CN112071533A - 一种基于万向球头组件的过电压保护器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于万向球头组件的过电压保护器，涉及过电压保护器技术领域。包括具有第一连接端部和第二连接端部的过电压保护器本体，以及在第一连接端部与第二连接端部之间连接的带变阻器元件的第一导电连接电路；为接触过电压保护器本体在第二连接端部上还具有第二导电连接电路，第二导电连接电路通过球头转动组件固定在第二连接端部上。本发明通过在过电压保护器的导电连接电路设置具有基于球头连接配合的支撑架，使得过电压保护器的导电连接电路能够在球头组件限定的范围内任意的调整角度，且使得导电连接电路的受力点位于球头组件的球心处，受力点稳定，结构简单，安装方便。

Description

一种基于万向球头组件的过电压保护器

技术领域

本发明属于过电压保护器技术领域，特别是涉及一种基于万向球头组件的过电压保护器。

背景技术

现有的线路过电压保护器是指保护高空线路的设备。因雷击架空线路引起的直击雷电过电压或感应过电压极易导致绝缘子闪络或击穿，形成的工频续流，高温电弧瞬间熔断导线。为了防止这一事故，需要在架空线路上安装线路过电压保护器，其作用是在雷击架空线路时，将雷电流引向保护器，并切断工频续流，避免绝缘子闪络或击穿，保护架空线路避免引发雷击断线事故。避雷器在电力系统中的别称为过电压保护器，现普遍使用的是氧化锌避雷器。

美国公开专利US20100321850A1-ARRANGEMENT COMPRISING A SURGE ARRESTER-公开了一种电涌放电器的装置，举例来说，PCT开放式规范WO97/10631中有一种这样的布置，该规范描述了具有两个连接端子的电涌放电器，其中连接端子用于与电涌放电器进行接触。导电连接路径安装在其中一个连接端子上。提供连接路径与电涌放电器以固定角度连接的连接，以便与连接路径接触。为此，应使用适当的凸耳，这些凸耳与电涌放电器的纵轴径向对齐。为此，应使用适当的接线片，这些接线片与电涌放电器的纵轴径向对齐。这需要相对较大的物理空间。凸出的凸耳使这一安排更难处理。此外，凸耳提供外力作用点，这可能导致机械损伤。连接路径的通用关节轴承使其可以摆成一个摆的形式。这避免了连接路径中以固定角度占用物理空间的配置。因此，即使在最终装配之前，也可以完成电涌放电器，例如连接路径的一部分。此外，普遍连接的轴承使避雷器和连接路径之间的力解耦成为可能。作用在连接路径上的力通过万向节轴承远离避雷器。这也适用于相反的意义。例如，即使在恶劣的露天条件下也可以使用根据本发明的布置。例如，可以在露天区域使用浪涌抑制器，因为它们会受到相应的天气影响。特别是，由于反复的荷载循环，发生的风荷载会导致布置的疲劳。现在，将电涌放电器和连接路径分离，可以使这两个元件彼此独立，并以无应力的方式布置这两个元件，并使用一个共同的轴承，例如，这使得有可能故意允许电涌放电器和连接路径之间的相对移动。

其在中国申请的CN101939800B-带有过压放电器的装置(优先权是US20100321850)，已经授权。该方案解决的是绕一半环进行位移的连接方式，类似于现有的链子结构，该方式连接不稳定，容易晃动，而且容易烧蚀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于万向球头组件的过电压保护器，通过在过电压保护器的导电连接电路设置具有基于球头连接配合的支撑架，使得过电压保护器的导电连接电路能够在球头组件限定的范围内任意的调整角度，且使得导电连接电路的受力点位于球头组件的球心处，受力点稳定。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种基于万向球头组件的过电压保护器，包括具有第一连接端部和第二连接端部的过电压保护器本体，以及在第一连接端部与第二连接端部之间连接的带变阻器元件的第一导电连接电路；为接触过电压保护器本体在所述第二连接端部上还具有第二导电连接电路，所述第二导电连接电路通过球头转动组件固定在第二连接端部上。

所述球头转动组件包括用于固定在第二连接端部上的第一球型壳；以及用于连接第二导电连接电路的、与第一球型壳内表面活动配合的第二球型壳。

进一步地，所述第二连接端部中心设置有导电凸台；位于导电凸台中心固定有第一接线端子，所述第一接线端子与第一导电连接电路导电连接；位于导电凸台的四周，且沿圆周方向均布有若干的用于固定的第一贯通孔。

进一步地，所述第一球型壳包括第一端口和第二端口；所述第一端口的口径小于第二端口的口径；位于所述第二端口上固定有第三连接端部。

进一步地，所述第三连接端部上设置有与第二连接端部上的第一贯通孔一一对应的第二贯通孔。

进一步地，所述第二球型壳包括第三端口和第四端口；所述第三端口连接有一用于支撑和过线的支管；所述第三端口的口径小于第四端口的口径；所述第四端口的口径小于第二端口的口径，且第四端口的口径大于第一端口的口径。

进一步地，所述支管一侧开有一过线孔；所述过线孔与支管相互贯通；位于支管一侧还设置有第二接线端子。

进一步地，所述支管穿过第一球型壳的第一端口和第二端口；

然后，第二球型壳限定在第一球型壳内，并且第二球型壳在第一球型壳内能够球面转动；

再将第一接线端子与第二接线端子之间通过一导线连接，导线穿过支管到过线孔连接到第二接线端子上；然后将第一球型壳固定在第二连接端部上。

进一步地，所述导线的长度长于第一接线端子与第二接线端子之间的距离。

进一步地，所述导线在第一接线端子与第二接线端子之间按照波浪形的线形布置。

进一步地，所述第二导电连接电路上还串联有连接路径断开装置。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过在过电压保护器的导电连接电路设置具有基于球头连接配合的支撑架，使得过电压保护器的导电连接电路能够在球头组件限定的范围内任意的调整角度，且使得导电连接电路的受力点位于球头组件的球心处，受力点稳定，结构简单，安装方便。

2、本发明通过将球头组件内设置导线用于与导电连接电路导电连接，一方面提升过电压保护器与导电连接电路的导通性能，避免高压烧蚀；另一方面，导线在第一接线端子与第二接线端子之间按照波浪形的线形布置，在球头转动组件受力转动的时候，位于球头转动组件内部的导线能够够一定的随着第二球型壳的摆动而弯曲，因此，通过设置长度长于第一接线端子与第二接线端子之间距离的导线达到对第一球型壳与第二球型壳4之间的挤压力，使得第一球型壳与第二球型壳在不受力的情况紧密贴合在一起。

3、本发明通过在第一球型壳的表面和第二球型壳的表面均覆盖有绝缘层，或烧蚀第一球型壳和烧蚀第二球型壳至少其中一个采用绝缘材质制成，通过采用绝缘材质避免第一球型壳与第二球型壳的接触面因为电弧烧蚀而降低使用寿命。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，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。

图1为实施例一的基于万向球头组件的过电压保护器的结构示意图；

图2为图1的结构主视图；

图3为过电压保护器本体的结构示意图；

图4为图3的结构仰视图；

图5为第一球型壳的俯视结构示意图；

图6为第一球型壳的上视结构示意图；

图7为第二球型壳与支管配合的结构示意图；

图8为图7的结构主视图。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例一

请参阅图1-7所示，本发明为一种基于万向球头组件的过电压保护器，包括具有第一连接端部101和第二连接端部102的过电压保护器本体1，以及在第一连接端部101与第二连接端部102之间连接的带变阻器元件的第一导电连接电路；在过电压保护器本体1的外部还设置有陶瓷外壳或橡胶外壳，如附图2和3所示的塔型结构，该部分结构为现有过电压保护器的常规器件，现有技术中均是采用该过电压保护器；变阻器元件为压敏电阻等现有常规器件。

为接触过电压保护器本体1在第二连接端部102上还具有第二导电连接电路6，该第二导电连接电路6用于释放高压电荷到地表以下，因此一般情况下，该第二导电连接电路6的一端连接到过电压保护器本体1，另一端埋入地底，第二导电连接电路6通过球头转动组件固定在第二连接端部102上，第二导电连接电路6上还串联有连接路径断开装置5。

该球头转动组件包括

用于固定在第二连接端部102上的第一球型壳2；第一球型壳2包括第一端口203和第二端口204；第一端口203的口径小于第二端口204的口径；位于第二端口204上固定有第三连接端部201。第三连接端部201上设置有与第二连接端部102上的第一贯通孔105一一对应的第二贯通孔202。

以及用于连接第二导电连接电路6的、与第一球型壳2内表面活动配合的第二球型壳4，第二球型壳4包括第三端口401和第四端口402；第三端口401连接有一用于支撑和过线的支管3；支管3一侧开有一过线孔301；过线孔301与支管3相互贯通；位于支管3一侧还设置有第二接线端子302，支管3的一端与第三端口401固定连接，连接处采用圆弧过渡配合，支管3的另一端与第二导电连接电路6连接。第三端口401的口径小于第四端口402的口径；第四端口402的口径小于第二端口204的口径，且第四端口402的口径大于第一端口203的口径。

第二连接端部102中心设置有导电凸台104；位于导电凸台104中心固定有第一接线端子103，第一接线端子103与第一导电连接电路导电连接；位于导电凸台104的四周，且沿圆周方向均布由若干的用于固定的第一贯通孔105。

该球头转动组件的安装过程为

支管3穿过第一球型壳2的第一端口203和第二端口204；

然后，第二球型壳4限定在第一球型壳2内，并且第二球型壳4在第一球型壳2内能够球面转动；

再将第一接线端子103与第二接线端子302之间通过一导线连接，导线穿过支管3到过线孔301连接到第二接线端子302上；然后将第一球型壳2固定在第二连接端部102上。

导线的长度长于第一接线端子103与第二接线端子302之间的距离。在球头转动组件受力转动的时候，位于球头转动组件内部的导线能够够一定的随着第二球型壳4的摆动而弯曲，因此，通过设置长度长于第一接线端子103与第二接线端子302之间距离的导线达到对第一球型壳2与第二球型壳4之间的挤压力，使得第一球型壳2与第二球型壳4在不受力的情况紧密贴合在一起。

实施例二

请参阅图1-7所示，本发明为一种基于万向球头组件的过电压保护器，包括具有第一连接端部101和第二连接端部102的过电压保护器本体1，以及在第一连接端部101与第二连接端部102之间连接的带变阻器元件的第一导电连接电路；在过电压保护器本体1的外部还设置有陶瓷外壳或橡胶外壳，如附图2和3所示的塔型结构，该部分结构为现有过电压保护器的常规器件，现有技术中均是采用该过电压保护器；变阻器元件为压敏电阻等现有常规器件。

为接触过电压保护器本体1在第二连接端部102上还具有第二导电连接电路6，该第二导电连接电路6用于释放高压电荷到地表以下，因此一般情况下，该第二导电连接电路6的一端连接到过电压保护器本体1，另一端埋入地底，第二导电连接电路6通过球头转动组件固定在第二连接端部102上，第二导电连接电路6上还串联有连接路径断开装置5。

该球头转动组件包括

用于固定在第二连接端部102上的第一球型壳2；第一球型壳2包括第一端口203和第二端口204；第一端口203的口径小于第二端口204的口径；位于第二端口204上固定有第三连接端部201。第三连接端部201上设置有与第二连接端部102上的第一贯通孔105一一对应的第二贯通孔202。

以及用于连接第二导电连接电路6的、与第一球型壳2内表面活动配合的第二球型壳4，第二球型壳4包括第三端口401和第四端口402；第三端口401连接有一用于支撑和过线的支管3；支管3一侧开有一过线孔301；过线孔301与支管3相互贯通；位于支管3一侧还设置有第二接线端子302。第三端口401的口径小于第四端口402的口径；第四端口402的口径小于第二端口204的口径，且第四端口402的口径大于第一端口203的口径。

第二连接端部102中心设置有导电凸台104；位于导电凸台104中心固定有第一接线端子103，第一接线端子103与第一导电连接电路导电连接；位于导电凸台104的四周，且沿圆周方向均布由若干的用于固定的第一贯通孔105。

该球头转动组件的安装过程为

支管3穿过第一球型壳2的第一端口203和第二端口204；

然后，第二球型壳4限定在第一球型壳2内，并且第二球型壳4在第一球型壳2内能够球面转动；

再将第一接线端子103与第二接线端子302之间通过一导线连接，导线穿过支管3到过线孔301连接到第二接线端子302上；然后将第一球型壳2固定在第二连接端部102上。

导线在第一接线端子103与第二接线端子302之间按照波浪形的线形布置，在球头转动组件受力转动的时候，位于球头转动组件内部的导线能够够一定的随着第二球型壳4的摆动而弯曲，因此，通过设置长度长于第一接线端子103与第二接线端子302之间距离的导线达到对第一球型壳2与第二球型壳4之间的挤压力，使得第一球型壳2与第二球型壳4在不受力的情况紧密贴合在一起。

实施例三

基于上述实施例一和实施例二所述的技术方案，在第一球型壳2的表面和第二球型壳4的表面均覆盖有绝缘层，通过绝缘层避免第一球型壳2与第二球型壳4的接触面因为电弧烧蚀而降低使用寿命。

实施例四

基于上述实施例一和实施例二所述的技术方案，第一球型壳2和第二球型壳4至少其中一个采用绝缘材质制成，绝缘材质可以采用塑料或陶瓷材料，通过采用绝缘材质避免第一球型壳2与第二球型壳4的接触面因为电弧烧蚀而降低使用寿命。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种基于万向球头组件的过电压保护器，包括

具有第一连接端部(101)和第二连接端部(102)的过电压保护器本体(1)，以及在第一连接端部(101)与第二连接端部(102)之间连接的带变阻器元件的第一导电连接电路；

为接触过电压保护器本体(1)在所述第二连接端部(102)上还具有第二导电连接电路(6)，第二导电连接电路(6)上还串联有连接路径断开装置(5)；其特征在于：所述第二导电连接电路(6)通过球头转动组件固定在第二连接端部(102)上；

所述球头转动组件包括

用于固定在第二连接端部(102)上的第一球型壳(2)；

以及用于连接第二导电连接电路(6)的、与第一球型壳(2)内表面活动配合的第二球型壳(4)。

2.根据权利要求1所述的一种基于万向球头组件的过电压保护器，其特征在于，所述第二连接端部(102)中心设置有导电凸台(104)；

位于导电凸台(104)中心固定有第一接线端子(103)，所述第一接线端子(103)与第一导电连接电路导电连接；

位于导电凸台(104)的四周，且沿圆周方向均布有若干的用于固定的第一贯通孔(105)。

3.根据权利要求2所述的一种基于万向球头组件的过电压保护器，其特征在于，所述第一球型壳(2)包括第一端口(203)和第二端口(204)；所述第一端口(203)的口径小于第二端口(204)的口径；位于所述第二端口(204)上固定有第三连接端部(201)。

4.根据权利要求3所述的一种基于万向球头组件的过电压保护器，其特征在于，所述第三连接端部(201)上设置有与第二连接端部(102)上的第一贯通孔(105)一一对应的第二贯通孔(202)。

5.根据权利要求3所述的一种基于万向球头组件的过电压保护器，其特征在于，所述第二球型壳(4)包括第三端口(401)和第四端口(402)；所述第三端口(401)连接有一用于支撑和过线的支管(3)；

所述第三端口(401)的口径小于第四端口(402)的口径；

所述第四端口(402)的口径小于第二端口(204)的口径，且第四端口(402)的口径大于第一端口(203)的口径。

6.根据权利要求5所述的一种基于万向球头组件的过电压保护器，其特征在于，所述支管(3)一侧开有一过线孔(301)；所述过线孔(301)与支管(3)相互贯通；位于支管(3)一侧还设置有第二接线端子(302)。

7.根据权利要求6所述的一种基于万向球头组件的过电压保护器，其特征在于，所述支管(3)穿过第一球型壳(2)的第一端口(203)和第二端口(204)；

然后，第二球型壳(4)限定在第一球型壳(2)内，并且第二球型壳(4)在第一球型壳(2)内能够球面转动；

再将第一接线端子(103)与第二接线端子(302)之间通过一导线连接，导线穿过支管(3)到过线孔(301)连接到第二接线端子(302)上；然后将第一球型壳(2)固定在第二连接端部(102)上。

8.根据权利要求7所述的一种基于万向球头组件的过电压保护器，其特征在于，所述导线的长度长于第一接线端子(103)与第二接线端子(302)之间的距离。

9.根据权利要求7所述的一种基于万向球头组件的过电压保护器，其特征在于，所述导线在第一接线端子(103)与第二接线端子(302)之间按照波浪形的线形布置。

10.根据权利要求1-9任意一所述的一种基于万向球头组件的过电压保护器，其特征在于，所述第一球型壳2的表面和第二球型壳4的表面均覆盖有绝缘层，或烧蚀第一球型壳2和烧蚀第二球型壳4至少其中一个采用绝缘材质制成。

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