CN206877773U - 一种10kV固定外串联间隙避雷器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种10kV固定外串联间隙避雷器，包括绝缘子组件、绝缘罩、避雷器组件及引弧棒；所述绝缘子组件包括线夹、绝缘芯棒、压块及引弧棒，所述线夹上端与所述压块对合后形成用于固定高压引线的空腔；所述避雷器组件包括氧化锌阀片、高压端法兰、低压端法兰及放电球，所述放电球的半球形放电电极与所述引弧棒的放电电极形成固定放电间隙。采用固定外串联间隙，有效的控制了避雷器与高压导线间空气间隙，使防雷装置按照设计要求动作；绝缘子组件和避雷器组件均内置在伞裙橡胶套内，确保橡胶套沿面与空气间隙之间的绝缘配合设计，有效控制闪络路径；由于采用固定放电间隙，使氧化锌阀片，不承受系统电压，从而延长雷击闪络保护器使用寿命。

Description

一种10kV固定外串联间隙避雷器

技术领域

本实用新型涉及10kV架空线路的雷电防护设备，具体涉及一种10kV固定外串联间隙避雷器。

背景技术

10kV架空配电线路的雷电过电压幅值高，放电时间短，而10kV配电线路的绝缘水平低，雷电过电压能够使绝缘子发生闪络，在雷击闪络通道上形成工频续流造成线路故障。目前国内10kV架空线路防雷采用的纯空气间隙串联氧化锌避雷器方式，根据现场实践的反馈，存在对安装施工人员要求偏高，影响施工效率和质量；外界因素引起纯空气间隙的距离发生改变，导致防雷装置难以形成有效的线路防护。

发明内容

本实用新型的目的就是针对上述技术的不足，提供一种10kV固定外串联间隙避雷器，能够在有效控制安装间隙、保证放电电弧路径的同时，降低线路的雷击跳闸率，提高供电的可靠性。

为实现上述目的，本实用新型所设计的10kV固定外串联间隙避雷器，包括绝缘子组件、与所述绝缘子组件上端相连的绝缘罩、与所述绝缘子组件下端相连的避雷器组件及与所述绝缘子组件侧部相连的引弧棒；

所述绝缘子组件包括线夹、顶端与所述线夹下端相连的绝缘芯棒及与所述线夹上端相连的压块，所述线夹上端与所述压块对合后形成用于固定高压引线的空腔，且所述引弧棒的引弧棒固定端与所述线夹外侧面的圆柱端相连，所述绝缘罩罩在所述线夹处；

所述避雷器组件包括氧化锌阀片、连接在所述氧化锌阀片高压端的高压端法兰、连接在所述氧化锌阀片低压端的低压端法兰及连接在所述高压端法兰侧面的放电球，且所述绝缘芯棒的底端与所述高压端法兰的上端相连，所述放电球的半球形放电电极与所述引弧棒的放电电极形成45～55mm的固定放电间隙，所述低压端法兰通过螺杆和安装金具将避雷器固定在线路杆塔的支撑横担上；

另外，所述绝缘子组件和所述避雷器组件均内置在伞裙橡胶套内。

进一步地，所述线夹上端面的中间部位开设有线夹半圆柱形槽孔，且所述线夹半圆柱形槽孔的两边各设有一个连接螺杆；所述压块的上端面和下端面的中间部位分别开设有压块上半圆柱形槽孔和压块下半圆柱形槽孔，所述压块上半圆柱形槽孔的两边各开设有一个圆通孔，且所述压块上半圆柱形槽孔的半径与所述压块下半圆柱形槽孔的半径不相同；所述线夹的连接螺杆穿过所述压块的圆通孔后通过螺母将所述线夹和所述压块固定连接，且所述线夹半圆柱形槽孔与所述压块上半圆柱形槽孔或所述压块下半圆柱形槽孔对合后形成用于固定高压引线的空腔。

进一步地，所述线夹的下部开设有插入所述绝缘芯棒上部的下圆孔，所述线夹的外侧面圆柱端开设有插入所述引弧棒的引弧棒固定端的侧圆孔。

进一步地，所述高压端法兰的下部侧面开设有用于安装所述放电球的放电球固定端的法兰侧圆孔，所述高压端法兰内且位于法兰侧圆孔上方位置处开设有用于插入所述绝缘芯棒底端的法兰上圆孔。

进一步地，所述低压端法兰内开设有用于固定所述螺杆的螺孔。

进一步地，所述引弧棒外周包裹一层硅橡胶绝缘材料，且在所述放电电极处向外延伸4～6mm。

进一步地，所述引弧棒的放电电极与所述放电球的半球形放电电极不在同一个平面上。

进一步地，所述线夹半圆柱形槽孔、所述压块上半圆柱形槽孔和所述压块下半圆柱形槽孔的孔壁均设置若干根凸起的筋。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

1、采用固定外串联间隙，有效的控制了避雷器与高压导线间空气间隙，使防雷装置按照设计要求动作；

2、绝缘子组件和避雷器组件均内置在伞裙橡胶套内，确保橡胶套沿面与空气间隙之间的绝缘配合设计，有效控制闪络路径；

3、由于采用固定放电间隙，使氧化锌阀片，不承受系统电压，从而延长雷击闪络保护器使用寿命；

4、适用于10kV架空配电线路，防止线路雷击跳闸、断线事故。

附图说明

图1为本实用新型10kV固定外串联间隙避雷器的结构示意图；

图2为图1中绝缘罩的结构示意图；

图3为图1中绝缘子组件的结构示意图；

图4为图1中线夹的结构示意图；

图5为图1中引弧棒的结构示意图；

图6为图1中避雷器组件的结构示意图；

图7为图1中半球形放电电极的结构示意图。

图中各部件标号如下：

绝缘罩1、绝缘子组件2、引弧棒3、避雷器组件4、伞裙橡胶套5、线夹210、连接螺杆211、侧圆孔212、线夹半圆柱形槽孔213、下圆孔214、压块220、圆通孔221、螺母222、压块上半圆柱形槽孔223、压块下半圆柱形槽孔224、绝缘芯棒230、引弧棒固定端311、放电电极312、氧化锌阀片410、高压端法兰420、法兰上圆孔421、法兰侧圆孔422、放电球430、半球形放电电极431、放电球固定端432、低压端法兰440、螺孔441、螺杆442。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1及图2所示10kV固定外串联间隙避雷器，包括绝缘子组件2、与绝缘子组件2上端相连的绝缘罩1、与绝缘子组件2下端相连的避雷器组件4及与绝缘子组件2侧部相连的引弧棒3，以及伞裙橡胶套5，绝缘子组件2和避雷器组件4均内置在伞裙橡胶套5内，本实施例中伞裙橡胶套5采用一体化结构，且采用一次整体模压成型工艺。

如图3、图4及图5所示，绝缘子组件2包括线夹210、绝缘芯棒230及压块220。其中，线夹210上端面的中间部位开设有线夹半圆柱形槽孔213，线夹半圆柱形槽孔213的两边各设有一个连接螺杆211，两个连接螺杆211沿线夹半圆柱形槽孔213的轴线对称分布(本实施例中两个连接螺杆211的直径均为10mm)；同理，由铝合金支撑的压块220，其上端面和下端面的中间部位分别开设有压块上半圆柱形槽孔223和压块下半圆柱形槽孔224，压块上半圆柱形槽孔223的两边各开设有一个圆通孔221，两个圆通孔221沿压块上半圆柱形槽孔223的轴线对称分布，且压块上半圆柱形槽孔223的半径与压块下半圆柱形槽孔224的半径不相同；当线夹210的连接螺杆211穿过压块220的圆通孔221后通过螺母222将线夹210和压块220固定连接，使得线夹半圆柱形槽孔213与压块上半圆柱形槽孔223或压块下半圆柱形槽孔224对合后形成用于固定高压引线的空腔，高压引线与高压导线连接，由于对合后可以形成两种不同体积的空腔，因此，可适用于35～240mm²绝缘导线的安装。并且，线夹半圆柱形槽孔213、压块上半圆柱形槽孔223和压块下半圆柱形槽孔224的孔壁均设置若干根凸起的筋，用于增大高压引线的摩擦力。

另外，线夹210的下部开设有下圆孔214，线夹210的外侧面圆柱端开设有侧圆孔212，且线夹210外侧面的圆柱端轴线方向与空腔的轴线方向一致；绝缘芯棒230的顶端插入至线夹210的下圆孔214直至绝缘芯棒230的上部插入至下圆孔214，而引弧棒3的引弧棒固定端311则插入至外侧面圆柱端的侧圆孔212内，本实施例中，绝缘芯棒230采用的是由玻璃纤维芯棒制成的直径28mm的绝缘芯棒230；引弧棒3外周包裹一层硅橡胶绝缘材料，且在引弧棒3的放电电极312处向外延伸4～6mm，优选为5mm，从而不让放电电极312裸露在空气中，放电电极312为球形电极。

如图6所示，避雷器组件包括氧化锌阀片410、连接在氧化锌阀片410高压端的高压端法兰420、连接在氧化锌阀片410低压端的低压端法兰440及连接在高压端法兰420侧面的放电球430；高压端法兰420和低压端法兰440均由铝合金材料制成，且高压端法兰420上半部分和下半部都设有若干阻潮环，而低压端法兰440外圆设有若干个阻潮环，均是用于防止避雷器在户外运行时，潮气和湿气的侵入。其中，高压端法兰420的下部侧面开设有法兰侧圆孔422，结合图7，放电球430的放电球固定端432安装在法兰侧圆孔422，且放电球430的半球形放电电极431与引弧棒3的放电电极312形成45～55mm(优选为50mm)的固定放电间隙，引弧棒3的放电电极312与放电球430的半球形放电电极431不在同一个平面上，防止在有雨水的情况下，两个电极之间不会出现短路现象；而高压端法兰420内且位于法兰侧圆孔422上方位置处开设有法兰上圆孔421，绝缘芯棒230底端插入至法兰上圆孔421，使得绝缘芯棒230的底端与高压端法兰420的上端相连；同时，低压端法兰440内开设有螺孔441，螺杆442的顶端拧入螺孔441，将低压端法兰440与螺杆442固定，然后螺杆442通过安装金具将避雷器固定在线路杆塔的支撑横担上。

如图2及图3所示的绝缘罩1由高压绝缘材料制成，罩在高压导线与绝缘子组件2的线夹210处，防止树枝等异物搭接或小动物爬行造成线路短路及消除酸雨对高压线夹接点的腐蚀引发的运行故障。

本实用新型的工作原理如下：

线夹210与高压导线尺寸配合，通过螺母222的收紧，使高压导线与不同大小的导线紧密连接。绝缘子组件2和避雷器组件4内置在伞裙橡胶套5中，增加了避雷器爬电距离，保证了在雷击闪络时，固定放电间隙有效动作。在雷电过电压作用下，固定放电间隙瞬间被击穿，避雷器呈现低阻抗，将雷电流泄放入地；雷电冲击过后，工频电压加载避雷器上，避雷器的电阻瞬间变大，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，空气间隙的绝缘迅速恢复，电弧在极短时间内自然熄灭，工频续流被完全遮断。

Claims (8)

1.一种10kV固定外串联间隙避雷器，包括绝缘子组件(2)、与所述绝缘子组件(2)上端相连的绝缘罩(1)、与所述绝缘子组件(2)下端相连的避雷器组件(4)及与所述绝缘子组件(2)侧部相连的引弧棒(3)；其特征在于：

所述绝缘子组件(2)包括线夹(210)、顶端与所述线夹(210)下端相连的绝缘芯棒(230)及与所述线夹(210)上端相连的压块(220)，所述线夹(210)上端与所述压块(220)对合后形成用于固定高压引线的空腔，且所述引弧棒(3)的引弧棒固定端(311)与所述线夹(210)外侧面的圆柱端相连，所述绝缘罩(1)罩在所述线夹(210)处；

所述避雷器组件(4)包括氧化锌阀片(410)、连接在所述氧化锌阀片(410)高压端的高压端法兰(420)、连接在所述氧化锌阀片(410)低压端的低压端法兰(440)及连接在所述高压端法兰(420)侧面的放电球(430)，且所述绝缘芯棒(230)的底端与所述高压端法兰(420)的上端相连，所述放电球(430)的半球形放电电极(431)与所述引弧棒(3)的放电电极(312)形成45～55mm的固定放电间隙，所述低压端法兰(440)通过螺杆(442)和安装金具将避雷器固定在线路杆塔的支撑横担上；

另外，所述绝缘子组件(2)和所述避雷器组件(4)均内置在伞裙橡胶套(5)内。

2.根据权利要求1所述10kV固定外串联间隙避雷器，其特征在于：所述线夹(210)上端面的中间部位开设有线夹半圆柱形槽孔(213)，且所述线夹半圆柱形槽孔(213)的两边各设有一个连接螺杆(211)；所述压块(220)的上端面和下端面的中间部位分别开设有压块上半圆柱形槽孔(223)和压块下半圆柱形槽孔(224)，所述压块上半圆柱形槽孔(223)的两边各开设有一个圆通孔(221)，且所述压块上半圆柱形槽孔(223)的半径与所述压块下半圆柱形槽孔(224)的半径不相同；所述线夹(210)的连接螺杆(211)穿过所述压块(220)的圆通孔(221)后通过螺母(222)将所述线夹(210)和所述压块(220)固定连接，且所述线夹半圆柱形槽孔(213)与所述压块上半圆柱形槽孔(223)或所述压块下半圆柱形槽孔(224)对合后形成用于固定高压引线的空腔。

3.根据权利要求1或2所述10kV固定外串联间隙避雷器，其特征在于：所述线夹(210)的下部开设有插入所述绝缘芯棒(230)上部的下圆孔(214)，所述线夹(210)的外侧面圆柱端开设有插入所述引弧棒(3)的引弧棒固定端(311)的侧圆孔(212)。

4.根据权利要求1或2所述10kV固定外串联间隙避雷器，其特征在于：所述高压端法兰(420)的下部侧面开设有用于安装所述放电球(430)的放电球固定端(432)的法兰侧圆孔(422)，所述高压端法兰(420)内且位于法兰侧圆孔(422)上方位置处开设有用于插入所述绝缘芯棒(230)底端的法兰上圆孔(421)。

5.根据权利要求1或2所述10kV固定外串联间隙避雷器，其特征在于：所述低压端法兰(440)内开设有用于固定所述螺杆(442)的螺孔(441)。

6.根据权利要求1或2所述10kV固定外串联间隙避雷器，其特征在于：所述引弧棒(3)外周包裹一层硅橡胶绝缘材料，且在所述放电电极(312)处向外延伸4～6mm。

7.根据权利要求1或2所述10kV固定外串联间隙避雷器，其特征在于：所述引弧棒(3)的放电电极(312)与所述放电球(430)的半球形放电电极(431)不在同一个平面上。

8.根据权利要求2所述10kV固定外串联间隙避雷器，其特征在于：所述线夹半圆柱形槽孔(213)、所述压块上半圆柱形槽孔(223)和所述压块下半圆柱形槽孔(224)的孔壁均设置若干根凸起的筋。