CN201576508U - 架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子 - Google Patents

Abstract

架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子，包括支柱绝缘子和避雷器，绝缘导线架设在支柱绝缘子上，支柱绝缘子固定在杆塔横担上，所述避雷器和支柱绝缘子通过避雷器连接棒组件连接；在横担与支柱绝缘子之间还安装有引弧电极，所述引弧电极与杆塔横担紧密电联接；所述避雷器由避雷器本体和在其头部联接的电极组成，电极和避雷器本体通过避雷器连接棒组件与支柱绝缘子上金具紧密电联接；所述引弧电极与电极之间形成空气间隙。本实用新型体积小，重量轻，安装方便，可靠性高、维护方便，可有效防止架空线路绝缘导线的雷击断线损坏。

Description

架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子

技术领域

本实用新型涉及电力系统架空配电线路，尤其涉及一种架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子，针对配电网10-35kV系统架空绝缘导线雷击断线问题，可有效防止绝缘导线因雷击过电压而损坏。

背景技术

在配电网中，采用绝缘导线解决了裸导线所解决不了的走廊和安全问题，与电缆相比，采用绝缘导线投资省、建设快，优点十分明显。国外发达国家从20世纪60年代后期已逐渐采用架空绝缘导线。但绝缘导线也有其自身的弱点，即雷击断线问题，所谓雷击必断线。因此，必须妥善解决雷击断线问题。

根据绝缘导线雷击断线的机理，相应的防范措施有“疏导和堵塞”两种方式。“疏导”就是将绝缘子附近的绝缘导线局部裸线化，使工频电弧弧根转移或固定在特制金具上燃烧，从而保护导线免于烧伤。例如，在绝缘子与导线联结处剥离绝缘层、采用闪络保护型线夹或将绝缘子两侧的绝缘导线剥离一段绝缘层并加装防弧线夹。“疏导式”的方式操作简单、投资少，但导线局部裸露，存在密封和绝缘缺陷。“堵塞”就是雷击闪络后阻止工频续流起弧。例如，采用限流消弧角，即带串联环型外间隙金属氧化物避雷器。相比“疏导式”，“堵塞式”的方式防护效果更好，缺点是施工相对复杂，成本较高。

我国从80年代起开始对城市配电架空网实施绝缘化改造试点，90年代加快了步伐。近年来，随着配电网中绝缘导线覆盖面积的增大，雷击断线问题也日益明显起来。我国对绝缘导线雷击断线问题研究起步晚，目前还处在摸索阶段。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种采用上述“堵塞式”原理并克服现有技术缺陷，适合在10-35kV架空绝缘导线上使用的新型避雷器绝缘子，体积小，重量轻，安装方便、可靠性高、维护方便。

本实用新型所采用的技术方案是：一种架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子，包括支柱绝缘子1和避雷器2，绝缘导线架设在支柱绝缘子1上，支柱绝缘子1固定在杆塔横担5上，其特征在于，所述避雷器2和支柱绝缘子1通过避雷器连接棒组件3连接为一体；在横担5与支柱绝缘子1之间还安装有引弧电极6，所述引弧电极6与杆塔横担5紧密电联接；所述避雷器2由避雷器本体13和在其头部联接的电极14组成，电极14和避雷器本体13通过避雷器连接棒组件3与支柱绝缘子上金具7紧密电联接；所述引弧电极6与电极14之间形成空气间隙4。

其中优选方案是：

所述的避雷器连接棒组件3由避雷器连接棒外套15和避雷器连接棒16组成，避雷器连接棒16两端设有螺纹；

所述的避雷器连接棒组件3可由支柱绝缘子1的上端或下端引出，使支柱绝缘子1与避雷器2组成并联结构，通过避雷器连接棒组件3固定避雷器与支柱绝缘子1间的距离，安装时不需调节；

所述的避雷器连接棒组件3外部包覆有防腐材料；

所述的引弧电极6可为球形或板状；

所述的引弧电极6与支柱绝缘子1通过金属加工、焊接或螺栓固定方式连为一体，安装时不需调节；

所述支柱绝缘子1的芯棒直径范围在15-50毫米之间；

所述支柱绝缘子1的类型为针式绝缘子或棒式绝缘子；

所述的引弧电极6与电极14构成外串联空气间隙4，此空气间隙的距离通过大量试验确定，并确保过电压时放电发生在此间隙之间，同时确保此间隙能够承受系统工频耐受电压。

本实用新型填补了国内技术空白，由于采用了上述的技术方案，具有如下优点：(1)本实用新型的避雷器绝缘子体积小，重量轻，安装方便，维护方便；(2)本实用新型将避雷器与绝缘子连接合为一体，降低了线路成本，简化了安装步骤，提高了安装效率；(3)通过大量的雷电试验进行绝缘配合，确定了间隙值，可确保雷击放电发生在此空气间隙之间，安装时无需再进行调节。

附图说明

图1是本实用新型的安装结构示意图；

图2是本实用新型的支柱绝缘子的结构示意图；

图3是本实用新型的避雷器的结构示意图；

图4是本实用新型的避雷器连接棒组件的结构示意图；

图5是本实用新型的引弧电极实施例的结构示意图；

图中：1支柱绝缘子 2避雷器 3避雷器连接棒组件 4空气间隙 5横担 6引弧电极 7支柱绝缘子上金具 8支柱绝缘子外套 9支柱绝缘子下金具 10弹垫11螺母 12螺柱 13避雷器本体 14电极 15避雷器连接棒外套 16避雷器连接棒 17凸台

具体实施方式

以下参考附图来具体描述本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型的架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子，包括支柱绝缘子1、避雷器2、连接支柱绝缘子1与避雷器2的避雷器连接棒组件3、引弧电极6、引弧电极6与避雷器2的电极14之间的空气间隙4；支柱绝缘子1固定在杆塔横担5上，绝缘导线架设在支柱绝缘子1的上金具上。

支柱绝缘子1与避雷器2通过避雷器连接棒组件3连为一体，避雷器连接棒组件3用于固定避雷器2与支柱绝缘子1间的距离，安装时不需调节。

避雷器连接棒组件3可由支柱绝缘子1的上端或下端引出，使支柱绝缘子1与避雷器2组成并联结构；避雷器连接棒组件3外部可通过包覆防腐材料防腐。避雷器连接棒组件3外部可包覆绝缘材料，也可不用绝缘材料，但必须满足防腐蚀的要求。

横向悬臂状避雷器连接棒组件3与支柱绝缘子1、避雷器2通过螺纹连接，安装、维护方便，避雷器2和支柱绝缘子1竖直并列布置，电极14和引弧电极6形成的水平空气间隙4的距离经过反复试验后确定，保证了雷电击穿均发生在此间隙上，安装时无需调节。

引弧电极6安装在横担5与支柱绝缘子1之间，支柱绝缘子1与横担5通过螺柱12、螺母11、弹垫10固定连接，从而实现引弧电极6与杆塔横担5的紧密电连接。

绝缘子的类型可以选择针式绝缘子或棒式绝缘子等，所用芯棒直径范围可调节，根据抗弯强度的要求不同，可选择15-50毫米之间。如图2所示本实施例的支柱绝缘子1由支柱绝缘子上金具7、支柱绝缘子外套8、支柱绝缘子下金具9组成；绝缘导线架设在支柱绝缘子上金具7的凹槽中，具体安装方法按照10kV绝缘子颈扎法或10kV绝缘子顶扎法安装，支柱绝缘子下金具9上固定螺栓12，并配有弹垫10、螺母11，实现与杆塔横担5的紧固连接。

如图3所示，避雷器2由避雷器本体13与电极14组成，电极14可设计成半球形、板形或棒形。本实施例中的电极14采用球头电极，表面圆滑，通过紧定螺栓与避雷器本体13实现紧密电联接。避雷器本体13采用复合外绝缘线路避雷器如金属氧化物避雷器，重量轻，安装方便。

如图4所示，避雷器连接棒组件3由绝缘的避雷器连接棒外套15和避雷器连接棒16组成。避雷器连接棒16两端均设有螺纹，一端连接到避雷器2，另一端连接到支柱绝缘子上金具7，通过螺母拧紧，使避雷器连接棒16上的凸台17与支柱绝缘子上金具7紧密电连接。

引弧电极6可做成球形或板状，并与支柱绝缘子1通过金属加工、焊接或螺栓固定等其他方式连为一体，安装时不需调节。

如图5所示一种引弧电极实施例的结构示意图，其中5-1为主视图，5-2为左视图，5-3为俯视图。图中：引弧电极6为板状，一边开有圆孔，安装时套入螺柱12，采用螺母11紧固可与支柱绝缘子1下金具连接在一起，并实现与杆塔横担5的紧密电联接；另一边向下折弯，既有利于间隙距离的保证，同时运行中不易积存污物，避免引发闪络。

作为另一种实施例，引弧电极6可做成球形，并与支柱绝缘子1的下金具通过金属加工或焊接方式连为一体，安装时不需调节。

引弧电极6与电极14构成外串联空气间隙4，此空气间隙的距离通过大量试验确定，并确保过电压时放电发生在此间隙之间，同时确保此间隙能够承受系统工频耐受电压。

本实用新型的工作原理及过程：在系统正常运行时，空气间隙隔离工频电压，避雷器本体几乎不承受电压，在直击雷或感应雷产生的雷电过电压作用下，避雷器本体导通，避

雷器本体呈现低阻抗，避雷器球电极与绝缘子下端的引弧电极间的空气间隙被击穿，雷电流通过支柱绝缘子上金具7、避雷器连接棒16、避雷器本体13很快地传递到电极14，再经击穿后的放电空气间隙4传递到引弧电极6，最后通过铁横担5或接地线被泄放入地，从而保护了绝缘线路。雷电冲击过后，避雷器本体的电阻又瞬间变大，通过的电流即电弧电流被抑制在较低数值，空气间隙弧压降增大，球电极与引弧电极间的空气间隙绝缘迅速恢复，电弧在极短时间内自然熄灭，工频续流被完全遮断，不易引起线路跳闸或使线路能够快速重合闸恢复运行。

本实用新型的避雷器绝缘子在本说明书中仅说明一些优选实施例，并不是对其限制。该专业技术人员根据本实用新型发明构思和精神可以在结构上做出其它变化或修改，例如改变引弧电极或避雷器电极的形状或尺寸、改变避雷器连接棒组件的外形或尺寸、改变支柱绝缘子的绝缘材料或尺寸等，但这些仍应属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子，包括支柱绝缘子(1)和避雷器(2)，绝缘导线架设在支柱绝缘子(1)上，支柱绝缘子(1)固定在杆塔横担(5)上，其特征在于，所述避雷器(2)和支柱绝缘子(1)通过避雷器连接棒组件(3)连接为一体；在横担(5)与支柱绝缘子(1)之间还安装有引弧电极(6)，所述引弧电极(6)与杆塔横担(5)紧密电联接；所述避雷器(2)由避雷器本体(13)和在其头部联接的电极(14)组成，电极(14)和避雷器本体(13)通过避雷器连接棒组件(3)与支柱绝缘子上金具(7)紧密电联接，所述引弧电极(6)与电极(14)之间形成空气间隙(4)。

2.根据权利要求1所述的架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子，其特征在于：所述的避雷器连接棒组件(3)可由支柱绝缘子(1)的上端或下端引出，使支柱绝缘子(1)与避雷器(2)组成并联结构，通过避雷器连接棒组件(3)固定避雷器与支柱绝缘子(1)间的距离，安装时不需调节。

3.根据权利要求1所述的架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子，其特征在于：所述的避雷器连接棒组件(3)外部包覆有防腐材料。

4.根据权利要求1所述的架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子，其特征在于：所述的引弧电极(6)可为球形或板状。

5.根据权利要求1所述的架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子，其特征在于：所述的引弧电极(6)与支柱绝缘子(1)通过金属加工、焊接或螺栓固定方式连为一体，安装时不需调节。

6.根据权利要求1所述的架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子，其特征在于：所述支柱绝缘子(1)的芯棒直径范围在15-50毫米之间。

7.根据权利要求1所述的架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子，其特征在于：所述支柱绝缘子(1)的类型为针式绝缘子或棒式绝缘子。

8.根据权利要求1所述的架空线路绝缘导线用避雷器绝缘子，其特征在于：所述的引弧电极(6)与电极(14)构成外串联空气间隙(4)，此空气间隙的距离通过大量试验确定，并确保过电压时放电发生在此间隙之间，同时确保此间隙能够承受系统工频耐受电压。

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