CN112952552A - 一种用于电力系统的防雷装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电力安全技术领域，且公开了一种用于电力系统的防雷装置，包括安装板，安装板底部位于两侧的位置上固定安装有固定板，固定板的一侧固定安装有限位轴，通过触发块自身惯性的作用带动连接套筒在限位孔内部移动，此时通过连接套筒的内部活动套接有连杆且传动杆的一端与连杆的一端活动套接，使得行程板在运动的过程中通过连杆的拖拽从而带动常闭夹以转轴的轴线为旋转中心进行旋转并张开，从而与高压线路断开，起到了保护绝缘子的效果，这种保护的方式相较于传统防雷装置具有更好的复位效果，并且触发块和行程板会在倾斜安装和重力的双重作用下自动进行复位，从而使常闭夹重新对高压线路进行夹持，提高了该装置的实用性。

Description

一种用于电力系统的防雷装置

技术领域

本发明涉及电力安全技术领域，具体为一种用于电力系统的防雷装置。

背景技术

在电力运输中绝缘子是其中一种非常重要的零部件，在架空输电线路中起到了作用，并且在高型高压输电技术中也起到了重要的作用，由于高型高压输电线路处在高空中，在雷雨天气中会经常被闪电击中，导致绝缘子承受超高电压，由于瓷绝缘子瓷头有微弱的缺陷，过电压会造成缺陷持续发展，承受一定次数的陡波过电压作用后会造成瓷件头部的裂纹、灼伤，最终产生零值绝缘子而使其失去绝缘作用，所以高型高压输电线路的防电是避免这种情况发生的重要手段之一，现有的防雷装置通常采用玻璃或是其他的符合材料进行制作，通常情况直接与高压输电线直接连接并与绝缘子相互并联，在超高电压下防雷装置会在绝缘子达到击穿电压之前断开，从而保护绝缘子，降低了雷击跳闸率。

但是现有的防雷装置依然存在一些问题，防雷装置在安装时通常会采用倾斜的方式进行安装，使得防雷装置与高压输电线之间断开后会在重力的作用下脱离，并且后续无法进行复位，导致绝缘子失去防雷装置的保护，若相同位置被二次击中，就会导致该处绝缘子发生闪络而被击穿，使该装置对绝缘子的保护作用下降，对此，本申请文件提出一种用于电力系统的防雷装置，旨在解决上述所提出的问题。

发明内容

针对背景技术中提出的现有用于电力系统的防雷装置在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种用于电力系统的防雷装置，具备断开能够保持自身位置并自动解除断开状态继续保护绝缘子的优点，解决了传统防雷装置在断开后会脱离原有位置使其无法再次保护绝缘子的问题。

本发明提供如下技术方案：一种用于电力系统的防雷装置，包括安装板，所述安装板底部位于两侧的位置上固定安装有固定板，所述固定板的一侧固定安装有限位轴，所述限位轴外表面位于中间位置上固定套接有棘轮，所述限位轴的外表面位于棘轮两侧的位置上活动套接有转动板，所述转动板的一侧固定安装有连接板，所述连接板内腔的顶部固定安装有卡接装置，所述卡接装置的底部固定安装有触发装置，所述连接板底部且位于触发装置外侧的位置上固定安装有防雷绝缘管，所述防雷绝缘管的一端固定安装有夹持装置。

优选的，所述卡接装置包括限位腔，所述限位腔的两侧开设有限位孔，所述限位孔的内部活动套接有行程板，所述行程板的底部固定安装有触发装置，所述行程板的两端固定安装与连接套筒，所述连接套筒的内部活动套接有连杆，所述行程板顶部位于中间位置上固定安装有卡接块。

优选的，所述连接板的顶部开设有矩形孔且棘轮穿过该矩形孔并伸入至限位腔的内部。

优选的，所述触发装置包括行程管，所述行程管内腔靠近一端的位置上固定安装有铁芯，所述铁芯的外表面固定套接有线圈绕组，所述行程管内腔且位于铁芯一端的位置上活动安装有触发块。

优选的，所述线圈绕组在铁芯外表面的缠绕方式所产生的磁极方向与触发块的磁极方向相反，所述线圈绕组的一端与防雷绝缘管相连且线圈绕组的另一端接地。

优选的，所述夹持装置包括连接块，所述连接块固定安装在防雷绝缘管的一端，所述连接块的一端靠近两侧的位置上活动套接有转轴，所述转轴的外表面活动套接有常闭夹，所述转轴的两端固定安装有主动齿轮，所述连接块的两侧固定安装有夹板，所述夹板靠近顶部和底部的位置上活动套接有被动齿轮，所述被动齿轮的外表面固定安装有常开夹，所述常闭夹的一侧固定安装有传动杆且传动杆的一端与连杆的一端活动套接。

优选的，所述主动齿轮和被动齿轮相互啮合。

优选的，防雷绝缘管伏-秒特性要比绝缘子的伏-秒特性低15％至25％。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过线圈绕组的一端与防雷绝缘管相连且线圈绕组的另一端接地，当闪电击中铁塔或是输电线后导致电压大幅度升高，由于防雷绝缘管伏-秒特性要比绝缘子的伏-秒特性低15％至25％，使得防雷绝缘管会先于绝缘子带电并产生电弧，此时与防雷绝缘管相连的线圈绕组会同时产生电流，从而使铁芯产生磁性，通过线圈绕组在铁芯外表面的缠绕方式所产生的磁极方向与触发块的磁极方向相反，从而使铁芯通过磁场来推动触发块在行程管的内部加速滑动且在触发块滑动的过程中会与行程板相接触，并在触发块自身惯性的作用带动连接套筒在限位孔内部移动，此时通过连接套筒的内部活动套接有连杆且传动杆的一端与连杆的一端活动套接，使得行程板在运动的过程中通过连杆的拖拽从而带动常闭夹以转轴的轴线为旋转中心进行旋转并张开，从而与高压线路断开，起到了保护绝缘子的效果，这种保护的方式相较于传统防雷装置具有更好的复位效果，并且触发块和行程板会在倾斜安装和重力的双重作用下自动进行复位，从而使常闭夹重新对高压线路进行夹持，提高了该装置的实用性，同时，通过调节线圈绕组在铁芯外表面的缠绕圈数，从而改变相同电压下铁芯产生的磁场强度大小，进而对不同种类的绝缘子所需要的触发电压都可以进行适配，提高了该装置的可用范围。

2、本发明通过行程板顶部位于中间位置上固定安装有卡接块，同时通过连接板的顶部开设有矩形孔且棘轮穿过该矩形孔并伸入至限位腔的内部，使得行程板在触发块的带动下发生运动时卡接块会与棘轮外表面的棘齿相接触，由于棘轮采取固定套接的安装方式，使得卡接块与棘轮外表面的棘齿相互卡接，从而使防雷绝缘管和夹持装置无法以限位轴的轴线为旋转中心进行旋转，避免了常闭夹在张开后该装置在重力的作用下沿限位轴的轴线进行旋转而导致常闭夹再次与高压线路相接触而导致该装置失去对绝缘子的保护作用，提高了该装置运行的稳定性，同时，通过主动齿轮和被动齿轮相互啮合，使得常闭夹张开的过程中通过啮合作用带动常开夹进行闭合，从而对高压输电线上带有绝缘蒙皮的部分进行夹持，从而对该装置的另一端进行固定，避免了该装置在雷击触发后由于单侧固定而导致棘轮与卡接块之间的作用力过大而导致棘轮表面的棘齿受损的问题，提高了该装置运行的稳定性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构剖面示意图；

图3为本发明结构调节系统示意图；

图4为本发明结构调节系统剖面示意图；

图5为本发明结构卡接装置示意图；

图6为本发明结构卡接装置剖面示意图；

图7为本发明结构触发装置示意图；

图8为本发明结构触发装置剖面示意图；

图9为本发明结构图8中A处放大示意图；

图10为本发明结构夹持装置示意图；

图11为本发明结构夹持装置剖面示意图。

图中：1、安装板；2、固定板；3、限位轴；4、棘轮；5、转动板；6、连接板；7、卡接装置；71、限位腔；72、限位孔；73、行程板；74、连接套筒；75、连杆；76、卡接块；8、触发装置；81、行程管；82、铁芯；83、线圈绕组；84、触发块；9、防雷绝缘管；10、夹持装置；101、连接块；102、转轴；103、常闭夹；104、主动齿轮；105、夹板；106、被动齿轮；107、常开夹；108、传动杆。

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。

请参阅图1-11，一种用于电力系统的防雷装置，包括安装板1，安装板1底部位于两侧的位置上固定安装有固定板2，固定板2的一侧固定安装有限位轴3，限位轴3外表面位于中间位置上固定套接有棘轮4，限位轴3的外表面位于棘轮4两侧的位置上活动套接有转动板5，转动板5的一侧固定安装有连接板6，连接板6内腔的顶部固定安装有卡接装置7，卡接装置7包括限位腔71，限位腔71的两侧开设有限位孔72，限位孔72的内部活动套接有行程板73，行程板73的底部固定安装有触发装置8，行程板73的两端固定安装与连接套筒74，连接套筒74的内部活动套接有连杆75，行程板73顶部位于中间位置上固定安装有卡接块76，连接板6的顶部开设有矩形孔且棘轮4穿过该矩形孔并伸入至限位腔71的内部，卡接装置7的底部固定安装有触发装置8，触发装置8包括行程管81，行程管81内腔靠近一端的位置上固定安装有铁芯82，铁芯82的外表面固定套接有线圈绕组83，行程管81内腔且位于铁芯82一端的位置上活动安装有触发块84，连接板6底部且位于触发装置8外侧的位置上固定安装有防雷绝缘管9，防雷绝缘管9伏-秒特性要比绝缘子的伏-秒特性低15％至25％，线圈绕组83在铁芯82外表面的缠绕方式所产生的磁极方向与触发块84的磁极方向相反，线圈绕组83的一端与防雷绝缘管9相连且线圈绕组83的另一端接地，防雷绝缘管9的一端固定安装有夹持装置10，夹持装置10包括连接块101，连接块101固定安装在防雷绝缘管9的一端，连接块101的一端靠近两侧的位置上活动套接有转轴102，转轴102的外表面活动套接有常闭夹103，转轴102的两端固定安装有主动齿轮104，连接块101的两侧固定安装有夹板105，夹板105靠近顶部和底部的位置上活动套接有被动齿轮106，被动齿轮106的外表面固定安装有常开夹107，常闭夹103的一侧固定安装有传动杆108且传动杆108的一端与连杆75的一端活动套接，主动齿轮104和被动齿轮106相互啮合。

其中，通过线圈绕组83的一端与防雷绝缘管9相连且线圈绕组83的另一端接地，当闪电击中铁塔或是输电线后导致电压大幅度升高，由于防雷绝缘管9伏-秒特性要比绝缘子的伏-秒特性低15％至25％，使得防雷绝缘管9会先于绝缘子带电并产生电弧，此时与防雷绝缘管9相连的线圈绕组83会同时产生电流，从而使铁芯82产生磁性，通过线圈绕组83在铁芯82外表面的缠绕方式所产生的磁极方向与触发块84的磁极方向相反，从而使铁芯82通过磁场来推动触发块84在行程管81的内部加速滑动且在触发块84滑动的过程中会与行程板73相接触，并在触发块84自身惯性的作用带动连接套筒74在限位孔72内部移动，此时通过连接套筒74的内部活动套接有连杆75且传动杆108的一端与连杆75的一端活动套接，使得行程板73在运动的过程中通过连杆75的拖拽从而带动常闭夹103以转轴102的轴线为旋转中心进行旋转并张开，从而与高压线路断开，起到了保护绝缘子的效果，这种保护的方式相较于传统防雷装置具有更好的复位效果，并且触发块84和行程板73会在倾斜安装和重力的双重作用下自动进行复位，从而使常闭夹103重新对高压线路进行夹持，提高了该装置的实用性，同时，通过调节线圈绕组83在铁芯82外表面的缠绕圈数，从而改变相同电压下铁芯82产生的磁场强度大小，进而对不同种类的绝缘子所需要的触发电压都可以进行适配，提高了该装置的可用范围。

其中，通过行程板73顶部位于中间位置上固定安装有卡接块76，同时通过连接板6的顶部开设有矩形孔且棘轮4穿过该矩形孔并伸入至限位腔71的内部，使得行程板73在触发块84的带动下发生运动时卡接块76会与棘轮4外表面的棘齿相接触，由于棘轮4采取固定套接的安装方式，使得卡接块76与棘轮4外表面的棘齿相互卡接，从而使防雷绝缘管9和夹持装置10无法以限位轴3的轴线为旋转中心进行旋转，避免了常闭夹103在张开后该装置在重力的作用下沿限位轴3的轴线进行旋转而导致常闭夹103再次与高压线路相接触而导致该装置失去对绝缘子的保护作用，提高了该装置运行的稳定性，同时，通过主动齿轮104和被动齿轮106相互啮合，使得常闭夹103张开的过程中通过啮合作用带动常开夹107进行闭合，从而对高压输电线上带有绝缘蒙皮的部分进行夹持，从而对该装置的另一端进行固定，避免了该装置在雷击触发后由于单侧固定而导致棘轮4与卡接块76之间的作用力过大而导致棘轮4表面的棘齿受损的问题，提高了该装置运行的稳定性。

本发明的使用方法如下：

防雷绝缘管9伏-秒特性要比绝缘子的伏-秒特性低15％至25％，使得防雷绝缘管9会先于绝缘子带电并产生电弧，此时与防雷绝缘管9相连的线圈绕组83会同时产生电流，从而使铁芯82产生磁性，铁芯82通过磁场来推动触发块84在行程管81的内部加速滑动且在触发块84滑动的过程中会与行程板73相接触，并在触发块84自身惯性的作用带动连接套筒74在限位孔72内部移动，行程板73在运动的过程中通过连杆75的拖拽从而带动常闭夹103以转轴102的轴线为旋转中心进行旋转并张开，从而与高压线路断开，起到了保护绝缘子的效果，这种保护的方式相较于传统防雷装置具有更好的复位效果，并且触发块84和行程板73会在倾斜安装和重力的双重作用下自动进行复位，从而使常闭夹103重新对高压线路进行夹持，调节线圈绕组83在铁芯82外表面的缠绕圈数，从而改变相同电压下铁芯82产生的磁场强度大小，进而对不同种类的绝缘子所需要的触发电压都可以进行适配。

行程板73在触发块84的带动下发生运动时卡接块76会与棘轮4外表面的棘齿相接触，由于棘轮4采取固定套接的安装方式，使得卡接块76与棘轮4外表面的棘齿相互卡接，从而使防雷绝缘管9和夹持装置10无法以限位轴3的轴线为旋转中心进行旋转，常闭夹103张开的过程中通过啮合作用带动常开夹107进行闭合，从而对高压输电线上带有绝缘蒙皮的部分进行夹持，从而对该装置的另一端进行固定。

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。

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 (8)

1.一种用于电力系统的防雷装置，包括安装板(1)，其特征在于：所述安装板(1)底部位于两侧的位置上固定安装有固定板(2)，所述固定板(2)的一侧固定安装有限位轴(3)，所述限位轴(3)外表面位于中间位置上固定套接有棘轮(4)，所述限位轴(3)的外表面位于棘轮(4)两侧的位置上活动套接有转动板(5)，所述转动板(5)的一侧固定安装有连接板(6)，所述连接板(6)内腔的顶部固定安装有卡接装置(7)，所述卡接装置(7)的底部固定安装有触发装置(8)，所述连接板(6)底部且位于触发装置(8)外侧的位置上固定安装有防雷绝缘管(9)，所述防雷绝缘管(9)的一端固定安装有夹持装置(10)。

2.根据权利要求1所述的一种用于电力系统的防雷装置，其特征在于：所述卡接装置(7)包括限位腔(71)，所述限位腔(71)的两侧开设有限位孔(72)，所述限位孔(72)的内部活动套接有行程板(73)，所述行程板(73)的底部固定安装有触发装置(8)，所述行程板(73)的两端固定安装与连接套筒(74)，所述连接套筒(74)的内部活动套接有连杆(75)，所述行程板(73)顶部位于中间位置上固定安装有卡接块(76)。

3.根据权利要求2所述的一种用于电力系统的防雷装置，其特征在于：所述连接板(6)的顶部开设有矩形孔且棘轮(4)穿过该矩形孔并伸入至限位腔(71)的内部。

4.根据权利要求2所述的一种用于电力系统的防雷装置，其特征在于：所述触发装置(8)包括行程管(81)，所述行程管(81)内腔靠近一端的位置上固定安装有铁芯(82)，所述铁芯(82)的外表面固定套接有线圈绕组(83)，所述行程管(81)内腔且位于铁芯(82)一端的位置上活动安装有触发块(84)。

5.根据权利要求4所述的一种用于电力系统的防雷装置，其特征在于：所述线圈绕组(83)在铁芯(82)外表面的缠绕方式所产生的磁极方向与触发块(84)的磁极方向相反，所述线圈绕组(83)的一端与防雷绝缘管(9)相连且线圈绕组(83)的另一端接地。

6.根据权利要求1所述的一种用于电力系统的防雷装置，其特征在于：所述夹持装置(10)包括连接块(101)，所述连接块(101)固定安装在防雷绝缘管(9)的一端，所述连接块(101)的一端靠近两侧的位置上活动套接有转轴(102)，所述转轴(102)的外表面活动套接有常闭夹(103)，所述转轴(102)的两端固定安装有主动齿轮(104)，所述连接块(101)的两侧固定安装有夹板(105)，所述夹板(105)靠近顶部和底部的位置上活动套接有被动齿轮(106)，所述被动齿轮(106)的外表面固定安装有常开夹(107)，所述常闭夹(103)的一侧固定安装有传动杆(108)且传动杆(108)的一端与连杆(75)的一端活动套接。

7.根据权利要求6所述的一种用于电力系统的防雷装置，其特征在于：所述主动齿轮(104)和被动齿轮(106)相互啮合。

8.根据权利要求1所述的一种用于电力系统的防雷装置，其特征在于：防雷绝缘管(9)伏-秒特性要比绝缘子的伏-秒特性低15％至25％。

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