CN1877754A - 一种金属氧化物避雷器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及输变电保护设备技术领域，具体涉及一种金属氧化物避雷器。本发明要克服瓷外套避雷器的体积大、重量大、防爆性能不稳定和复合外套避雷器机械强度小，压力释放性能低的问题。为克服现有技术存在的问题，本发明的解决方案是：一种金属氧化物避雷器，包括数节避雷器单元，避雷器单元上包括绝缘套和法兰，其特征在于：所述绝缘套为两层，内层为非瓷质绝缘材料的绝缘筒，外层为硅橡胶复合材料的伞套，绝缘筒上设置有压力释放口，在压力释放口上装配有密封件；所述法兰与绝缘筒之间以胶装连接。
Description
所属技术领域：
本发明涉及输变电保护设备技术领域，具体涉及一种金属氧化物避雷器。
背景技术：
目前，国内外500kV系统用电站型金属氧化物避雷器主要采用的是瓷套式避雷器，瓷套式避雷器的整体结构一般为三节串联直立结构，内部芯体结构为单柱式，每节避雷器单元包括外套和芯体等。所述外套为瓷外套，由瓷套和法兰组成，瓷套材料为陶瓷材料。
电站型复合外套金属氧化物避雷器仅用于220kV及以下等级的电站，更高电压等级的电站型复合外套金属氧化物避雷器主要由于机械性能、压力释放性能难以实现，目前还无产品在电站运行。
下面对现有技术存在的问题分别进行说明：
1)瓷外套避雷器存在的问题是：a)体积大，重量大；b)防爆性能不稳定，失效后危害性大：当避雷器内部短路时，内部气体压力突变，强大的压力在瞬间很难排放出去，很易引起瓷壁炸裂，将内部芯体零件喷射出去，损伤其它设备，而使事故扩大。
2)复合外套金属氧化物避雷器存在的问题：a)复合外套的金具和绝缘筒之间采用螺纹连接，使复合外套的机械强度受到限制，无法用于高电压等级的避雷器；b)高电压等级的避雷器对压力释放性能要求高，现有技术无法实现。
发明内容：
本发明要克服瓷外套避雷器的体积大、重量大、防爆性能不稳定和复合外套避雷器机械强度小，压力释放性能低的问题。
为克服现有技术存在的问题，本发明的解决方案是：一种金属氧化物避雷器，包括数节避雷器单元，避雷器单元上包括绝缘套和法兰1，其特殊之处在于：所述绝缘套为两层，内层为非瓷质绝缘材料的绝缘筒5，外层为硅橡胶复合材料的伞套2，绝缘筒5上设置有压力释放口3，在压力释放口3上装配有密封件4；所述法兰1与绝缘筒5之间以胶装连接。
上述压力释放口3为径向外大内小的喇叭口。压力释放性能更好。
上述压力释放口3为槽状口，上述密封件4装配在释放口3上。保证了避雷器的密封性能。
上述压力释放口3包括设置于两个径向平面上的两组，每组为均布的四个。在内部短路时，更易将内部瞬间产生很高的气压释放出去，压力释放性能更好。
与现有技术相比，本发明的优点是：
1、体积小，重量轻：采用非瓷质绝缘材料的绝缘筒和硅橡胶复合材料伞套作为避雷器的外套，体积减小，重量减轻，比瓷外套避雷器更易装配、运输和安装；
2、防爆性能好：充分利用复合外套的材料优点，以在外套上开口的办法进行压力释放，在发生故障时，外套中绝缘筒上的密封条在内部气压作用下被冲开，迅速释放内部瞬间产生的很高的压力，这样外套就不会受压炸裂，内部芯体零件不会发生喷射而损伤其它设备，使事故扩大。实验表明，本发明的大电流压力释放能力达到63kA，该数值为国内试验能力的最高等级，小电流压力释放能力800A；
3、机械强度好：常规的复合外套避雷器绝缘筒和上、下金具之间采用螺纹连接，绝缘筒端头要车螺纹，破坏了绝缘筒的强度。本发明中，绝缘筒和法兰之间采用胶装连接，保证了避雷器整体机械强度，其弯曲强度高达25.3kN·m；
4、密封性能好：由于在绝缘筒侧面压力释放口上装配有密封件，既保证了产品的工艺性，更重要的是保证了避雷器的密封性能，试验表明，避雷器的密封漏气率小于6.65×10-8Pa.L/s，比GB 11032-2000“交流无间隙金属氧化物避雷器”国家标准规定的密封漏气率小于6.65×10-5Pa.L/s低了三个数量级；
5、适用范围宽：本发明适用于500kV电站型复合外套金属氧化物避雷器，也可用于其它规格高性能金属氧化物避雷器的结构改进。
附图说明：
附图是本发明的结构示意图。
具体实施方式：
参见附图，本发明包括数节避雷器单元，每节避雷器单元上包括外套和法兰1。所说的外套为两层，内层为非瓷质绝缘材料的绝缘筒5，外层为硅橡胶复合材料的伞套2，绝缘筒5上设置有压力释放口3，并在压力释放口3上装配有密封件4，所说的压力释放口3为槽状口，槽状口沿轴向设置，所说槽状口径向为外大内小的喇叭口。所说的压力释放口3包括设置于两个径向平面上的两组，每组为均布的四个。所说的法兰1与绝缘筒5之间以胶装连接。
Claims (4)
1、一种金属氧化物避雷器，包括数节避雷器单元，避雷器单元上包括绝缘套和法兰(1)，其特征在于：所述绝缘套为两层，内层为非瓷质绝缘材料的绝缘筒(5)，外层为硅橡胶复合材料的伞套(2)，绝缘筒(5)上设置有压力释放口(3)，在压力释放口(3)上装配有密封件(4)；所述法兰(1)与绝缘筒(5)之间以胶装连接。
2、如权利要求1所述的一种金属氧化物避雷器，其特征在于：所述压力释放口(3)为径向外大内小的喇叭口。
3、如权利要求1或2所述的一种金属氧化物避雷器，其特征在于：所述压力释放口(3)为槽状口，上述密封件(4)装配在释放口(3)上。
4、如权利要求3所述的一种金属氧化物避雷器，其特征在于：所述压力释放口(3)包括设置于两个径向平面上的两组，每组为均布的四个。
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2005
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