CN110635355A - 一种基于电磁变换的间隙防雷保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于电磁变换的间隙防雷保护装置，涉及电路防雷技术领域。该基于电磁变换的间隙防雷保护装置，包括电线，所述电线的底部固定连接有绝缘子，所述绝缘子的底部通过固定环固定连接有套筒，所述套筒的内部套设有连接杆，所述连接杆的底部通过螺母固定连接有第一折弯板和支撑杆，所述第一折弯板和支撑杆之间放置有隔板，所述支撑杆右侧的顶端固定连接有第一折弯板。该基于电磁变换的间隙防雷保护装置，能够根据线路中实际的电压情况来调节保护间隙的主间隙和辅助间隙的距离，提高了实用性和防雷效果，且具有自主灭弧和断流的能力，避免了因续流而出现的火灾，以及因燃弧时间长，而烧伤电极和出现跳闸的现象。

Description

一种基于电磁变换的间隙防雷保护装置

技术领域

本发明涉及电路防雷技术领域，具体为一种基于电磁变换的间隙防雷保护装置。

背景技术

保护间隙是带电部分与地之间用以限制可能发生最大过电压的间隙，是由两个金属电极构成的一种简单的防雷保护装置，在正常情况下，保护间隙对地是绝缘的，并且绝缘强度低于所保护线路的绝缘水平，因此，当线路遭到雷击时，保护间隙首先因过电压而被击穿，将大量雷电流泄入大地，使过电压大幅度下降，从而起到保护线路和电气设备的作用。

而为了使保护间隙与线路或设备的绝缘水平相配合，针对不同的线路电压，保护间隙的主间隙和辅助间隙的距离也是不同的。保护间隙在保护电路时，启动电压较高，后端残压较高，容易产生续流而出现火灾，且在形成工频电弧时，自行灭弧能力较差，燃弧时间长，容易出现跳闸的现象。

发明内容

本发明提供的发明目的在于提供一种基于电磁变换的间隙防雷保护装置，该基于电磁变换的间隙防雷保护装置，好处是能够根据线路中实际的电压情况来调节保护间隙的主间隙和辅助间隙的距离，提高了实用性和防雷效果，且具有自主灭弧和断流的能力，避免了因续流而出现的火灾，以及因燃弧时间长，而烧伤电极和出现跳闸的现象。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于电磁变换的间隙防雷保护装置，包括电线，所述电线的底部固定连接有绝缘子，所述绝缘子的底部通过固定环固定连接有套筒，所述套筒的内部套设有连接杆，所述连接杆的底部通过螺母固定连接有第一折弯板和支撑杆，所述第一折弯板和支撑杆之间放置有隔板，所述支撑杆右侧的顶端固定连接有第一折弯板，所述第一折弯板和第一折弯板相靠近的一侧固定连接有金属头，所述第二折弯板的右侧开设有导槽，所述导槽内通过紧固螺栓固定连接有接地电极，所述接地电极上方的电线外围通过套环固定连接有电线电极。

优选的，所述连接杆的外围固定安装有限位环，所述限位环与套筒内壁之间固定连接有弹簧，所述连接杆顶部的外围缠绕有线圈，所述套筒的顶部固定安装有永磁铁，所述线圈的底部通过导线与第一折弯板相连接，所述线圈的顶部通过导线与套筒的内壁相连接，当第一折弯板内留有残余电流，就会流向线圈，且连接杆顶端因通电线圈产生的磁极与永磁铁相邻面的磁极为同名磁极。

优选的，所述第一折弯板、第二折弯板、金属头、接地电极、套环和电线电极均为导体，所述绝缘子、固定环、套筒和支撑杆均为绝缘体，所述连接杆的限位环以下为绝缘体，限位环以上为导体，第一折弯板内的电流通过导线流向线圈中，而连接杆的顶部导体作为芯杆，从而产生电生磁的现象。

优选的，所述第一折弯板和第二折弯板上金属头的圆球端相靠近，且所述金属头的外围开设有螺纹，并通过第一折弯板和第二折弯板两侧的螺母固定连接，所述接地电极和电线电极呈折弯状，使得接地电极和电线电极的相邻处为一定角度的开口状，使得接地电极和电线电极之间产生的电弧能够向角度扩大的方向滑动，从而拉长电弧，起到自动灭弧的效果。

本发明提供了一种基于电磁变换的间隙防雷保护装置。具备以下有益效果：

1、该基于电磁变换的间隙防雷保护装置，通过导槽与紧固螺栓的配合以及金属头与两侧螺母的配合，使得保护间隙的主间隙和辅助间隙能够根据实际的情况来调节合适的距离，提高了保护装置的实用性，以及保护间隙的防雷效果。

2、该基于电磁变换的间隙防雷保护装置，通过电线电极与接地电极折弯状的设计，使得电线电极与接地电极之间的电弧会向角度扩大的方向滑动，从而拉长电弧起到自主灭弧的效果，且当启动电压较高，或产生续流时，残余的电流会流向线圈，利用电生磁的原理与永磁铁的配合，能够带动支撑杆进一步扩大电线电极与接地电极之间的距离，达到灭弧断流的效果，有效避免了因续流而出现的火灾，以及因燃弧时间长，而烧伤电极和出现跳闸的现象。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明第二折弯板的结构示意图；

图3为本发明绝缘子内部的结构示意图。

图中：1电线、2绝缘子、3固定环、4套筒、5连接杆、6螺母、7第一折弯板、8支撑杆、9隔板、10第二折弯板、11金属头、12导槽、13紧固螺栓、14接地电极、15套环、16电线电极、17限位环、18弹簧、19线圈、20永磁铁、21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。

该基于电磁变换的间隙防雷保护装置的实施例如下：

请参阅图1-3，一种基于电磁变换的间隙防雷保护装置，包括电线1，电线1的底部固定连接有绝缘子2，绝缘子2的底部通过固定环3固定连接有套筒4，套筒4的内部套设有连接杆5，连接杆5的底部通过螺母6固定连接有第一折弯板7和支撑杆8，第一折弯板7和支撑杆8之间放置有隔板9，支撑杆8右侧的顶端固定连接有第一折弯板10，第一折弯板7和第一折弯板10相靠近的一侧固定连接有金属头11，第一折弯板7和第二折弯板10上金属头11的圆球端相靠近，且金属头11的外围开设有螺纹，并通过第一折弯板7和第二折弯板10两侧的螺母6固定连接，第二折弯板10的右侧开设有导槽12，导槽12内通过紧固螺栓13固定连接有接地电极14，通过导槽12与紧固螺栓13的配合以及金属头11与两侧螺母6的配合，使得保护间隙的主间隙和辅助间隙能够根据实际的情况来调节合适的距离，提高了保护装置的实用性，以及保护间隙的防雷效果。接地电极14上方的电线1外围通过套环15固定连接有电线电极16，接地电极14和电线电极16呈折弯状，使得接地电极14和电线电极16的相邻处为一定角度的开口状，使得接地电极14和电线电极16之间产生的电弧能够向角度扩大的方向滑动，从而拉长电弧，起到自动灭弧的效果。

连接杆5的外围固定安装有限位环17，限位环17与套筒4内壁之间固定连接有弹簧18，连接杆5顶部的外围缠绕有线圈19，套筒4的顶部固定安装有永磁铁20，线圈19的底部通过导线21与第一折弯板7相连接，线圈19的顶部通过导线21与套筒4的内壁相连接，当第一折弯板7内留有残余电流，就会流向线圈19，且连接杆5顶端因通电线圈19产生的磁极与永磁铁20相邻面的磁极为同名磁极，第一折弯板7、第二折弯板10、金属头11、接地电极14、套环15和电线电极16均为导体，绝缘子2、固定环3、套筒4和支撑杆8均为绝缘体，连接杆5的限位环17以下为绝缘体，限位环17以上为导体，第一折弯板7内的电流通过导线21流向线圈19中，而连接杆5的顶部导体作为芯杆，从而产生电生磁的现象，当启动电压较高，或产生续流时，残余的电流会流向线圈19，利用电生磁的原理与永磁铁20的配合，能够带动支撑杆8进一步扩大电线电极16与接地电极14之间的距离，达到灭弧断流的效果，有效避免了因续流而出现的火灾，以及因燃弧时间长，而烧伤电极和出现跳闸的现象。

在使用时，根据所连接线路内的电压值，通过调节紧固螺栓13的松紧使其在导槽12移动，从而带动第二折弯板10上下移动调节出合适的主间隙，而通过调节金属头11两端的螺母6能够调节出合适的辅助间隙，调节完成后，将保护装置安装在电线1上，当电线1遭遇雷击产生过电压时，过电压能够流向电线电极16并击穿电线电极16与接地电极14之间的间隙而流向接地电极14，而电线电极16与接地电极14之间形成的电弧通过电线电极16与接地电极14折弯状的设计，能够向右侧滑动，从而被拉长，能够起到灭弧的效果，接地电极14内的电压会通过第二折弯板10到达由两个金属头11组成的辅助间隙处，并完成进一步的放电，当启动电压较高，或产生续流时，残余的电流会通过导线21而流向线圈19中，从而使连接杆5的顶部产生磁性，并利用连接杆5顶端产生的磁极与永磁铁20相邻面的磁极为同名磁极，连接杆5能够压缩弹簧18并带动支撑杆8向下移动，从而拉长了电线电极16与接地电极14之间的距离，起到灭弧断流的效果，当线圈19内没有电流通过时，连接杆5受到弹簧18回复力的作用而回到初始位置，使防雷装置继续保持合理的保护间隙。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种基于电磁变换的间隙防雷保护装置，包括电线(1)，其特征在于：所述电线(1)的底部固定连接有绝缘子(2)，所述绝缘子(2)的底部通过固定环(3)固定连接有套筒(4)，所述套筒(4)的内部套设有连接杆(5)，所述连接杆(5)的底部通过螺母(6)固定连接有第一折弯板(7)和支撑杆(8)，所述第一折弯板(7)和支撑杆(8)之间放置有隔板(9)，所述支撑杆(8)右侧的顶端固定连接有第一折弯板(10)，所述第一折弯板(7)和第一折弯板(10)相靠近的一侧固定连接有金属头(11)，所述第二折弯板(10)的右侧开设有导槽(12)，所述导槽(12)内通过紧固螺栓(13)固定连接有接地电极(14)，所述接地电极(14)上方的电线(1)外围通过套环(15)固定连接有电线电极(16)。

2.根据权利要求1所述的一种基于电磁变换的间隙防雷保护装置，其特征在于：所述连接杆(5)的外围固定安装有限位环(17)，所述限位环(17)与套筒(4)内壁之间固定连接有弹簧(18)，所述连接杆(5)顶部的外围缠绕有线圈(19)，所述套筒(4)的顶部固定安装有永磁铁(20)，所述线圈(19)的底部通过导线(21)与第一折弯板(7)相连接，所述线圈(19)的顶部通过导线(21)与套筒(4)的内壁相连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于电磁变换的间隙防雷保护装置，其特征在于：所述第一折弯板(7)、第二折弯板(10)、金属头(11)、接地电极(14)、套环(15)和电线电极(16)均为导体，所述绝缘子(2)、固定环(3)、套筒(4)和支撑杆(8)均为绝缘体，所述连接杆(5)的限位环(17)以下为绝缘体，限位环(17)以上为导体。

4.根据权利要求1所述的一种基于电磁变换的间隙防雷保护装置，其特征在于：所述第一折弯板(7)和第二折弯板(10)上金属头(11)的圆球端相靠近，且所述金属头(11)的外围开设有螺纹，并通过第一折弯板(7)和第二折弯板(10)两侧的螺母(6)固定连接，所述接地电极(14)和电线电极(16)呈折弯状。

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