CN111917094A - 一种多功能线路过电压保护装置及其防雷方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多功能线路过电压保护装置及其防雷方法，包括绝缘导线上挂置的绝缘子，绝缘子的下部固定有接地支架，接地支架旁侧固定有绝缘板，所述绝缘板上固定有避雷器，所述避雷器下部固定有脱扣器，避雷器顶部固定有多齿状低压电极，所述绝缘导线上位于低压电极上方具有高压电极，本发明利用接地支架与避雷器的固定能够实现调节支架位置从而方便保证高压电极与多齿状低压电极空气间隙距离，同时调节后间隙固定不变，靠近绝缘板处的支架与绝缘板连接处贴合，实现支架不受风力等因素而发生水平偏移，避雷器脱离悬在空中，可提醒运维人员及时更换。

Description

一种多功能线路过电压保护装置及其防雷方法

技术领域

本发明涉及一种多功能线路过电压保护装置及其防雷方法。

背景技术

现有配网故障停电，因雷击造成故障的比例最大，因此做好配网防雷措施对于提高供电可靠性至关重要，目前常见的线路防雷措施主要是加装各类型线路过电压保护器；但在实际应用中，现有的过电压保护器或多或少存在一定的安全隐患。各种过电压保护器安装后普遍存在高压电极或避雷器本体严重偏移问题，经统计在运过电压保护器发生偏移率高达32%，导致防雷失效。现有线路避雷器存在以下技术缺陷：1.高压电极偏移问题；2.避雷器本体偏移问题；3.高压电极与本体间间隙无法固定；4.无法带电更换；5.无法判定在运保护器是否存在缺陷;6.故障后高压电极与本体接触，无法自动与电网隔离，造成永久失地。

发明内容

本发明对上述问题进行了改进，即本发明要解决的技术问题是现有的线路避雷器存在高压电极偏移，无法带电更换。

本发明的具体实施方案是：一种多功能线路过电压保护装置，其特征在于，包括绝缘导线上挂置的绝缘子，绝缘子的下部固定有接地支架，所述接地支架旁侧固定有绝缘板，所述绝缘板上固定有避雷器，所述避雷器下部固定有脱扣器，所述避雷器顶部固定有多齿状低压电极，所述绝缘导线上位于低压电极上方具有高压电极。

进一步的，所述高压电极为由多圈恒力弹簧构成的圆柱状，高压电极与绝缘导线内的裸导体接触。

进一步的，所述多齿状低压电极，上表面具有凸齿从而形成极不均匀电场，实现雷电过电压能优先从多齿状低压电极击穿。

进一步的，所述避雷器为氧化锌避雷器，所述绝缘板为环氧树脂增强型玻璃纤材料。

进一步的，所述脱扣器为热爆式脱扣器，脱扣器通过绝缘板与接地支架间保持绝缘隔离，脱扣器底部采用引线接至接地支架。

进一步的，所述接地支架包括水平设置的横板及位于横板后侧竖向的纵向支撑部，所述绝缘子的针脚穿过接地支架的横板并通过锁紧螺母固定连接于横板上，所述绝缘板朝向接地支架一侧具有竖向连接部，所述竖向连接部与纵向支撑部经螺栓固定连接。

进一步的，所述纵向支撑部与竖向连接部连接处具有槽型孔以利于调节接地支架与绝缘板相对高度。

本发明还包括一种多功能线路过电压保护装置防雷方法，利用如上所述的一种多功能线路过电压保护装置，具体方法如下：

（1）准备接地支架并在接地支架上固定绝缘板，并在绝缘板上固定避雷器、脱扣器及低压电极；根据导线型号选择合适型号的高压电极尺寸，根据绝缘子的型号，在地面将接地支架调节到最佳位置，确保调整避雷器多齿状低压电极与高压电极与的距离满足过电压最佳配合距离；

（2）结合停电或者采用带电作业方式，将高压电极安装在导线的合适位置；

（3）当避雷器本体因强雷发生爆炸后，持续的工频电流诱发脱扣器爆炸，避雷器脱离悬在空中，可提醒避雷器本体已发生故障，需要运维人员及时更换；

（4）更换及安装时利用能够卸除支架的螺母操作杆及夹取接地支架的绝缘固定杆实现将高处的支架连同绝缘板构成的电压保护器进行卸除或固定，所述螺母操作杆包括手柄及固定于手柄的连杆，所述连杆的上端具有能够扣入螺母实现支架与绝缘子脱离的磁性套筒，套筒内具有能够适应螺母轮廓的凹槽；

（5）所述绝缘固定杆包括绝缘杆及绝缘杆上部设置的夹钳，所述绝缘杆上端具有伸入夹钳上部螺纹配合有螺杆，所述螺杆上端具有能抵住支架横板的夹板。

进一步的，当采用带电作业安装时，主要步骤如下：

（1）安装绝缘遮蔽罩，所述绝缘遮蔽罩截面呈U型，将绝缘遮蔽罩送到导线位置，并可靠遮蔽绝缘导线；

（2）用螺母操作杆上端的磁力套筒套入绝缘子下端的螺母：将绝缘子针脚的螺母解开;

（3）利用绝缘固定杆夹持电压保护器的接地支架：通过接地支架夹持在夹板于夹钳之间，并抬高至绝缘导线，将接地支架扣入绝缘子针脚，支架套入绝缘子针脚位置螺母位置；

（4）固定线路过电压保护器：用螺母操作杆将瓷瓶螺母坚固。

进一步的，所述螺母操作杆的连杆及绝缘固定杆的绝缘杆为环氧树脂增强型玻璃纤维材料。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明利用接地支架与避雷器的固定能够实现调节支架位置从而方便保证高压电极与多齿状低压电极空气间隙距离，同时调节后间隙固定不变，靠近绝缘板处的支架与绝缘板连接处贴合，实现支架不受风力等因素而发生水平偏移，避雷器脱离悬在空中，可提醒运维人员及时更换。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明螺母操作杆结构示意图。

图3为本发明绝缘固定杆结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

如图1～3所示，一种多功能线路过电压保护装置，包括绝缘导线10上挂置的绝缘子20，绝缘子的下部固定有接地支架30，所述接地支架旁侧固定有绝缘板40，所述绝缘板上固定有避雷器50，所述避雷器下部固定有脱扣器60，所述避雷器顶部固定有多齿状低压电极70，所述绝缘导线上位于低压电极上方具有高压电极110。

本实施例中，所述高压电极为由多圈恒力弹簧构成的圆柱状，高压电极与绝缘导线内的裸导体接触。采用圆柱形高压电极，高压电极不偏移：选用优质进口不锈钢精制而成，制作成多圈恒力弹簧，圆柱型形状，实现高压电极不受导线的伸缩、拉扯而发生偏移，实现高压电极能与导线360°接触，粘贴强度大、雷击放电时不损伤导线；具有良好的耐腐蚀性，不易变型;圆柱型形状可兼做线路验电、接地装置使用，提高经济性。

本实施例中所述多齿状低压电极，采用优质进口铝合金精制而成，上表面具有凸齿从而形成极不均匀电场，实现雷电过电压能优先从多齿状低压电极击穿。

本实施例中，所述避雷器采用复合外套金属氧化锌避雷器，采用整体硅橡胶模压成型，密封性能好，防爆性能优异，耐污秽免清洗，体积小重量轻，便于安装和维护。

本实施例中，所述绝缘板固定在接地的支架右侧，绝缘板采用优良的环氧树脂增强型玻璃纤材料，使其具有优异的绝缘性能和机械性能，实现避雷器与支架保持绝缘。

脱扣器装置：采用热爆式脱扣器，脱扣器通过绝缘板与接地的支架间保持绝缘隔离，脱扣器底部采用引线接至支架，当避雷器本体因强雷发生爆炸后，持续的工频电流诱发脱扣器爆炸，避雷器脱离悬在空中，可提醒避雷器本体已发生故障，需要运维人员及时更换。

本实施例中，所述接地支架包括水平设置的横板310及位于横板后侧竖向的纵向支撑部320，所述绝缘子的针脚穿过接地支架的横板并通过锁紧螺母固定连接于横板上，所述绝缘板朝向接地支架一侧具有竖向连接部410，所述竖向连接部与纵向支撑部经螺栓固定连接。所述纵向支撑部与竖向连接部连接处具有槽型孔以利于调节接地支架与绝缘板相对高度，通过调节支架与绝缘板连接处的螺栓螺母，来调节空气间隙距离，同时调节后间隙固定不变。靠近横担处的支架尾部制作成直角形状，在安装后与横担直角面紧密贴合，实现支架不受风力等因素而发生水平偏移。

利用如上所述的一种多功能线路过电压保护装置，具体操作方法如下：

（1）准备接地支架并在接地支架上固定绝缘板，并在绝缘板上固定避雷器、脱扣器及低压电极；根据导线型号选择合适型号的高压电极尺寸，根据绝缘子的型号，在地面将接地支架调节到最佳位置，确保调整避雷器多齿状低压电极与高压电极与的距离满足过电压最佳配合距离；

（2）结合停电或者采用带电作业方式，将高压电极安装在导线的合适位置；

(具体尺寸关系见下表)。

（3）当避雷器本体因强雷发生爆炸后，持续的工频电流诱发脱扣器爆炸，避雷器脱离悬在空中，可提醒避雷器本体已发生故障，需要运维人员及时更换；

（4）更换及安装时利用能够卸除支架的螺母操作杆80及夹取接地支架的绝缘固定杆90实现将高处的支架连同绝缘板构成的电压保护器进行卸除或固定，所述螺母操作杆包括手柄及固定于手柄的连杆，所述连杆的上端具有能够扣入螺母实现支架与绝缘子脱离的磁性套筒，套筒内具有能够适应螺母轮廓的凹槽；

本实施例中，螺母操作杆80采用优良的环氧树脂增强型玻璃纤维引拔棒作为绝缘操作杆的主绝缘材料，使其具有优异的绝缘性能和机械性能，确保作业的人身安全。螺母操作杆顶部配置带磁性可更换祠磁性套筒810：套筒磁性来源通过内置磁铁的方式，可以保持永久磁性。套筒磁性较强，对于瓷瓶固定用的螺栓、螺母，本带磁性的套筒能牢牢吸住螺母、弹簧及垫片，能保证现场不发生细小零件的高空坠物。

（5）所述绝缘固定杆90包括绝缘杆910及绝缘杆上部设置的夹钳920，所述绝缘杆上端具有伸入夹钳上部螺纹配合有螺杆，所述螺杆上端具有能抵住支架横板的夹板930。

绝缘固定杆90采用优良的环氧树脂增强型玻璃纤维引拔棒（管）作为绝缘操910杆的主绝缘材料，使其具有优异的绝缘性能和机械性能，确保作业的人身安全。支架绝缘固定杆顶部安装固定支架用夹钳920，可通过旋转绝缘杆锁住夹板930夹持。

当采用带电作业安装时，主要步骤如下：

（1）安装绝缘遮蔽罩，所述绝缘遮蔽罩截面呈U型，将绝缘遮蔽罩送到导线位置，并可靠遮蔽绝缘导线；

（2）用螺母操作杆上端的磁力套筒套入绝缘子下端的螺母：将绝缘子针脚的螺母解开;

（3）利用绝缘固定杆夹持电压保护器的接地支架：通过接地支架夹持在夹板于夹钳之间，并抬高至绝缘导线，将接地支架扣入绝缘子针脚，支架套入绝缘子针脚位置螺母位置；

（4）固定线路过电压保护器：用螺母操作杆将瓷瓶螺母坚固。

上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本发明创造保护范围的限制。

如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述上对零部件进行区别如没有另行声明外，上述词语并没有特殊的含义。

同时，上述本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。

另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。

本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种多功能线路过电压保护装置，其特征在于，包括绝缘导线上挂置的绝缘子，绝缘子的下部固定有接地支架，所述接地支架旁侧固定有绝缘板，所述绝缘板上固定有避雷器，所述避雷器下部固定有脱扣器，所述避雷器顶部固定有多齿状低压电极，所述绝缘导线上位于低压电极上方具有高压电极。

2.根据权利要求1所述的一种多功能线路过电压保护装置，其特征在于，所述高压电极为由多圈恒力弹簧构成的圆柱状，高压电极与绝缘导线内的裸导体接触。

3.根据权利要求2所述的一种多功能线路过电压保护装置，其特征在于，所述多齿状低压电极，上表面具有凸齿从而形成极不均匀电场，实现雷电过电压能优先从多齿状低压电极击穿。

4.根据权利要求2所述的一种多功能线路过电压保护装置，其特征在于，所述避雷器为氧化锌避雷器，所述绝缘板为环氧树脂增强型玻璃纤材料。

5.根据权利要求4所述的一种多功能线路过电压保护装置，其特征在于，所述脱扣器为热爆式脱扣器，脱扣器通过绝缘板与接地支架间保持绝缘隔离，脱扣器底部采用引线接至接地支架。

6.根据权利要求4或5所述的一种多功能线路过电压保护装置，其特征在于，所述接地支架包括水平设置的横板及位于横板后侧竖向的纵向支撑部，所述绝缘子的针脚穿过接地支架的横板并通过锁紧螺母固定连接于横板上，所述绝缘板朝向接地支架一侧具有竖向连接部，所述竖向连接部与纵向支撑部经螺栓固定连接。

7.根据权利要求2所述的一种多功能线路过电压保护装置，其特征在于，所述纵向支撑部与竖向连接部连接处具有槽型孔以利于调节接地支架与绝缘板相对高度。

8.一种多功能线路过电压保护装置防雷方法，其特征在于，利用如权利要求6所述的一种多功能线路过电压保护装置，具体方法如下：

(1)准备接地支架并在接地支架上固定绝缘板，并在绝缘板上固定避雷器、脱扣器及低压电极；根据导线型号选择合适型号的高压电极尺寸，根据绝缘子的型号，在地面将接地支架调节到最佳位置，确保调整避雷器多齿状低压电极与高压电极与的距离满足过电压最佳配合距离；

(2)结合停电或者采用带电作业方式，将高压电极安装在导线的合适位置；

(3)当避雷器本体因强雷发生爆炸后，持续的工频电流诱发脱扣器爆炸，避雷器脱离悬在空中，可提醒避雷器本体已发生故障，需要运维人员及时更换；

(4)更换及安装时利用能够卸除支架的螺母操作杆及夹取接地支架的绝缘固定杆实现将高处的支架连同绝缘板构成的电压保护器进行卸除或固定，所述螺母操作杆包括手柄及固定于手柄的连杆，所述连杆的上端具有能够扣入螺母实现支架与绝缘子脱离的磁性套筒，套筒内具有能够适应螺母轮廓的凹槽；

(4)所述绝缘固定杆包括绝缘杆及绝缘杆上部设置的夹钳，所述绝缘杆上端具有伸入夹钳上部螺纹配合有螺杆，所述螺杆上端具有能抵住支架横板的夹板。

9.根据权利要求8所述的一种多功能线路过电压保护装置防雷方法，其特征在于，当采用带电作业安装时，主要步骤如下：

（1）安装绝缘遮蔽罩，所述绝缘遮蔽罩截面呈U型，将绝缘遮蔽罩送到导线位置，并可靠遮蔽绝缘导线；

（2）用螺母操作杆上端的磁力套筒套入绝缘子下端的螺母：将绝缘子针脚的螺母解开;

（3）利用绝缘固定杆夹持电压保护器的接地支架：通过接地支架夹持在夹板于夹钳之间，并抬高，将接地支架扣入绝缘子针脚，支架套入绝缘子针脚位置螺母位置；

（4）固定线路过电压保护器：用螺母操作杆将瓷瓶螺母坚固。

10.根据权利要求8所述的一种多功能线路过电压保护装置防雷方法，其特征在于，所述螺母操作杆的连杆及绝缘固定杆的绝缘杆为环氧树脂增强型玻璃纤维材料。

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