CN203387173U - 一种动态间隙放电器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型所述一种动态间隙放电器，它包括一对放电电极，其特征是：所述一对放电电极分别被固定在两个相对移动机构上。本实用新型所述一对放电电极分别被固定在两个移动机构上或所述的一对放电电极其中一个放电电极被固定在一个移动机构上、另一个放电电极被固定在一个非移动机构上。本实用新型所述移动机构采用旋转移动或直线移动。本实用新型是一种单间隙、放电电极可移动的动态放电装置，在雷电电涌放电时，电极间隙迅速扩大，放电电弧被拉长，而电源电弧在高弧距的情况下不能继续维持而熄灭。本实用新型能解决电源线路电压开关型放电装置在雷电电涌放电时所带来的工频续流问题，杜绝电压开关型放电装置因续流问题引起的火灾事故。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种动态间隙放电器。
背景技术
电压开关型雷电防护装置主要应用在第一级雷电电涌防护，它的主要特性是通流量大，不易损坏，适合在10/350us或更长的雷电电涌放电。这种放电间隙安装在被保护的电气设备动力线上，放电电极固定在陶瓷、玻璃或塑料绝缘物上，也称静态放电器。当电源线路上有雷电电涌发生时，快速变化的雷电电涌击穿空气间隙发生放电，很低的电弧电压（约10-20V）将电源短路。如果是直流电源，那么雷电电涌消失后，电源电流会持续通过放电间隙，这个电流俗称续流。如果电源是工频交流，当雷电电涌发生在过零点时，由于雷电电涌时间都在微秒级，所以电涌消失后，电源不会短路。当雷电电涌发生在非过零点时，电源电压如果高于电弧电压，电源电流就流过放电间隙，如果电弧电流不能在过零点时熄灭，那么极易引起火灾事故（放电电弧电压波形见图9）。为了改变这个现象，人们开始采用多间隙型结构，利用每节间隙电弧电压叠加的方式，使总的电弧电压高于电源电压，避免电源被短路而发生的火灾事故。但这种结构的放电装置制造成本高、推广受到限制。
实用新型内容
本实用新型的目的，是要提供一种动态间隙放电器，它是一种单间隙、放电电极可移动的动态放电装置，在雷电电涌放电时，电极间隙迅速扩大，放电电弧被拉长，而电源电弧（续流）在高弧距的情况下不能继续维持而熄灭。
本实用新型是这样实现的，所述一种动态间隙放电器，它包括一对放电电极，其特征是：所述一对放电电极分别被固定在两个相对移动机构上。
本实用新型的最佳实施例之一，所述一对放电电极分别被固定在两个移动机构上。
本实用新型的最佳实施例之二，所述的一对放电电极其中一个放电电极被固定在一个移动机构上、另一个放电电极被固定在一个非移动机构上。
本实用新型所述移动机构采用旋转移动或直线移动。
本实用新型的有益效果是，解决电源线路电压开关型放电装置在雷电电涌放电时所带来的工频续流问题，杜绝电压开关型放电装置因续流问题引起的火灾事故，并解决多间隙型放电器成本高、体积大的问题。
附图说明
图1为本实用新型双电极旋转移动机构在正常工作时的状态图。
图2为本实用新型双电极旋转移动机构在放电工作时的状态图。
图3为本实用新型单电极旋转移动机构在正常工作时的状态图。
图4为本实用新型单电极旋转移动机构在放电工作时的状态图。
图5为本实用新型双电极直线移动机构在正常工作时的状态图。
图6为本实用新型双电极直线移动机构在放电工作时的状态图。
图7为本实用新型单电极直线移动机构在正常工作时的状态图。
图8为本实用新型单电极直线移动机构在放电工作时的状态图。
图9是未使用本实用新型在交流电源线路的试验波形图。
图10是使用本实用新型在交流电源线路的试验波形图。
图1、图2中：1.左放电电极活动臂转轴，2.左放电电极旋转缓冲机构，3.左放电电极活动臂，4.右放电电极活动臂，5.右放电电极旋转缓冲机构，6.右放电电极活动臂转轴，7.右接线端子，8.软铜连接线，9.右放电电极，10.左放电电极，11.软铜连接线，12.左接线端子，13外壳。
图3、图4中：1.左放电电极活动臂转轴，2.左放电电极旋转缓冲机构，3.左放电电极活动臂，7.右接线端子，8.铜电极，9.右放电电极，10.左放电电极，11.软铜连接线，12.左接线端子，13外壳。
图5、图6中： 21.左回位弹簧，22.左放电电极滑道，23.左放电电极活动臂，24.右放电电极活动臂，25.右放电电极滑道，26.右回位弹簧，27.右接线端子，28.软铜连接线，29.右放电电极，210.左放电电极，211.软铜连接线，212.左接线端子，213外壳。
图7、图8中：21.左回位弹簧，22.左放电电极滑道，23.左放电电极活动臂，24.右放电电极臂， 27.右接线端子， 29.右放电电极，210.左放电电极，211.软铜连接线，212.左接线端子，213外壳。
图9中：1. 施加的雷电电涌脉冲，2. 被短路的电源电压波形（电源续流），3. 电源被电弧短路持续放电（续流）。
图10中：1. 施加的雷电电涌脉冲，2. 被短路的电源电压波形（电源续流），3. 电弧熄灭后恢复的电源电压波形。
具体实施方式
实施例一：所述一对放电电极分别被固定在两个移动机构上，所述移动机构采用旋转移动方式。
本实用新型所述一种动态间隙放电器，如图1所示，图1为本实用新型双电极旋转移动机构在正常工作时的状态图。
图1中左放电电极触头臂3上安装有左放电电极10，软铜连接线11将左放电电极活动臂3与左接线端子12连接在一起，左放电电极活动臂3安装在左放电电极活动臂转轴1上，左放电电极活动臂转轴1上安装有左放电电极旋转缓冲机构2；右放电电极活动臂4上安装有右放电电极9，软铜连接线8将右放电电极活动臂4与右接线端子7连接在一起，右放电电极活动臂4安装在右放电电极活动臂转轴6上，右放电电极活动臂转轴6上安装有右放电电极旋转缓冲机构5。左放电电极10和右放电电极9之间保持有0.15-2毫米或者更大的固定间隙，这个间隙由被保护的电气线路电源电压和雷电电涌启动电压决定。图1中还标有外壳13。
本实用新型所述一种动态间隙放电器，如图2所示，图2为本实用新型双电极旋转移动机构在放电工作时的状态图。
图2中当电源线路上有雷电电涌启动本实用新型放电时，左放电电极10和右放电电极9间隙击穿导通，电源被电弧电压短路，电源电流瞬间也通过左放电电极10和右放电电极9形成电源电弧。随着放电电弧的增大，电动力推动左放电电极10和右放电电极9迅速分开。由于弧距增大电弧被拉长，电源电弧不能继续维持而熄灭。左右两放电电极分别在个自的电极旋转缓冲机构的作用下，慢慢回到起始位置，等待下一次雷电电涌击穿放电。图2中的零部件与图1中的零部件一样。
实施例二：所述的一对放电电极其中一个放电电极被固定在一个移动机构上、另一个放电电极被固定在一个非移动机构上。所述移动机构采用旋转移动方式。
本实用新型所述一种动态间隙放电器，如图3、4所示，图3为本实用新型单电极旋转移动机构在正常工作时的状态图，图4为本实用新型单电极旋转移动机构在放电工作时的状态图。
图3、4是在实施例一的图1、2的基础上，去除右放电电极活动臂4、右放电电极旋转缓冲机构5、右放电电极活动臂转轴6三个部件，将软铜连接线8改为铜电极8，将右放电电极9改为固定方式。图3、4中还标有左放电电极活动臂转轴1、左放电电极旋转缓冲机构2、左放电电极活动臂3、右接线端子7、软铜连接线11、左接线端子12、外壳13。
图4中当电源线路上有雷电电涌启动本实用新型放电时，左放电电极10和右放电电极9间隙击穿导通，电源被电弧电压短路，电源电流瞬间也通过左放电电极10和右放电电极9形成电源电弧。随着放电电弧的增大，电动力推动左放电电极10迅速分开。电弧熄灭后左放电电极10慢慢回到起始位置，等待下一次雷电电涌击穿放电。图3与图4中的零部件一样。
实施例三：本实用新型所述一对放电电极分别被固定在两个移动机构上，所述移动机构采用直线移动方式。
本实用新型所述一种动态间隙放电器，如图5所示，图5为本实用新型双电极直线移动机构在正常工作时的状态图。
图5中左放电电极活动臂23安装在左放电电极滑道22上，左回位弹簧21安装在左放电电极滑道22与左放电电极活动臂23之间。在左放电电极活动臂23上安装有左放电电极210，软铜连接线211将左放电电极活动臂23与左接线端子212连接在一起。左放电电极滑道22与左放电电极活动臂23之间涂有阻尼润滑油；
右放电电极活动臂24安装在右放电电极滑道25上，右回位弹簧26安装在右放电电极滑道25与右放电电极活动臂24之间。在右放电电极活动臂24上安装有右放电电极29，软铜连接线28将右放电电极活动臂24与右接线端子27连接在一起。右放电电极滑道25与右放电电极活动臂24之间涂有阻尼润滑油；左放电电极210和右放电电极29之间保持有0.15-2毫米或者更大的固定间隙，这个间隙由被保护的电气线路电源电压和雷电电涌启动电压决定。图5中还标有外壳213。
本实用新型所述一种动态间隙放电器，如图6所示，图6为本实用新型双电极直线移动机构在放电工作时的状态图。
图6中当电源线路上有雷电电涌启动本实用新型放电时，左放电电极210和右放电电极29间隙击穿导通，电源被电弧短路，电源电流瞬间也通过左放电电极210和右放电电极29形成短路电弧电流。放电电弧的电动力推动左放电电极210和右放电电极29迅速分开。电弧熄灭后左回位弹簧21和右回位弹簧26克服阻尼润滑油阻力，分别推动左放电电极活动臂23和右放电电极活动臂24回到起始位置，等待下一次雷电电涌击穿放电。图6中的零部件与图5中的零部件一样。
实施例四：所述的一对放电电极其中一个放电电极被固定在一个移动机构上、另一个放电电极被固定在一个非移动机构上。所述移动机构采用直线移动方式。
本实用新型所述一种动态间隙放电器，如图7、图8所示，图7为本实用新型单电极直线移动机构在正常工作时的状态图。图8为本实用新型单电极直线移动机构在放电工作时的状态图。
图7、图8是在实施例三图5、图6的基础上，去除右放电电极滑道25、右回位弹簧26、软铜连接线28三个部件，并将图5、图6中的右放电电极活动臂24改为图7、图8中的右放电电极臂24，是固定方式。图7的零部件与图8的零部件一样。
图8中当电源线路上有雷电电涌启动本实用新型放电时，左放电电极210和右放电电极29间隙击穿导通，电源被电弧短路，电源电流瞬间也通过左放电电极210和右放电电极29形成电源电弧。放电电弧的电动力推动左放电电极210迅速分开。电弧熄灭后左放电电极210才慢慢回到起始位置，等待下一次雷电电涌击穿放电。图7、图8中还标有左回位弹簧21，左放电电极滑道22，左放电电极活动臂23，右接线端子27，软铜连接线211，左接线端子212，外壳213。
图9是未使用本实用新型在交流电源线路的试验波形图，图9中： 1.施加的雷电电涌脉冲，2.被短路的电源电压波形（电源续流），3.电源被电弧短路持续放电（续流）。
图10是使用本实用新型在交流电源线路的试验波形图，图10中：1.施加的雷电电涌脉冲，2.被短路的电源电压波形（电源续流），3.电弧熄灭后恢复的电源电压波形。
Claims (4)
1.一种动态间隙放电器，它包括一对放电电极，其特征是：所述一对放电电极分别被固定在两个相对移动机构上。
2.根据权利要求1所述一种动态间隙放电器，其特征是：所述一对放电电极分别被固定在两个移动机构上。
3.根据权利要求1所述一种动态间隙放电器，其特征是：所述的一对放电电极其中一个放电电极被固定在一个移动机构上、另一个放电电极被固定在一个非移动机构上。
4.根据权利要求1或2或3所述一种动态间隙放电器，其特征是：所述移动机构采用旋转移动或直线移动。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201320379111.9U CN203387173U (zh) | 2013-06-28 | 2013-06-28 | 一种动态间隙放电器 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103311915A (zh) * | 2013-06-28 | 2013-09-18 | 厦门大恒科技有限公司 | 一种动态间隙放电器 |
| CN107919661A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-04-17 | 浙江多格电气有限公司 | 一种模块式浪涌保护器 |
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2013
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| CN103311915B (zh) * | 2013-06-28 | 2015-12-23 | 厦门大恒科技有限公司 | 一种动态间隙放电器 |
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