CN112234559B - 一种用于农网改造的降低电流接地事故的装置及使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于农网改造的降低电流接地事故的装置，属于电力设备装置技术领域；它包括电杆；在电杆的侧壁设置有一组横担和M垫铁，且横担和M垫铁通过双头螺栓进行锁紧连接；在横担与M垫铁之间还安装有功能绝缘件；在功能绝缘件上设置有相互连接的验电感应器和报警装置；验电感应器安装在功能绝缘件内部，且验电感应器的一端伸出功能绝缘件的侧壁朝向横担进行设置，报警装置嵌在功能绝缘件的顶部；本发明有效解决了当前农户配电网路中容易出现电流接地而造成大面积停电或人员伤亡等安全事故的问题。

Description

一种用于农网改造的降低电流接地事故的装置及使用方法
技术领域
本发明涉及电力设备装置技术领域，具体涉及一种用于农网改造的降低电流接地事故的装置。
背景技术
在农网改造中，过去设计的标准电杆由于设施老化或者其他原因经常出现故障，甚至偶尔出现恶性事故的发生；而在这些故障中最常见的便是电流从顶部导线接入大地而造成的接地故障，出现这种故障的普遍性原因在于电杆上的横担是采用与M垫铁双头螺栓来进行固定的，有些横担采用斜撑抱箍配合使用，并在横担的上方引流线采用瓷瓶顶绑安装，同时采用并沟线夹连接；这种安装结构在长期的雷电天气等特殊环境或耐张引流安装不规范的情况下，一旦电杆遭受雷电袭击，瓶和导线被破坏，线路引流导线的电流直接通过横担上，电流经M垫铁导入电杆，因为电杆内部使用钢筋铁槽制作而成，会将大量电流引入大地，造成接地故障，引起整条线路停电，造成大面积用户停电；而且在一些地区，如终端杆等电杆位置一般接近农户的住所，若接地电流从电杆放电进入附近大地，人畜在附近8米以内活动就很有可能被跨步电压击中，造成人员伤亡事故或经济损失。
由于配网线路因接地造成的事故频繁发生，如果改进横担安装的接续金具，或者改善横担与电杆接触的部分，这样可以防止电流接地，大大提高线路运行可靠性，具有很高应用推广价值，这是提出本发明的初衷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种用于农网改造的降低电流接地事故的装置，以解决当前农户配电网路中容易出现电流接地而造成大面积停电或人员伤亡等安全事故的问题。
为解决上述问题，本发明提供了如下技术方案：
一种用于农网改造的降低电流接地事故的装置，它包括电杆；在电杆的侧壁设置有一组横担和M垫铁，且横担和M垫铁通过双头螺栓进行锁紧连接；在横担与M垫铁之间还安装有功能绝缘件；在功能绝缘件上设置有相互连接的验电感应器和报警装置；验电感应器安装在功能绝缘件内部，且验电感应器的一端伸出功能绝缘件的侧壁朝向横担进行设置，报警装置嵌在功能绝缘件的顶部。
优选的，相邻横担与M垫铁之间的功能绝缘件的个数不少于两个；功能绝缘件沿同一水平高度相邻地夹在横担与M垫铁中间，且各个功能绝缘件上验电感应器与报警装置的朝向均相同。
优选的，功能绝缘件包括呈条块状结构的第一绝缘层和第二绝缘层；在功能绝缘件的上顶部还设置有绝缘支板；验电感应器安装在第一绝缘层上，报警装置为声光一体式报警器，且报警装置安装在第二绝缘层上且穿过绝缘支板进行设置。
优选的，第一绝缘层为由锆钨酸盐和硅薄膜组成的复合式结构；第二绝缘层使用硅橡胶材料制成。
优选的，绝缘支板的宽度大于功能绝缘件的宽度；且绝缘支板突出的两侧分别放置在横担和M垫铁的上方。
优选的，功能绝缘件的宽度大小在2~5cm区间内；长度大小在20~35cm区间内。
优选的，在双头螺栓与电杆之间还设置有辅助绝缘装置。
本发明还公开了一种用于农网改造的降低电流接地事故的装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、将待改造的电杆进行断电处理；
S2、操作人员拧松该电杆上连接横担和M垫铁的双头螺栓，使位于绝缘支板的两侧凸起分别置于横担及M垫铁的上方；功能绝缘件的底部在重力的作用下落在横担于M垫铁之间的缝隙中；此后重新拧紧双头螺栓以完成功能绝缘件的安装；
S3、恢复供电，使电杆正常工作；
S4、在常规状态下，功能绝缘件将起到一定的阻绝电流的效果；而若是引流线终端或雷击导致电流通过横担进入电杆时，第一绝缘层中的验电感应器将获得感应电压，从而激活报警装置进行报警，起到警示的作用。
本发明有益效果：
本发明针对农网改造大范围存在的问题设计了一种新的结构，其通过设计一种复合式的半导体材料，在一定程度上隔离电流的同时还能够利用感应电流发出预警和闪光，其有益效果体现在以下几个方面：
1、提高电网运行维护的工作效率，避免因引流线断落和雷击穿绝缘子后产生电流接地，造成大面积停电事故；
2、提高运维部门查找接地故障的工作效率，减少运行维护成本；
3、减少电网停电造成社会不良影响和避免客户集体投诉事件的发生，提高供电可靠性；
4、减少停电事故发生，少停电就是多供电，提高的电网经济效益，具有很高的推广价值。
同时本发明装置所设计的这一半导体结构还具有以下几种优点：
1、尺寸固定、增强金具安装的稳定性、观感度强；
2、在恶劣的环境下不会变形和被腐蚀的风险；
3、 发生引流线断线后，不用重新更换新的材料，一次性安装后，方便后期的运行维护。
附图说明
图1是本实施例中发明装置的结构示意图；
图2是本实施例中半导体功能组件的三维结构示意图；
附图标记说明：1、电杆，2、横担，3、M垫铁，4、双头螺栓，5、功能绝缘件，5A、第一绝缘层，5B、验电感应器，5C、报警装置，5D、第二绝缘层，5E、绝缘支板，6、辅助绝缘装置。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍：
实施例：
参照图1，本实施例提供一种用于农网改造的降低电流接地事故的装置，它包括电杆1；在电杆1的侧壁设置有一组横担2和M垫铁3，且横担2和M垫铁3通过双头螺栓4进行锁紧连接；其特征在于：在横担2与M垫铁3之间还安装有功能绝缘件5；在功能绝缘件5上设置有相互连接的验电感应器5B和报警装置5C；验电感应器5A安装在功能绝缘件5内部，且验电感应器5A的一端伸出功能绝缘件5的侧壁朝向横担2进行设置，报警装置5C嵌在功能绝缘件5的顶部。
相邻横担2与M垫铁3之间的功能绝缘件5的个数不少于两个；功能绝缘件5沿同一水平高度相邻地夹在横担2与M垫铁3中间，且各个功能绝缘件5上验电感应器5A与报警装置5C的朝向均相同。
绝缘支板5E的宽度大于功能绝缘件5的宽度；且绝缘支板5E突出的两侧分别放置在横担2和M垫铁3的上方。
第一绝缘层5A为由锆钨酸盐和硅薄膜组成的复合式结构；第二绝缘层5D使用硅橡胶材料制成。采用锆钨酸盐和硅薄膜所组成的第一绝缘层5A能够保证流经的电流相对稳定，从而防止验电感应器5B或报警装置5C受大电流影响而被烧坏，同时锆钨酸盐具有受热时均匀收缩的特性，利用这一特性能够在一定程度上保证材料的完整性。
功能绝缘件5的宽度为5cm；长度大小在30cm。作为常规标准电杆的配制，30cm*5cm尺寸配制的的半导体功能组件5具有较好的适用性。
功能绝缘件5包括呈条块状结构的第一绝缘层5A和第二绝缘层5D；在功能绝缘件5的上顶部还设置有绝缘支板5E；验电感应器5B安装在第一绝缘层5A上，报警装置5C为声光一体式报警器，且报警装置5C安装在第二绝缘层5D上且穿过绝缘支板5E进行设置。
在双头螺栓4与电杆1之间还设置有辅助绝缘装置6。
本发明还公开了一种用于农网改造的降低电流接地事故的装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、将待改造的电杆1进行断电处理；
S2、操作人员拧松该电杆1上连接横担2和M垫铁3的双头螺栓4，使位于绝缘支板5E顶部的两侧凸起分别置于横担2及M垫铁3的上方；功能绝缘件5的底部在重力的作用下落在横担2于M垫铁3之间的缝隙中；此后重新拧紧双头螺栓4以完成功能绝缘件5的安装；
S3、恢复供电，使电杆正常工作；
S4、在常规状态下，功能绝缘件5将起到一定的阻绝电流的效果；而若是引流线终端或雷击导致电流通过横担2进入电杆时，第一绝缘层5A中的验电感应器5B将获得感应电压，从而激活报警装置5C进行报警，起到警示的作用。

Claims (3)

1.一种用于农网改造的降低电流接地事故的装置，它包括电杆（1）；在电杆（1）的侧壁设置有一组横担（2）和M垫铁（3），且横担（2）和M垫铁（3）通过双头螺栓（4）进行锁紧连接；其特征在于：在横担（2）与M垫铁（3）之间还安装有功能绝缘件（5）；在功能绝缘件（5）上设置有相互连接的验电感应器（5B）和报警装置（5C）；验电感应器（5B ）安装在功能绝缘件（5）内部，且验电感应器（5B ）的一端伸出功能绝缘件（5）的侧壁朝向横担（2）进行设置，报警装置（5C）嵌在功能绝缘件（5）的顶部；相邻横担（2）与M垫铁（3）之间的功能绝缘件（5）的个数不少于两个；功能绝缘件（5）沿同一水平高度相邻地夹在横担（2）与M垫铁（3）中间，且各个功能绝缘件（5）上验电感应器（5B ）与报警装置（5C）的朝向均相同；功能绝缘件（5）包括呈条块状结构的第一绝缘层（5A）和第二绝缘层（5D）；在功能绝缘件（5）的上顶部还设置有绝缘支板（5E）；验电感应器（5B）安装在第一绝缘层（5A）上，报警装置（5C）为声光一体式报警器，且报警装置（5C）安装在第二绝缘层（5D）上且穿过绝缘支板（5E）进行设置；第一绝缘层（5A）为由锆钨酸盐和硅薄膜组成的复合式结构；第二绝缘层（5D）使用硅橡胶材料制成；绝缘支板（5E）的宽度大于功能绝缘件（5）的宽度；且绝缘支板（5E）突出的两侧分别放置在横担（2）和M垫铁（3）的上方；用于农网改造的降低电流接地事故的装置的使用方法，包括以下步骤：
S1、将待改造的电杆（1）进行断电处理；
S2、操作人员拧松该电杆（1）上连接横担（2）和M垫铁（3）的双头螺栓（4），使位于绝缘支板（5E）顶部的两侧凸起分别置于横担（2）及M垫铁（3）的上方；功能绝缘件（5）的底部在重力的作用下落在横担（2）于M垫铁（3）之间的缝隙中；此后重新拧紧双头螺栓（4）以完成功能绝缘件（5）的安装；
S3、恢复供电，使电杆正常工作；
S4、电杆正常工作时，功能绝缘件（5）将起到一定的阻绝电流的效果；而若是引流线终端或雷击导致电流通过横担（2）进入电杆时，第一绝缘层（5A）中的验电感应器（5B）将获得感应电压，从而激活报警装置（5C）进行报警，起到警示的作用。
2.根据权利要求1所述的一种用于农网改造的降低电流接地事故的装置，其特征在于：功能绝缘件（5）的宽度大小在2~5cm区间内；长度大小在20~35cm区间内。
3.根据权利要求1所述的一种用于农网改造的降低电流接地事故的装置，其特征在于：在双头螺栓（4）与电杆（1）之间还设置有辅助绝缘装置（6）。
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