会被击穿，变成一个新的安全接地点，这样可起到防雷防过压的作用，而当电压恢复正常后，避雷器自动复归，处于开路状态，使电力系统恢复正常。目前上述类型的避雷器一般都会裸露在外，而由于工作环境的特殊性，人都是不能直接触摸的，否则会触电造成人员伤亡，并且一般需要设置于室内或防雨、防水环境内，否则在接触水后容易造成故障。针对该问题，目前较为常见的解决方案，为在避雷器外加装绝缘套，防止避雷器直接与外界空气接触，然而如此虽能暂时保证避雷器的工作安全性，但一旦避雷器损坏或因其他原因需要从电力系统中拆除、更换，则唯有先使系统完全断电才可操作，而且操作时间一般会持续两个小时以上，将会极大的影响系统供电可靠性。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种更为安全可靠，可带电作业、避免系统断电的全绝缘避雷装置。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：

全绝缘避雷装置，包括：一设有电缆接线装置的绝缘座体，在其本体上设有避雷器插座及脱离器接口，该避雷器插座具有连接电缆接线装置的火线插口，以及连接脱离器接口的零线插口；一插拔式避雷器，包括避雷器绝缘壳及由避雷器绝缘壳引出的插脚，所述插脚与避雷器插座的火线插口、零线插口插接；以及一脱离器，包括脱离器绝缘壳，脱离器绝缘壳引出有电网连接端及接地端，该电网连接端与脱离器接口连接，以由接地端引出所述插拔式避雷器的零线。

上述绝缘座体外部设有接地装置，该接地装置通过引线与所述接地端连接。

上述避雷器绝缘壳内设置绝缘材料及由绝缘材料隔离的至少两片金属片，相邻两金属片间设置有阀片，所述插脚设置于避雷器绝缘壳体前端外且数目与金属片相同，每一插脚通过金属引线与一金属片连接。

上述避雷器插座凸起于绝缘座体，所述避雷器绝缘壳前端设有包边包覆所述避雷器插座。

上述电网连接端及接地端分别设置于脱离器绝缘壳两端，脱离器绝缘壳内设有连接电网连接端及接地端的导线，导线上套设有磁环，磁环上绕有线圈，线圈连接有设置于脱离器绝缘壳内点火爆破系统。

点火爆破系统包括连接线圈的发热电阻及邻近设置于发热电阻的爆热材料。

绝缘座体为一体浇注成型或压铸成型。

本发明与现有技术相比具有着以下优点：

本发明整体采用绝缘外壳，能够很好的保护线路，绝缘效果好，且能够防水、防雨，工作安全可靠，适应环境能力强，室内室外皆可使用；配合绝缘座体及可插拔式避雷器，可实现带电作业，不必担心会发生触电情况；由于采用脱离器，如果避雷器故障，则脱离器主动动作使得避雷器脱离，不但保护了电网，使得电网能够正常供电，并且由于在外观上有明显指示，便于工作人员观察，因此无需增加其他监测措施即可方便的监控避雷装置，大大节省了人力物力；而在更换避雷器时，本发明不必再关闭电网，使得电网能够连续正常工作，保证了持续可靠地供电。

附图说明

下面结合附图和具体实施进行进一步的说明：

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的拆分结构示意图；

图3为本发明中插拔式避雷器的内部结构示意图；

图4为本发明中脱离器的内部结构示意图；

图5为本发明一种实施例的电路原理图；

图6为本发明一种实施例中绝缘壳体的结构示意图；

图7为本发明一种实施例中绝缘壳体的接线示意图。

具体实施方式

参照图1及图2，本发明提供的一种全绝缘避雷装置，主要用于电网中变压器、电度表等低压电力设备的二次侧，结构主要由绝缘座体1、插拔式避雷器2及脱离器3组成。

其中：绝缘座体1可采用一体浇注成型或是压铸成型，以保证绝缘密封，其由内部引出电缆接线装置11，用于接入电网，在本体上设有避雷器插座12及脱离器接口13，避雷器插座12用于插装插拔式避雷器2，分别设有火线插口121及零线插口122，火线插口121由绝缘座体1内部，通过导线连接到电缆接线装置11，零线插口122由绝缘座体1内部，通过导线连接到脱离器接口13。插拔式避雷器2设有插脚21，用于与避雷器插座12相对应的火线插口121或零线插口122插接固定。脱离器3设有电网连接端31及接地端32，其中电网连接端31与脱离器接口13连接，接地端32引到外部接地，如此则形成插拔式避雷器3通过脱离器3接地的连接关系。

如图中所示，优选可在绝缘座体1外部设置接地装置14，可设计为由接线耳41、螺钉42来固定的螺孔，固定住一引线43，由该引线43连接到脱离器3的接地端32，同样由接线耳41、螺钉42来将引线43固定在接地端32上。

如图3所示，作为本发明的优选实施方式，插拔式避雷器2包括避雷器绝缘壳20、填充于避雷器绝缘壳20内的绝缘材料22，以及设置于避雷器绝缘壳20内的至少两片金属片23，金属片23由绝缘材料22隔离开，相邻的两金属片23之间设置有阀片24，插脚21则设置于避雷器绝缘壳体20前端外，且数目与金属片23相同，对应的每一插脚21通过金属引线26与一金属片23连接。此结构具有较佳的绝缘效果，使用效果十分理想。本发明中，金属片23、插脚21及绝缘座体1的避雷器插座12上插口数目，根据所使用电网的线路情况，各有不同，例如，应用于三相四线线路，则避雷器插座12设有三个火线插口121，一个零线插口122，金属片23、插脚21的数目则相对应。

为达到更好的绝缘、防水性能，可将避雷器插座12设计为凸起于绝缘座体1，避雷器绝缘壳20前端设有包边25，用于包覆避雷器插座12，这样在插拔式避雷器2插装于避雷器插座12上后，由包边25和避雷器插座12的边缘将火线插口121、零线插口122及插脚21密封在内。

如图4所示，作为本发明的优选方案，脱离器3结构包括脱离器绝缘壳30，其中电网连接端31及接地端32分别设置于脱离器绝缘壳30两端，电网连接端31及接地端32之间设有导线33，由脱离器绝缘壳30密封于内，此外，脱离器绝缘壳30内设置有供导线33穿过的磁环34，磁环34上绕有可产生感应电流的线圈35，线圈35连接有可由热量点燃的点火爆破系统36。

其中，点火爆破系统36包括连接线圈35的发热电阻361及邻近设置于发热电阻361的爆热材料362，在线圈35产生感应电流时，发热电阻361发热，热量传导到爆热材料362，即会产生爆炸，使得避雷装置与电网断路脱离，因此可以保证电网系统的安全正常运行。

本发明根据使用电网的不同，具有不同的实施形式，如图5~图7给出了应用于ABCO电缆的实施例，在本发明通过电缆接线装置11接入ABCO电缆后，其电路原理如图5，绝缘壳体1内的接线示意则如图7，绝缘壳体1内设有线路，一方面有火线线路15将插拔式避雷器2连接至电缆接线装置11，并电缆接线装置11接入电网，另一方面由一连接零线插口122及脱离器接口13的接地线路16将插拔式避雷器2通过脱离器3接地。在电压正常状况下，本发明的避雷装置不会影响电网的正常工作，而当电网遭到雷击或过电压时，电能由电缆接线装置11导入插拔式避雷器2，阀片24被击穿，过电流经阀片24泄放，而不会加载到用电电器上，达到防雷效果；脱离器3连接于接地侧，正常情况下不起作用，而当设备受到损坏时，线路会产生对地的电流，当对地电流大于设定值时，脱离器3内的磁环34因电磁作用，在线圈35上产生电势，使得发热电阻361发热，热量积累到一定程度即使爆热材料362爆炸，使得线路断路，进而使损坏的装置与电网自动脱离，达到保护电网的目的。并且由于脱离器3爆炸后，外观明显变化，工作人员能够迅速识别出来；而在装置脱离之后，更换新的避雷装置，也不会对电网产供电产生任何影响。

经实验验证，本发明的避雷装置适合于100V-1000V的用电环境。使用本脱离装置后，防雷装置不必进行每年的预防性试验，减少无为的开支，脱离装置在防雷装置遭受雷电电流过大或劣化后的产品脱离电网，使避雷器装置不带电，防止第二次事故发生，脱离时间与电流大小成正比，保证电网的正常供电，实现电网安全运行，提高电网供电可靠性，大大减小维护的费用。

Claims

1.全绝缘避雷装置，其特征在于包括：

一设有电缆接线装置（11）的绝缘座体（1），在其本体上设有避雷器插座（12）及脱离器接口（13），该避雷器插座（12）具有连接电缆接线装置（11）的火线插口（121），以及连接脱离器接口（13）的零线插口（122）；

一插拔式避雷器（2），包括避雷器绝缘壳（20）及由避雷器绝缘壳（20）引出的插脚（21），所述插脚（20）与避雷器插座（12）的火线插口（121）、零线插口（122）插接；以及

一脱离器（3），包括脱离器绝缘壳（30），脱离器绝缘壳（30）引出有电网连接端（31）及接地端（32），该电网连接端（31）与脱离器接口（13）连接，以由接地端（32）引出所述插拔式避雷器（3）的零线。

2.根据权利要求1所述的全绝缘避雷装置，其特征在于：所述绝缘座体（1）的本体外部设有接地装置（14），该接地装置（14）通过引线与所述接地端（32）连接。

3.根据权利要求1或2所述的全绝缘避雷装置，其特征在于：所述避雷器绝缘壳（20）内设置绝缘材料（22）及由绝缘材料隔离的至少两片金属片（23），相邻两金属片（23）之间设置有阀片（24），所述插脚（21）设置于避雷器绝缘壳体（20）前端外且数目与金属片（23）相同，每一插脚（21）通过金属引线（6）与一金属片（23）连接。

4.根据权利要求3所述的全绝缘避雷装置，其特征在于：所述避雷器插座（12）凸起于绝缘座体（1），所述避雷器绝缘壳（20）前端设有包边（25）包覆所述避雷器插座（12）。

5.根据权利要求1或2所述的全绝缘避雷装置，其特征在于：所述电网连接端（31）及接地端（32）分别设置于脱离器绝缘壳（30）两端，脱离器绝缘壳（30）内设有连接电网连接端（31）及接地端（32）的导线（33），导线（33）上套设有磁环（34），磁环（34）上绕有线圈（35），线圈（35）连接有设置于脱离器绝缘壳（30）内点火爆破系统（36）。

6.根据权利要求5所述的全绝缘避雷装置，其特征在于：所述点火爆破系统（36）包括连接线圈（35）的发热电阻（361）及邻近设置于发热电阻（361）的爆热材料（362）。

7.根据权利要求1所述的全绝缘避雷装置，其特征在于：绝缘座体（1）为一体浇注成型或压铸成型。