CN113708328A - 用于光电分离器的保护结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于光电分离器的保护结构，包括架空线路、光电分离器、第一电极和第二电极，架空线路包括第一地线、第二地线、第一光纤和第二光纤；第一电极设在第一地线上并与第一地线导电连接，第二电极设在第二地线上并与第二地线导电连接，第一电极和第二电极形成第一并联间隙。当发生雷电反击时，第一并联间隙在雷电的过电压作用下进行放电，雷电通过第一并联间隙形成的通道散流，以实现对光电分离器的雷电过电压保护；当进行融冰(如直流融冰)时，融冰电压无法击穿第一并联间隙，从而实现对光电分离器的保护作用；由于取消了接地刀闸，也就无需工作人员进行断开和闭合接地刀闸的操作，不仅减少了工作量，而且还降低了作业风险。

Description

用于光电分离器的保护结构

技术领域

本发明涉及高压输电线路的电气装备技术领域，特别是涉及一种用于光电分离器的保护结构。

背景技术

光纤复合架空地线，也称OPGW光缆(Optical Fibre Composite Overhead GroundWire)，是一种特殊的架空地线，将光纤放置在架空高压输电线的地线中，用以构成输电线路上的光纤通信网，从而兼具地线与通信双重功能。

在重覆冰地区，为了开展OPGW直流融冰，通常要对OPGW进行绝缘化改造，改造通常采用分段绝缘、单点接地的方式。为了可靠接地的同时确保光纤通信不中断，通常在绝缘分段边界塔设置光电分离接头盒并配套设置地线接地刀闸，以实现光纤的可靠接地以及电气连接的可靠断开。然而，这种结构难以有效起到保护光电分离接头盒的作用。

发明内容

基于此，有必要提供一种用于光电分离器的保护结构；该用于光电分离器的保护结构不仅能够起到对光电分离器的防雷击作用，而且还能够避免融冰时光电分离器被电压击坏，另外，相比传统的结构形式，还省去了断开和闭合刀闸的操作。

其技术方案如下：

一个实施例提供了一种用于光电分离器的保护结构，包括：

架空线路，所述架空线路包括第一地线、第二地线、第一光纤和第二光纤；

光电分离器，所述光电分离器设在所述第一光纤和所述第二光纤之间并用于导通所述第一光纤和所述第二光纤，所述光电分离器位于所述第一地线和所述第二地线之间并用于断开所述第一地线和所述第二地线；

第一电极和第二电极，所述第一电极设在所述第一地线上并与所述第一地线导电连接，所述第二电极设在所述第二地线上并与所述第二地线导电连接，所述第一电极和所述第二电极形成第一并联间隙。

上述用于光电分离器的保护结构，架空线路为光纤复合架空地线，光电分离器仅使第一光纤和第二光纤连通，而第一地线和第二地线不连通；当发生雷电反击时，雷电流经过第一地线和第二地线朝光电分离器传导，第一并联间隙在雷电的过电压作用下进行放电，雷电通过第一并联间隙形成的通道散流，以实现对光电分离器的雷电过电压保护；当进行融冰(如直流融冰)时，融冰电压无法击穿第一并联间隙，从而实现对光电分离器的保护作用；另外，相比传统在架空线路的绝缘分段边界处搭设两个接地刀闸的结构，由于取消了接地刀闸，也就无需工作人员进行断开和闭合接地刀闸的操作，不仅减少了工作量，而且还降低了作业风险。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述用于光电分离器的保护结构还包括第一绝缘子和第二绝缘子；

所述第一绝缘子设在所述第一电极和所述光电分离器之间，所述第一绝缘子具有第一通孔，所述第一光纤通过所述第一通孔与所述光电分离器导通；

所述第二绝缘子设在所述第二电极和所述光电分离器之间，所述第二绝缘子具有第二通孔，所述第二光纤通过所述第二通孔与所述光电分离器导通。

在其中一个实施例中，所述第一电极呈曲状设置或/和所述第二电极呈曲状设置，所述第一电极和所述第二电极均位于所述架空线路的同一侧。

在其中一个实施例中，所述第一电极呈U形设置，所述第二电极呈U形设置；

所述第一电极的两个端部形成两个第一连接端，两个所述第一连接端与所述第一地线导电连接；

所述第二电极的两个端部形成两个第二连接端，两个所述第二连接端与所述第二地线导电连接。

在其中一个实施例中，所述第一电极和所述第二电极均位于所述架空线路的同一侧，所述第一电极的底部朝所述第二电极的底部一侧倾斜设置，所述第二电极的底部朝所述第一电极的底部一侧倾斜设置。

在其中一个实施例中，所述用于光电分离器的保护结构还包括第一安装座和第二安装座，两个所述第一连接端通过所述第一安装座设在所述第一地线上，两个所述第二连接端通过所述第二安装座设在所述第二地线上。

在其中一个实施例中，所述用于光电分离器的保护结构还包括支撑座、支撑绝缘子、第三电极和第四电极，所述支撑座可导电设置，所述支撑绝缘子设在所述支撑座和所述光电分离器之间，所述第三电极设在所述第一地线上并与所述第一地线导电连接，所述第四电极设在所述支撑座上并与所述支撑座导电连接，所述第三电极和所述第四电极形成第二并联间隙。

在其中一个实施例中，所述用于光电分离器的保护结构还包括第五电极和第六电极，所述第五电极设在所述第二地线上并与所述第二地线导电连接，所述第六电极设在所述支撑座上并与所述支撑座导电连接，所述第五电极和所述第六电极形成第三并联间隙。

在其中一个实施例中，所述第一电极和所述第二电极均位于所述架空线路的上侧，所述第三电极和所述第五电极均位于所述架空线路的下侧，所述第四电极和所述第六电极分别位于所述支撑座的相对两侧。

在其中一个实施例中，所述第三电极的最低端高于所述第四电极的最高端；

或/和所述第五电极的最低端高于所述第六电极的最高端。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中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。

此外，附图并不是以1:1的比例绘制，并且各个元件的相对尺寸在附图中仅示例地绘制，而不一定按照真实比例绘制。

图1为本发明一个实施例中用于光电分离器的保护结构的主视图；

图2为图1实施例中用于光电分离器的保护结构的侧视图；

图3为图1实施例中用于光电分离器的保护结构的俯视图；

图4为图1实施例中第一电极的整体结构俯视图；

图5为图4实施例中第一电极的整体结构主视图。

附图标注说明：

100、架空线路；200、光电分离器；310、第一电极；311、第一连接端；320、第二电极；330、第三电极；340、第四电极；350、第五电极；360、第六电极；410、第一绝缘子；420、第二绝缘子；430、支撑绝缘子；510、第一安装座；520、第二安装座；530、第三安装座；600、支撑座。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

请参照图1至图3，一个实施例提供了一种用于光电分离器200的保护结构，包括架空线路100、光电分离器200、第一电极310和第二电极320。其中：

架空线路100为光纤复合架空地线，也即OPGW光缆。所述架空线路100包括第一地线、第二地线、第一光纤和第二光纤。

所述光电分离器200设在所述第一光纤和所述第二光纤之间并用于导通所述第一光纤和所述第二光纤，所述光电分离器200位于所述第一地线和所述第二地线之间并用于断开所述第一地线和所述第二地线。

如图1所示，架空线路100的中间位置设置光电分离器200，光电分离器200使得地线断开，而光纤正常连通，也即：第一地线和第二地线断开，第一光纤和第二光纤导通(即连通)。

可以理解的是：

整体的架空线路100为地线和光纤的复合，为了说明光电分离器200与架空线路100的关系，这里将其拆分为第一地线、第二地线、第一光纤和第二光纤，以便于描述与光电分离器200的连接关系。

如图1至图3所示，所述第一电极310设在所述第一地线上并与所述第一地线导电连接，所述第二电极320设在所述第二地线上并与所述第二地线导电连接，所述第一电极310和所述第二电极320形成第一并联间隙。

该用于光电分离器200的保护结构，架空线路100为光纤复合架空地线，光电分离器200仅使第一光纤和第二光纤连通，而第一地线和第二地线不连通。

可选地，光电分离器200为光电分离接头盒。

当发生雷电反击时，雷电流经过第一地线和第二地线朝光电分离器200传导，第一并联间隙在雷电的过电压作用下进行放电，雷电通过第一并联间隙形成的通道散流，以实现对光电分离器200的雷电过电压保护。

当进行融冰(如直流融冰)时，融冰电压无法击穿第一并联间隙，从而实现对光电分离器200的保护作用。若为同塔双回架设的线路，则直流融冰电压加另外一回的工频感应电压无法击穿第一并联间隙。

另外，相比传统在架空线路100的绝缘分段边界处搭设两个接地刀闸的结构，由于取消了接地刀闸，也就无需工作人员进行断开和闭合接地刀闸的操作，不仅减少了工作量，而且还降低了作业风险。

在一个实施例中，请参照图1和图3，所述用于光电分离器200的保护结构还包括第一绝缘子410和第二绝缘子420。其中：

所述第一绝缘子410设在所述第一电极310和所述光电分离器200之间，所述第一绝缘子410具有第一通孔，所述第一光纤通过所述第一通孔与所述光电分离器200导通。

所述第二绝缘子420设在所述第二电极320和所述光电分离器200之间，所述第二绝缘子420具有第二通孔，所述第二光纤通过所述第二通孔与所述光电分离器200导通。

当发生雷电反击时，第一并联间隙在雷电的过电压作用下先于第一绝缘子410和第二绝缘子420进行放电，雷电通过第一并联间隙形成的通道散流，以实现对光电分离器200的雷电过电压保护。

需要说明的是：

并联间隙是并联加装在线路上的两个电极，两个电极之间具有间隙，从而形成并联间隙。并联间隙可以是加装在线路的绝缘子上，两个电极中，一个安装在高压侧，一个安装在地电位，其间隙距离小于绝缘子的结构高度，本领域技术人员可根据实际需要进行设置，这里不再赘述。

在一个实施例中，所述第一电极310呈曲状设置或/和所述第二电极320呈曲状设置，所述第一电极310和所述第二电极320均位于所述架空线路100的同一侧。

第一电极310和第二电极320均为可导电的结构，并能够配合形成第一并联间隙。因此，第一电极310和第二电极320均可以呈曲状设置，以便于形成第一并联间隙。

在一个实施例中，请参照图1至图5，所述第一电极310呈U形设置，所述第二电极320呈U形设置。

如图4和图5所示的实施例中，所述第一电极310的两个端部形成两个第一连接端311，两个所述第一连接端311与所述第一地线导电连接。

两个第一连接端311可以是直接与第一地线导电连接，也可以是通过中间导电件与第一地线导电连接。

同理，所述第二电极320的两个端部形成两个第二连接端，两个所述第二连接端与所述第二地线导电连接。

在一个实施例中，请参照图1、图4和图5，所述第一电极310和所述第二电极320均位于所述架空线路100的同一侧，所述第一电极310的底部朝所述第二电极320的底部一侧倾斜设置，所述第二电极320的底部朝所述第一电极310的底部一侧倾斜设置。

如图1所示的实施例中，第一电极310和第二电极320均设在架空线路100的上方。结合图1和图5所示，第一电极310的上侧朝右侧弯折或弯曲设置，第二电极320的上侧朝左侧弯折或弯曲设置。但第一电极310的右侧和第二电极320的左侧之间存在间隔，以形成第一并联间隙。

在一个实施例中，请参照图3至图5，所述用于光电分离器200的保护结构还包括第一安装座510和第二安装座520，两个所述第一连接端311通过所述第一安装座510设在所述第一地线上，两个所述第二连接端通过所述第二安装座520设在所述第二地线上。

可选地，第一安装座510可导电，两个第一连接端311与第一安装座510固定，从而实现第一电极310与第一安装座510的导电连接，而第一安装座510又与第一地线导电连接，从而实现第一电极310与第一地线的导电连接。第二安装座520和第二电极320同理，这里不再赘述。

在一个实施例中，请参照图1至图3，所述用于光电分离器200的保护结构还包括支撑座600、支撑绝缘子430、第三电极330和第四电极340，所述支撑座600可导电设置，所述支撑绝缘子430设在所述支撑座600和所述光电分离器200之间，所述第三电极330设在所述第一地线上并与所述第一地线导电连接，所述第四电极340设在所述支撑座600上并与所述支撑座600导电连接，所述第三电极330和所述第四电极340形成第二并联间隙。

如图1至图3所示的实施例中，支撑座600用于与铁塔固定，支撑绝缘子430设在支撑座600和光电分离器200之间，不仅起到光电分离器200和铁塔之间的绝缘作用，而且还起到对光电分离器200的支撑作用。

如图1所示的视角下，第三电极330和第四电极340均位于光电分离器200的左侧，从而形成另一个并联间隙，即第二并联间隙。

在一个实施例中，请参照图1，所述第一电极310和所述第二电极320在水平方向上呈间隔设置并形成所述第一并联间隙。

在一个实施例中，请参照图1，所述第三电极330和所述第四电极340在竖直方向上呈间隔设置并形成第二并联间隙。

如图1所示的视角下，当发生雷电反击时，第一并联间隙在雷电的过电压作用下先于第一绝缘子410、第二绝缘子420和支撑绝缘子430进行放电，雷电通过第一并联间隙形成的通道散流，以实现对光电分离器200的雷电过电压保护。而由于还存在第二并联间隙，因此，存在两种放电途径，分别介绍如下：

第一种是水平方向上的放电。雷电流从第一电极310到第二电极320，从一个绝缘段转移到相邻的另一个绝缘段，雷电流按此逐渐衰减或通过架空线路100(如OPGW光缆)绝缘间隙放电到打的。

第二种是竖直方向上的放电。高压侧到接地侧，从第三电极330到第四电极340，直接经支撑座600导流到铁塔并将雷电流导入地下。

在一个实施例中，请参照图1，所述用于光电分离器200的保护结构还包括第五电极350和第六电极360，所述第五电极350设在所述第二地线上并与所述第二地线导电连接，所述第六电极360设在所述支撑座600上并与所述支撑座600导电连接，所述第五电极350和所述第六电极360形成第三并联间隙。

如图1所示的视角下，第五电极350和第六电极360均设在光电分离器200的右侧，且第五电极350与第三电极330呈左右对称设置，第六电极360与第四电极340呈左右对称设置。

在一个实施例中，请参照图1至图3，所述第一电极310和所述第二电极320均位于所述架空线路100的上侧，所述第三电极330和所述第五电极350均位于所述架空线路100的下侧，所述第四电极340和所述第六电极360分别位于所述支撑座600的相对两侧。

可以理解的是：

第三电极330、第四电极340、第五电极350和第六电极360与第一电极310和第二电极320同理设置。

如图1所示的视角下，第三电极330的下侧朝左侧弯折，第四电极340的上侧朝左侧弯折，第五电极350的下侧朝右侧弯折，第六电极360的上侧朝右侧弯折。

如图2所示，第三电极330和第四电极340均呈U形设置。

可选地，结合图2和图3可知，第三电极330通过第一安装座510与第一地线导电连接，第五电极350通过第二安装座520与第二地线导电连接。

可选地，请参照图2，支撑座600上还设有第三安装座530和第四安装座，第三安装座530可导电设置，第四电极340通过第三安装座530与支撑座600导电连接，第六电极360通过第四安装座与支撑座600导电连接。

在一个实施例中，请参照图1和图2，所述第三电极330的最低端高于所述第四电极340的最高端。

在一个实施例中，所述第五电极350的最低端高于所述第六电极360的最高端。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于光电分离器的保护结构，其特征在于，包括：

架空线路，所述架空线路包括第一地线、第二地线、第一光纤和第二光纤；

光电分离器，所述光电分离器设在所述第一光纤和所述第二光纤之间并用于导通所述第一光纤和所述第二光纤，所述光电分离器位于所述第一地线和所述第二地线之间并用于断开所述第一地线和所述第二地线；

第一电极和第二电极，所述第一电极设在所述第一地线上并与所述第一地线导电连接，所述第二电极设在所述第二地线上并与所述第二地线导电连接，所述第一电极和所述第二电极形成第一并联间隙。

2.根据权利要求1所述的用于光电分离器的保护结构，其特征在于，所述用于光电分离器的保护结构还包括第一绝缘子和第二绝缘子；

所述第一绝缘子设在所述第一电极和所述光电分离器之间，所述第一绝缘子具有第一通孔，所述第一光纤通过所述第一通孔与所述光电分离器导通；

所述第二绝缘子设在所述第二电极和所述光电分离器之间，所述第二绝缘子具有第二通孔，所述第二光纤通过所述第二通孔与所述光电分离器导通。

3.根据权利要求1所述的用于光电分离器的保护结构，其特征在于，所述第一电极呈曲状设置或/和所述第二电极呈曲状设置，所述第一电极和所述第二电极均位于所述架空线路的同一侧。

4.根据权利要求1所述的用于光电分离器的保护结构，其特征在于，所述第一电极呈U形设置，所述第二电极呈U形设置；

所述第一电极的两个端部形成两个第一连接端，两个所述第一连接端与所述第一地线导电连接；

所述第二电极的两个端部形成两个第二连接端，两个所述第二连接端与所述第二地线导电连接。

5.根据权利要求4所述的用于光电分离器的保护结构，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极均位于所述架空线路的同一侧，所述第一电极的底部朝所述第二电极的底部一侧倾斜设置，所述第二电极的底部朝所述第一电极的底部一侧倾斜设置。

6.根据权利要求4所述的用于光电分离器的保护结构，其特征在于，所述用于光电分离器的保护结构还包括第一安装座和第二安装座，两个所述第一连接端通过所述第一安装座设在所述第一地线上，两个所述第二连接端通过所述第二安装座设在所述第二地线上。

7.根据权利要求1-6任一项所述的用于光电分离器的保护结构，其特征在于，所述用于光电分离器的保护结构还包括支撑座、支撑绝缘子、第三电极和第四电极，所述支撑座可导电设置，所述支撑绝缘子设在所述支撑座和所述光电分离器之间，所述第三电极设在所述第一地线上并与所述第一地线导电连接，所述第四电极设在所述支撑座上并与所述支撑座导电连接，所述第三电极和所述第四电极形成第二并联间隙。

8.根据权利要求7所述的用于光电分离器的保护结构，其特征在于，所述用于光电分离器的保护结构还包括第五电极和第六电极，所述第五电极设在所述第二地线上并与所述第二地线导电连接，所述第六电极设在所述支撑座上并与所述支撑座导电连接，所述第五电极和所述第六电极形成第三并联间隙。

9.根据权利要求8所述的用于光电分离器的保护结构，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极均位于所述架空线路的上侧，所述第三电极和所述第五电极均位于所述架空线路的下侧，所述第四电极和所述第六电极分别位于所述支撑座的相对两侧。

10.根据权利要求9所述的用于光电分离器的保护结构，其特征在于，所述第三电极的最低端高于所述第四电极的最高端；

或/和所述第五电极的最低端高于所述第六电极的最高端。

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