CN113130157A - 一种新型输电线路避雷器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于避雷器领域，尤其是涉及一种新型输电线路避雷器，包括避雷器本体和接地线，所述避雷器本体包括压敏电阻串，所述压敏电阻串的上方设有辅助电极，所述压敏电阻串上设置有放电间隙和脱离器，所述脱离器上设置有并联的电容器，所述脱离器的一端与辅助电极电性连接，所述脱离器的另一端与接地线电性连接；所述脱离器包括安装于压敏电阻串上的壳体，所述壳体的内底面滑动连接有两块竖直的导电片，所述壳体的侧壁上转动连接有摩擦环。本发明可通过外接风力驱动脱离器发生脱离动作，无需通过工频故障电流的压降使熔丝熔断或热爆管爆破，避免了小工频故障电流难以检测，致使脱离器无法发生脱离动作的问题发生，可靠性高。

Description

一种新型输电线路避雷器
技术领域
本发明属于避雷器领域，尤其是涉及一种新型输电线路避雷器。
背景技术
避雷器用于保护电力系统中各种电器设备免受因雷击而引起的故障，线路避雷器限制了线路雷电过电压，提高线路的避雷水平，降低系统因雷击故障引起的跳闸率，线路避雷器的种类很多，其中氧化锌型最为常见,且应用也较为广泛。
现有技术中的避雷器在使用时，存在以下不足之处：1、不具备工频故障电流检测功能，易受雷电电磁脉冲侵入损坏；2、当避雷器故障损坏时，小工频故障电流的压降难以确保脱离器内熔丝熔断或热爆管爆破，致使脱离器无法发生脱离动作，可靠性较低；3、现有的避雷器都有单一电压等级,易损和发生闪络的问题，即只能安装在其相对应的电压等级电力系统上。
为此，我们提出一种新型输电线路避雷器来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述脱离器难以发生脱离动作和避雷器电压等级单一的问题，提供一种脱离器脱离动作稳定且可调节避雷器电压等级的新型输电线路避雷器。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种新型输电线路避雷器，包括避雷器本体和接地线，所述避雷器本体包括压敏电阻串，所述压敏电阻串的上方设有辅助电极，所述压敏电阻串上设置有放电间隙和脱离器，所述脱离器上设置有并联的电容器，所述脱离器的一端与辅助电极电性连接，所述脱离器的另一端与接地线电性连接；
所述脱离器包括安装于压敏电阻串上的壳体，所述壳体的内底面滑动连接有两块竖直的导电片，所述壳体的侧壁上转动连接有摩擦环，所述摩擦环的内圈转动连接有转动盘，所述转动盘内设有空腔并填充有磁流变液，所述转动盘的侧壁上固定连接有沿其轴线方向延伸的螺纹杆，所述螺纹杆的另一端依次贯穿两块导电片和壳体并固定连接有指示标，所述螺纹杆两端的侧壁上分别设有螺旋方向相反的螺纹并分别与两块导电片螺纹配合，所述壳体外设有风轮，所述风轮上同轴固定连接有转轴，所述转轴的另一端延伸至空腔内并与转动盘转动连接，所述转轴的侧壁上环形阵列排布由多片拨动板。
优选的，所述放电间隙包括安装于壳体内的上金属电极和下金属电极，所述上金属电极与下金属电极上设有正对且互不接触的放电凸起。
优选的，所述转动盘由导电材料制成，所述辅助电极依次通过转动盘和导电片与接地线电性连接。
优选的，所述壳体内填充有陶瓷电阻。
优选的，所述上金属电极和下金属电极均与壳体的内侧壁滑动连接，所述上金属电极和下金属电极相背的侧壁上均固定连接有水平的转动杆，所述转动杆的另一端贯穿壳体并与壳体的侧壁螺纹配合。
与现有的技术相比，本新型输电线路避雷器的优点在于：
1、当输电线路内无工频故障电流时，转动盘中的磁流变液内无电流流过，磁流变液呈低粘度的液态，外界气流吹动风轮转动时，拨动板可在转动盘内自由转动，则转动盘在摩擦环的静摩擦力作用下不转动，此时两块导电片夹紧接地线，脱离器处于连通状态；当输电线路内存在工频故障电流时，工频故障电流在电容器上的压降使放电间隙击穿放电，则转动盘中的磁流变液内有电流流过，磁流变液呈高粘度、低流动性的非牛顿流体状态，外界气流吹动风轮转动，带动拨动板转动，此时拨动板可通过固态的磁流变液推动转动盘转动，继而带动螺纹杆转动，螺纹杆带动与之螺纹配合的两块导电片相互远离，则接地线脱离于导电片的接触，脱离器断开，本发明通过外接风力驱动脱离器发生脱离动作，无需通过工频故障电流的压降使熔丝熔断或热爆管爆破，避免了小工频故障电流难以检测，致使脱离器无法发生脱离动作的问题发生，可靠性高。
2、本发明通过设置指示标，可根据指示标是否随风轮转动，判断磁流变液状态，即可得知避雷器中是否存在工频故障电流。
3、本发明通过设置转动杆，转动调节转动杆，可带动上金属电极和下金属电极在壳体内水平滑动，调节上金属电极和下金属电极之间的距离，即实现调节放电间隙的大小，可适用于不同的电压等级电力系统。
附图说明
图1是本发明提供的一种新型输电线路避雷器实施例1的结构示意图；
图2是本发明提供的一种新型输电线路避雷器实施例1中避雷器本体的内部结构示意图；
图3是本发明提供的一种新型输电线路避雷器实施例1中脱离器的内部结构示意图；
图4是本发明提供的一种新型输电线路避雷器实施例1中转动盘的内部结构侧视图；
图5是本发明提供的一种新型输电线路避雷器实施例2中脱离器的内部结构示意图。
图中，1避雷器本体；2压敏电阻串；3辅助电极；4放电间隙；41上金属电极；42下金属电极；5脱离器；51壳体；52导电片；53摩擦环；54转动盘；55螺纹杆；56指示标；57风轮；58转轴；59拨动板；6电容器；7陶瓷电阻；8接地线；9转动杆。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例1
如图1-4所示，一种新型输电线路避雷器，包括避雷器本体1和接地线8，避雷器本体1包括压敏电阻串2，压敏电阻串2的上方设有辅助电极3，压敏电阻串2上设置有放电间隙4和脱离器5，放电间隙4包括安装于壳体51内的上金属电极41和下金属电极42，上金属电极41与下金属电极42上设有正对且互不接触的放电凸起，脱离器5上设置有并联的电容器6，脱离器5的一端与辅助电极3电性连接，脱离器5的另一端与接地线3电性连接。
脱离器5包括安装于压敏电阻串2上的壳体51，壳体51的内底面滑动连接有两块竖直的导电片52，壳体51的侧壁上转动连接有摩擦环53，摩擦环53的内圈转动连接有转动盘54，转动盘54内设有空腔并填充有磁流变液，转动盘54的侧壁上固定连接有沿其轴线方向延伸的螺纹杆55，螺纹杆55的另一端依次贯穿两块导电片52和壳体51并固定连接有指示标56，螺纹杆55两端的侧壁上分别设有螺旋方向相反的螺纹并分别与两块导电片52螺纹配合，壳体51外设有风轮57，风轮57上同轴固定连接有转轴58，转轴58的另一端延伸至空腔内并与转动盘54转动连接，转轴58的侧壁上环形阵列排布由多片拨动板59。
壳体51内填充有陶瓷电阻7，转动盘54由导电材料制成，辅助电极3依次通过转动盘54和导电片52与接地线3电性连接。
本实施例的工作原理如下：当输电线路内无工频故障电流时，转动盘54中的磁流变液内无电流流过，磁流变液呈低粘度的液态，外界气流吹动风轮57转动时，拨动板59可在转动盘54内自由转动，则转动盘54在摩擦环53的静摩擦力作用下不转动，此时两块导电片52夹紧接地线8，脱离器5处于连通状态。
在本实施例中，当输电线路内存在工频故障电流时，工频故障电流在电容器6上的压降使放电间隙4击穿放电，则转动盘54中的磁流变液内有电流流过，磁流变液呈高粘度、低流动性的非牛顿流体状态，外界气流吹动风轮57转动，带动拨动板59转动，此时拨动板59可通过固态的磁流变液推动转动盘54转动，继而带动螺纹杆55转动，螺纹杆55带动与之螺纹配合的两块导电片52相互远离，则接地线8脱离于导电片52的接触，脱离器5断开，即通过外接风力驱动脱离器发生脱离动作，无需通过工频故障电流的压降使熔丝熔断或热爆管爆破，避免了小工频故障电流难以检测，致使脱离器5无法发生脱离动作的问题发生，可靠性高。
在本实施例中，螺纹杆55转动时，可带动指示标56转动，工作人员可根据指示标56是否随风轮57转动，判断磁流变液状态，即可得知避雷器中是否存在工频故障电流，便于避雷器的维护和修理。
实施例2
如图5所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：上金属电极41和下金属电极42均与壳体51的内侧壁滑动连接，上金属电极41和下金属电极42相背的侧壁上均固定连接有水平的转动杆9，转动杆9的侧壁上设有螺纹，转动杆9的另一端贯穿壳体51并与壳体51的侧壁螺纹配合。
在本实施例中，转动调节两根转动杆9，可带动上金属电极41和下金属电极42在壳体51内水平滑动，调节上金属电极41和下金属电极42之间的距离，即实现调节放电间隙4的大小，可适用于不同的电压等级电力系统。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种新型输电线路避雷器，包括避雷器本体(1)和接地线(8)，其特征在于，所述避雷器本体(1)包括压敏电阻串(2)，所述压敏电阻串(2)的上方设有辅助电极(3)，所述压敏电阻串(2)上设置有放电间隙(4)和脱离器(5)，所述脱离器(5)上设置有并联的电容器(6)，所述脱离器(5)的一端与辅助电极(3)电性连接，所述脱离器(5)的另一端与接地线(3)电性连接；
所述脱离器(5)包括安装于压敏电阻串(2)上的壳体(51)，所述壳体(51)的内底面滑动连接有两块竖直的导电片(52)，所述壳体(51)的侧壁上转动连接有摩擦环(53)，所述摩擦环(53)的内圈转动连接有转动盘(54)，所述转动盘(54)内设有空腔并填充有磁流变液，所述转动盘(54)的侧壁上固定连接有沿其轴线方向延伸的螺纹杆(55)，所述螺纹杆(55)的另一端依次贯穿两块导电片(52)和壳体(51)并固定连接有指示标(56)，所述螺纹杆(55)两端的侧壁上分别设有螺旋方向相反的螺纹并分别与两块导电片(52)螺纹配合，所述壳体(51)外设有风轮(57)，所述风轮(57)上同轴固定连接有转轴(58)，所述转轴(58)的另一端延伸至空腔内并与转动盘(54)转动连接，所述转轴(58)的侧壁上环形阵列排布由多片拨动板(59)。
2.根据权利要求1所述的新型输电线路避雷器，其特征在于，所述放电间隙(4)包括安装于壳体(51)内的上金属电极(41)和下金属电极(42)，所述上金属电极(41)与下金属电极(42)上设有正对且互不接触的放电凸起。
3.根据权利要求1所述的新型输电线路避雷器，其特征在于，所述转动盘(54)由导电材料制成，所述辅助电极(3)依次通过转动盘(54)和导电片(52)与接地线(3)电性连接。
4.根据权利要求1所述的新型输电线路避雷器，其特征在于，所述壳体(51)内填充有陶瓷电阻(7)。
5.根据权利要求2所述的新型输电线路避雷器，其特征在于，所述上金属电极(41)和下金属电极(42)均与壳体(51)的内侧壁滑动连接，所述上金属电极(41)和下金属电极(42)相背的侧壁上均固定连接有水平的转动杆(9)，所述转动杆(9)的另一端贯穿壳体(51)并与壳体(51)的侧壁螺纹配合。
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