CN106898993B - 一种提高避雷线引雷效果的引雷球串 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高避雷线引雷效果的引雷球串，在两根输电杆塔之间设有与输电导线（1）并行的避雷线（2），所述的避雷线（2）上设有若干个引雷球（3）；所述的引雷球（3）主要由金属膜（301）、固定底座（302）、固定支架（303）和引雷半球面（305）构成；所述的金属膜（301）包裹在避雷线（2）表面，然后采用固定底座（302）固定；所述的固定底座（302）采用螺栓组件（304）紧固在避雷线（2）上；所述的固定支架（303）的底端与固定底座（302）固定连接；所述的引雷半球面（305）固定安装在固定支架（303）的顶端。本发明结构简单，设计合理，安全可靠，极大提高了避雷线的避雷效果，保证输电线路的正常工作运行。

Description

一种提高避雷线引雷效果的引雷球串

技术领域

本发明涉及一种避雷结构，具体涉及了一种提高避雷线引雷效果的引雷球串。

背景技术

当前为了保护输电线路的导线少受雷击，普遍采用的是架设避雷线，我国电力行业标准DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》第6.1.2条规定：110kV沿全线架设避雷线，在山区和雷电活动特殊强烈地区，宜沿全线架设避雷线。该避雷线的结构为在三相输电导线上方的左右输电杆塔的顶端安装一个裸露的钢绞线，该钢绞线既为避雷线，该避雷线通过两侧的输电杆塔和大地导通。但由于现有避雷线的引雷能力不足，在输电线路采用各项常规防雷措施后，输电线路的雷害跳闸还是很多，国外和我国福建、广东、湖北、东北、华北等地输电线路跳闸次数统计结果，在各种原因引起的跳闸次数中，雷害跳闸次数均占总跳闸次数之首位。例如：《高电压技术》2008年第1期，易辉‘我国输电线路运行现状及防雷保护’一文给出的2002-2004年全国电网故障统计表，在9种原因造成的线路跳闸总次数231次中，雷害跳闸129次，占总次数的55.8%，居首位；又如2005-2007年北京电力公司35kV以上架空输电线路共发生跳闸442次，其中雷击跳闸198次，占总次数的44.8%，也居首位。输电线路运行统计结果表明：在平原地区的线路雷电绕击造成的跳闸率与反击造成的跳闸率基本相当；而在山区线路因地形复杂、坡度角的影响、挡距跨度大、风吹使避雷线和导线的摆度加大，甚至导线和避雷线出现方向相反的摆动，使避雷线与导线水平距离加大，即避雷线对导线的保护角变大，导致绕击率比反击率要大得多。上述发生雷击跳闸事故的线路均已架设了避雷线和采用了常规的各种防雷技术措施，可见已有的各种防雷技术措施不能够保证输电线路的安全运行。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的一些不足，提出了一种避雷效果更好、可以方便安装在避雷线上的避雷球串。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种提高避雷线引雷效果的引雷球串，在两根输电杆塔之间设有与输电导线并行的避雷线，所述的避雷线上设有若干个引雷球；其中：所述的引雷球主要由金属膜、固定底座、固定支架和引雷半球面构成；所述的金属膜包裹在避雷线表面，然后采用固定底座固定；所述的固定底座采用螺栓组件紧固在避雷线上；所述的固定支架的底端与固定底座固定连接；所述的引雷半球面固定安装在固定支架的顶端；所述的金属膜、固定底座、固定支架和引雷半球面均采用导电材料（例如铝、铁、铜等常用金属材料）制作。

本发明进一步说明，所述的固定底座的内侧面设有锯齿。设计锯齿结构，可以保证固定底座稳固在避雷线上，不易松动。固定底座分为上下两部分，底座左右两边分别有螺孔，以便固定螺丝插入；在一个引雷球内部，可以根据实际情况设置固定底座的数量。

本发明中固定支架和引雷半球面的第一种连接方案为：所述的固定支架和引雷半球面采用螺纹连接方式，具体为：所述的固定支架的顶端设有凹槽，凹槽内设有内螺纹；所述的引雷半球面设有通孔；所述的引雷半球面通过固定螺钉安装在固定支架上。

本发明中固定支架和引雷半球面的第二种连接方案为：所述的固定支架和引雷半球面采用螺钉限位连接方式，具体为：所述的固定支架的顶端设有杆帽；所述的引雷半球面设有V型槽卡件和通孔；所述的V型槽卡件设有V型槽缺口；所述的固定支架进入V型槽缺口后，采用卡位螺钉穿过引雷半球面的通孔对固定支架进行限位，使引雷半球面和固定支架固定安装在一起。

进一步说明，所述的V型槽卡件和引雷半球面一体铸成；或者所述的V型槽卡件通过焊接或粘接或铆接方式固定在引雷半球面上。

本发明中固定支架和引雷半球面的第三种连接方案为：所述的固定支架和引雷半球面采用路径控制连接方式，具体为：所述的固定支架的顶端设有杆帽；所述的引雷半球面设有弯折路径槽卡件；所述的弯折路径槽卡件设有N形或V形或W形路径缺口，并且在N形或V形或W形路径缺口的入口端设有斜坡凸起；所述的斜坡凸起具有弹性形变；所述的固定支架沿N形或V形或W形路径缺口进入弯折路径槽卡件后，斜坡凸起回弹对固定支架进行限位，使引雷半球面和固定支架固定安装在一起。

进一步说明，所述的弯折路径槽卡件和引雷半球面一体铸成；或者所述的弯折路径槽卡件通过焊接或粘接或铆接方式固定在引雷半球面上。

本发明中固定支架和引雷半球面的第四种连接方案为：所述的固定支架和引雷半球面采用嵌入式连接方式，具体为：所述的固定支架的顶端设有锥形杆帽；所述的引雷半球面设有底部开口卡件；所述的底部开口卡件的底部设有具有弹性形变的底部缺口；所述的固定支架的锥形杆帽经底部开口卡件的底部缺口进入底部开口卡件内部后，固定支架的锥形杆帽被底部开口卡件卡住，使引雷半球面和固定支架固定安装在一起。

进一步说明，所述的底部开口卡件和引雷半球面一体铸成；或者所述的底部开口卡件通过焊接或粘接或铆接方式固定在引雷半球面上。

进一步说明，所述的金属膜的表面为粗糙防滑表面；所述的引雷半球面为正圆球半球面或者为椭圆球半球面。粗糙防滑的表面可以保证引雷球在避雷线上定位。

本发明的工作原理：

本专利提出了一种提高避雷线引雷效果的引雷球串，利用雷电先导在引雷球表面能感应聚集大量异性电荷，产生很强的库仑力，对雷电先导具有牵引作用，由于导线感应的异性电荷较少，由此提高避雷线的引雷能力，提高避雷线的保护范围。库仑力牵引作用控制雷击定位在引雷球上，由于引雷球与避雷线金属性连接，雷电流通过引雷球流向避雷线，后又经杆塔泄入大地，从而提高避雷线引雷效果，减少因避雷线拦截失效而引发的输电线路绕击概率。

本发明中，在一个档距的避雷线上串接若干个引雷球，引雷球之间的间隔距离按电压等级、地形、地貌、气流情况等情况进行选择从而形成引雷球串，每个档距均安装引雷球串。每一个引雷球包含两个引雷半球面，并且引雷半球面为导电金属材料制成且表面光滑。

本发明的优点：

1.在避雷线上间隔一定距离安装引雷球，提高引雷效果，减少输电线路绕击概率。

2.不同档距安装不同个数的引雷球形成引雷球串，确保雷击点定位在引雷球上。

3.引雷球主体中含有固定结构，固定结构可以保证引雷球在避雷线上的位置不发生移动。

4.引雷半球面和固定支架之间设计了四种不同形式的安装模式，适合不同条件下安装。

5.两个引雷半球面组合成引雷球的安装形式简单便捷，可直接登杆安装，无需断电，无需拆卸原有输电线路各种设施。

6.引雷球重量轻对杆塔和避雷线不会造成过多载荷压力。

7.本发明结构简单，设计合理，安全可靠，极大提高了避雷线的避雷效果，保证输电线路的正常工作运行。

附图说明

图1是本发明一实施例中引雷球串安装示意图。

图2是本发明一实施例中引雷球的结构示意图。

图3是本发明一实施例中引雷球中固定底座的结构示意图。

图4是本发明一实施例中引雷球中固定支架和引雷半球面的第一种连接方式的示意图。

图5是本发明一实施例中引雷球中固定支架和引雷半球面的第二种连接方式的示意图。

图6是图5中V型槽卡件的示意图。

图7是本发明一实施例中引雷球中固定支架和引雷半球面的第三种连接方式的示意图。

图8是图7中弯折路径槽卡件的示意图。

图9是本发明一实施例中引雷球中固定支架和引雷半球面的第四种连接方式的示意图。

附图标记：1-输电导线，2-避雷线，3-引雷球，301-金属膜，302-固定底座，303-固定支架，304-螺栓组件，305-引雷半球面，306-固定螺钉，307-V型槽卡件，308-卡位螺钉，309-弯折路径槽卡件，310-斜坡凸起，311-底部开口卡件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例1：

如图1-4所示，一种提高避雷线引雷效果的引雷球串，在两根输电杆塔之间设有与输电导线1并行的避雷线2，所述的避雷线2上设有若干个引雷球3；其中：所述的引雷球3主要由金属膜301、固定底座302、固定支架303和引雷半球面305构成；所述的金属膜301包裹在避雷线2表面，然后采用固定底座302固定；所述的固定底座302采用螺栓组件304紧固在避雷线2上；所述的固定支架303的底端与固定底座302固定连接；所述的引雷半球面305固定安装在固定支架303的顶端；所述的金属膜301、固定底座302、固定支架303和引雷半球面305均采用导电材料制作。所述的固定底座302的内侧面设有锯齿。所述的金属膜301的表面为粗糙防滑表面。

所述的固定支架303和引雷半球面305采用螺纹连接方式，具体为：所述的固定支架303的顶端设有凹槽，凹槽内设有内螺纹；所述的引雷半球面305设有通孔；所述的引雷半球面305通过固定螺钉306安装在固定支架303上。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于：如图5、图6所示，所述的固定支架303和引雷半球面305采用螺钉限位连接方式，具体为：所述的固定支架303的顶端设有杆帽；所述的引雷半球面305设有V型槽卡件307和通孔；所述的V型槽卡件307设有V型槽缺口；所述的固定支架303进入V型槽缺口后，采用卡位螺钉308穿过引雷半球面305的通孔对固定支架303进行限位，使引雷半球面305和固定支架303固定安装在一起。所述的V型槽卡件307和引雷半球面305一体铸成。

实施例3：

本实施例与实施例1的区别在于：如图7、图8所示，所述的固定支架303和引雷半球面305采用路径控制连接方式，具体为：所述的固定支架303的顶端设有杆帽；所述的引雷半球面305设有弯折路径槽卡件309；所述的弯折路径槽卡件309设有V形路径缺口，并且在V形路径缺口的入口端设有斜坡凸起310；所述的斜坡凸起310具有弹性形变；所述的固定支架303沿V形路径缺口进入弯折路径槽卡件309后，斜坡凸起310回弹对固定支架303进行限位，使引雷半球面305和固定支架303固定安装在一起。所述的弯折路径槽卡件309通过焊接方式固定在引雷半球面305上。

实施例4：

本实施例与实施例1的区别在于：如图9所示，所述的固定支架303和引雷半球面305采用嵌入式连接方式，具体为：所述的固定支架303的顶端设有锥形杆帽；所述的引雷半球面305设有底部开口卡件311；所述的底部开口卡件311的底部设有具有弹性形变的底部缺口；所述的固定支架303的锥形杆帽经底部开口卡件311的底部缺口进入底部开口卡件311内部后，固定支架303的锥形杆帽被底部开口卡件311卡住，使引雷半球面305和固定支架303固定安装在一起。所述的底部开口卡件311通过铆接方式固定在引雷半球面305上。

Claims (10)

1.一种提高避雷线引雷效果的引雷球串，在两根输电杆塔之间设有与输电导线（1）并行的避雷线（2），所述的避雷线（2）上设有若干个引雷球（3）；其特征在于：所述的引雷球（3）主要由金属膜（301）、固定底座（302）、固定支架（303）和两个引雷半球面（305）构成；所述的金属膜（301）包裹在避雷线（2）表面，然后采用固定底座（302）固定；所述的固定底座（302）采用螺栓组件（304）紧固在避雷线（2）上；所述的固定支架（303）的底端与固定底座（302）固定连接；所述的引雷半球面（305）固定安装在固定支架（303）的顶端；所述的金属膜（301）、固定底座（302）、固定支架（303）和引雷半球面（305）均采用导电材料制作。

2.根据权利要求1所述的提高避雷线引雷效果的引雷球串，其特征在于：所述的固定底座（302）的内侧面设有锯齿。

3.根据权利要求1所述的提高避雷线引雷效果的引雷球串，其特征在于：所述的固定支架（303）和引雷半球面（305）采用螺纹连接方式，具体为：所述的固定支架（303）的顶端设有凹槽，凹槽内设有内螺纹；所述的引雷半球面（305）设有通孔；所述的引雷半球面（305）通过固定螺钉（306）安装在固定支架（303）上。

4.根据权利要求1所述的提高避雷线引雷效果的引雷球串，其特征在于：所述的固定支架（303）和引雷半球面（305）采用螺钉限位连接方式，具体为：所述的固定支架（303）的顶端设有杆帽；所述的引雷半球面（305）设有V型槽卡件（307）和通孔；所述的V型槽卡件（307）设有V型槽缺口；所述的固定支架（303）进入V型槽缺口后，采用卡位螺钉（308）穿过引雷半球面（305）的通孔对固定支架（303）进行限位，使引雷半球面（305）和固定支架（303）固定安装在一起。

5.根据权利要求4所述的提高避雷线引雷效果的引雷球串，其特征在于：所述的V型槽卡件（307）和引雷半球面（305）一体铸成；或者所述的V型槽卡件（307）通过焊接或粘接或铆接方式固定在引雷半球面（305）上。

6.根据权利要求1所述的提高避雷线引雷效果的引雷球串，其特征在于：所述的固定支架（303）和引雷半球面（305）采用路径控制连接方式，具体为：所述的固定支架（303）的顶端设有杆帽；所述的引雷半球面（305）设有弯折路径槽卡件（309）；所述的弯折路径槽卡件（309）设有N形或V形或W形路径缺口，并且在N形或V形或W形路径缺口的入口端设有斜坡凸起（310）；所述的斜坡凸起（310）具有弹性形变；所述的固定支架（303）沿N形或V形或W形路径缺口进入弯折路径槽卡件（309）后，斜坡凸起（310）回弹对固定支架（303）进行限位，使引雷半球面（305）和固定支架（303）固定安装在一起。

7.根据权利要求6所述的提高避雷线引雷效果的引雷球串，其特征在于：所述的弯折路径槽卡件（309）和引雷半球面（305）一体铸成；或者所述的弯折路径槽卡件（309）通过焊接或粘接或铆接方式固定在引雷半球面（305）上。

8.根据权利要求1所述的提高避雷线引雷效果的引雷球串，其特征在于：所述的固定支架（303）和引雷半球面（305）采用嵌入式连接方式，具体为：所述的固定支架（303）的顶端设有锥形杆帽；所述的引雷半球面（305）设有底部开口卡件（311）；所述的底部开口卡件（311）的底部设有具有弹性形变的底部缺口；所述的固定支架（303）的锥形杆帽经底部开口卡件（311）的底部缺口进入底部开口卡件（311）内部后，固定支架（303）的锥形杆帽被底部开口卡件（311）卡住，使引雷半球面（305）和固定支架（303）固定安装在一起。

9.根据权利要求8所述的提高避雷线引雷效果的引雷球串，其特征在于：所述的底部开口卡件（311）和引雷半球面（305）一体铸成；或者所述的底部开口卡件（311）通过焊接或粘接或铆接方式固定在引雷半球面（305）上。

10.根据权利要求1所述的提高避雷线引雷效果的引雷球串，其特征在于：所述的金属膜（301）的表面为粗糙防滑表面；所述的引雷半球面（305）为正圆球半球面或者为椭圆球半球面。