CN112563886A - 并联组合间隙防雷装置 - Google Patents

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CN112563886A
CN112563886A CN202011453034.8A CN202011453034A CN112563886A CN 112563886 A CN112563886 A CN 112563886A CN 202011453034 A CN202011453034 A CN 202011453034A CN 112563886 A CN112563886 A CN 112563886A
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彭永晶
蒋正龙
胡建平
王博闻
谢鹏康
吴伟
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
Disaster Prevention and Mitigation Center of State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
Disaster Prevention and Mitigation Center of State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01T4/00—Overvoltage arresters using spark gaps
    • H01T4/10—Overvoltage arresters using spark gaps having a single gap or a plurality of gaps in parallel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B17/00—Insulators or insulating bodies characterised by their form
    • H01B17/42—Means for obtaining improved distribution of voltage; Protection against arc discharges
    • H01B17/46—Means for providing an external arc-discharge path

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种并联组合间隙防雷装置，它包括绝缘子和并联组合间隙；绝缘子包括芯棒、金具和复合外套，一对金具分设于芯棒两端，复合外套同轴设置于芯棒外；并联组合间隙包括放电电极和屏蔽绝缘板，屏蔽绝缘板连接于芯棒中部，一对放电电极分设于芯棒两端、关于屏蔽绝缘板对称布置。通过上、下布置的一对放电电极之间设置绝缘遮蔽板，使得投入使用后间隙放电路径不再沿着上、下电极之间的轴线发展，绝缘屏障板边角处空间电场畸变对流注发展路径选择性产生影响，增长了电弧距离，解决了并联间隙难以熄灭工频续流进而引发线路跳闸问题，提升了线路防雷装置可靠性及线路运行的稳定性。

Description

并联组合间隙防雷装置
技术领域
本发明属于输电线路防雷技术领域，特别是涉及一种并联组合间隙防雷装置。
背景技术
我国110kV及以上输电线路纵横交错，分布广泛，地形地貌不一，气象环境复杂多变，易对线路绝缘子绝缘强度造成影响，尤其输电线路在雷电活动区域时，易遭受雷击继而引发线路跳闸停电、设备损坏等故障，如何治理线路雷击灾害是确保电网安全运行和用户可靠供电的关键。
目前针对线路防雷的主要手段是降低线路杆塔接地电阻，加强线路绝缘水平，加装并联间隙或线路避雷器等。线路上的无间隙避雷器存在工频续流、难以熄弧及避雷器老化等问题。而带间隙避雷器存在放电可靠性不高，且存在难以满足杆塔窗口尺寸等缺陷。现有并联间隙结构虽能防止雷击闪络，但需以破坏绝缘子外绝缘为代价，难以阻止雷击闪络跳闸，工频续流难以熄弧，造成自动重合闸失败。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种能够切断工频续流，避免自动重合闸失败的并联组合间隙防雷装置。
本发明提供的这种并联组合间隙防雷装置，它包括绝缘子和并联组合间隙；绝缘子包括芯棒、金具和复合外套，一对金具分设于芯棒两端，复合外套同轴设置于芯棒外；并联组合间隙包括放电电极和屏蔽绝缘板，屏蔽绝缘板连接于芯棒中部，一对放电电极分设于芯棒两端、关于屏蔽绝缘板对称布置。
所述芯棒为玻璃纤维棒，其中段设有卡口、两端外设螺纹。
所述放电电极包括端座、支臂和放电头；端座为螺母座，支臂的内端与安装座铰接、外端与放电头相连；放电电极通过端座螺纹连接于芯棒两端。
所述放电头为球头。
所述屏蔽绝缘板通过绝缘支撑件连接于芯棒中段卡口处，其中心与所述放电头对正。
所述绝缘支撑件的内端设有与所述卡口的卡头、外端设有插槽；所述屏蔽绝缘板插入插槽内。
所述屏蔽绝缘板为方形绝缘板。
所述金具包括球头金具和球窝金具，球头金具和球窝金具分设于芯棒两端。
所述复合外套为硅橡胶伞裙套。
所述复合外套的伞裙为一大一小交替布置的插花式伞裙。
本发明通过将屏蔽绝缘板放置于上、下布置的一对放电电极之间，使得投入使用后间隙放电路径不再沿着上、下电极之间的轴线发展，绝缘屏障板边角处空间电场畸变对流注发展路径选择性产生影响，增长了电弧距离，解决了并联间隙难以熄灭工频续流进而引发线路跳闸问题，提升了线路防雷装置可靠性及线路运行的稳定性。
附图说明
图1为本发明一个优选实施例的剖面结构示意图。
图示序号：
1—球窝金具；2—球头金具；3—芯棒；4—复合外套；5—上端放电电极；6—下端放电电极；7—绝缘支撑件；8—屏蔽绝缘板；9—放电通道Ⅰ；10—放电通道Ⅱ。
具体实施方式
如图1所示，本实施例公开的这种并联组合间隙防雷装置以用于220kV输电线路为例。它包括绝缘子和并联组合间隙两大部分。
绝缘子由球窝金具1、球头金具2、芯棒3以及复合外套4组成。绝缘子采用直径40mm的玻璃纤维棒作为芯棒，并在其外通过硅橡胶浇筑成复合外套，形成高度为2.0m的复合绝缘子。复合外套4的伞裙结构为插花式结构。并在芯棒中间预留卡口用以安装绝缘支撑件7，芯棒的两端外设螺纹以便安装放电电极。芯棒的上端采用球窝金具1、下端采用球头金具2以便进行现场安装。绝缘支撑件7的内端设有与卡口相匹配的卡头、外端设有插槽用以插装屏蔽绝缘板8。
并联组合间隙由上端放电电极5、下端放电电极6以及屏蔽绝缘板8组成。上端放电电极5、下端放电电极6结构相同，分设于芯棒的两端、关于屏蔽绝缘板8对称布置。上端放电电极5和下端放电电极6均包括端座、支臂和放电头；端座为螺母座，放电头为球头，支臂的内端与安装座铰接、外端与放电头相连；放电电极通过端座螺纹连接于芯棒两端。安装完成后能够转动端座使上端放电电极5和下端放电电极6沿芯轴轴向滑动调节相对距离，并能转动支臂与端座的铰接角度，从而调节上端放电电极5和下端放电电极6的间距至1.6m，并使放电头与绝缘屏蔽板的中心对正。绝缘屏蔽板8采用大小为20mm×20mm，厚度为1mm，绝缘屏蔽板8插入绝缘支撑件7中。
本实施例中将上端放电电极5、下端放电电极6间距调节为绝缘子高度的80％，保持上端放电电极5与下端放电电极6的放电端对准绝缘屏蔽板5的中心位置，确保绝缘屏蔽板8对放电路径及放电电压产生预期效果。通过在并联间隙中间设置一道绝缘屏蔽板，投入使用后，间隙放电通道存在于上、下电极之间，跨过中间屏蔽绝缘板，可能从屏蔽绝缘板表面经过，再绕至电极，如放电通道Ⅰ9，也可能不从平板绝缘板表面经过，直接绕过屏蔽绝缘板，如放电通道Ⅱ10，完成间隙击穿。改善了放电电压与放电路径，增加了电弧距离，解决了并联间隙难以熄灭工频续流进而引发线路跳闸问题，提升了线路防雷水平。间隙放电路径不再沿着上、下电极之间的轴线发展，绝缘屏障板边角处空间电场畸变对流注发展路径选择性产生影响，增加电弧距离，解决了并联间隙难以熄灭工频续流进而引发线路跳闸问题，为线路防雷装置可靠性及线路运行的稳定性提供了强有力的技术支撑。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种并联组合间隙防雷装置，其特征在于：它包括绝缘子和并联组合间隙；
绝缘子包括芯棒、金具和复合外套，一对金具分设于芯棒两端，复合外套同轴设置于芯棒外；
并联组合间隙包括放电电极和屏蔽绝缘板，屏蔽绝缘板连接于芯棒中部，一对放电电极分设于芯棒两端、关于屏蔽绝缘板对称布置。
2.如权利要求1所述的并联组合间隙防雷装置，其特征在于：所述芯棒为玻璃纤维棒，其中段设有卡口、两端外设螺纹。
3.如权利要求2所述的并联组合间隙防雷装置，其特征在于：所述放电电极包括端座、支臂和放电头；端座为螺母座，支臂的内端与安装座铰接、外端与放电头相连；放电电极通过端座螺纹连接于芯棒两端。
4.如权利要求3所述的并联组合间隙防雷装置，其特征在于：所述放电头为球头。
5.如权利要求2所述的并联组合间隙防雷装置，其特征在于：所述屏蔽绝缘板通过绝缘支撑件连接于芯棒中段卡口处，其中心与所述放电头对正。
6.如权利要求5所述的并联组合间隙防雷装置，其特征在于：所述绝缘支撑件的内端设有与所述卡口的卡头、外端设有插槽；所述屏蔽绝缘板插入插槽内。
7.如权利要求6所述的并联组合间隙防雷装置，其特征在于：所述屏蔽绝缘板为方形绝缘板。
8.如权利要求1所述的并联组合间隙防雷装置，其特征在于：所述金具包括球头金具和球窝金具，球头金具和球窝金具分设于芯棒两端。
9.如权利要求1所述的并联组合间隙防雷装置，其特征在于：所述复合外套为硅橡胶伞裙套。
10.如权利要求9所述的并联组合间隙防雷装置，其特征在于：所述复合外套的伞裙为一大一小交替布置的插花式伞裙。
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