CN208623102U - 一种内串联间隙过电压保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种内串联间隙过电压保护装置，其包括有支架、内串联间隙避雷器、及环形电极，所述环形电极固定于所述内串联间隙避雷器上端部，与架空于线路绝缘子上端部的导线形成外放电间隙，所述内串联间隙避雷器内设置有一内串联间隙机构，其包括有两放电柱、并列排放的数个放电球、及位于每两放电球之间且通向所述内串联间隙避雷器外部的内放电间隙，数个所述内放电间隙组成内串联放电间隙；如此，以上外放电间隙与内串联放电间隙的结合，可保护线路绝缘子免受雷击闪络，也可有效避免雷击跳闸和雷击断线事故发生。

Description

一种内串联间隙过电压保护装置

技术领域

本实用新型涉及电压防雷保护设备技术领域，具体涉及一种内串联间隙过电压保护装置。

背景技术

配网电气设备多，分布广，线路自身绝缘水平较低，易遭受雷击，影响电网的安全运行，特别是在多雷、土壤电阻率高、地形复杂的地区，雷击跳闸率则更高。为保证配网运行的安全性和可靠性，需加强配网线路的防雷保护。

常见的配网架空输电线路的防雷保护措施有架设避雷线、降低杆塔接地电阻、加强线路绝缘及安装线路过电压防雷保护装置。前三种防雷措施均需在基础建设阶段进行规划，对于后期线路技术改造的防雷保护只有通过安装线路过电压防雷保护装置的方式。

现有技术中安装线路过电压防雷保护装置的方法有两种，都有各自的缺点：第一种是安装无间隙或带串联外间隙金属氧化物避雷器，缺点是金属氧化物避雷器因长期承受系统工频电压和反复承受雷电过电压，内部阀片存在劣化、老化现象，从而导致泄露电流以及密封受潮加剧，以致引起避雷器故障，影响线路正常供电；第二种是安装闪络保护型线夹、防护线夹和放电箝位绝缘子等防雷金具装置等，缺点是以上装置的放电电压分散性大，烧弧时间长，会出现短时系统失压和继电保护动作跳闸，且在系统高电压下容易建弧，无法自主切断工频续流引起线路跳闸，只能配合重合闸装置或者应用于较低电压等级的供电场所。

鉴于此，需提供一种内串联间隙过电压保护装置以解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题提供一种可有效限制线路上的雷电过电压、并能在雷电冲击后快速切断工作频流的内串联间隙过电压保护装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下所述的技术方案：

一种内串联间隙过电压保护装置包括有支架、设于所述支架上的内串联间隙避雷器、及固定于所述内串联间隙避雷器上端部的环形电极；所述环形电极与架空于线路绝缘子上端部的导线之间的空气间隙形成外放电间隙；所述内串联间隙避雷器包括有上端盖、下端盖、固定于所述上端盖与下端盖之间的绝缘棒、固定于所述上端盖与下端盖之间的内串联间隙机构及位于所述内串联间隙避雷器外层的绝缘外套；所述内串联间隙机构包括有分别卡接于所述上端盖与下端盖内的两放电柱、位于所述两放电柱之间且并列排放的数个放电球、及位于每两放电球之间且穿透所述绝缘外套并通向所述内串联间隙避雷器外部的内放电间隙，数个所述内放电间隙组成内串联放电间隙。

优选地，所述外放电间隙的高度为40mm-50mm。

优选地，所述放电球的数量为39。

优选地，所述内放电间隙的宽度为1mm～1.5mm。

优选地，所述支架为可调节支架，由两个弯折成7字型的折板背对背通过螺栓固定而组成，所述折板包括一横板和一竖板，所述绝缘子和内串联间隙避雷器分别固定于两个折板的横板上，所述竖板上设置多个安装孔，当两个竖板通过螺栓固定时，可使两横板处于不同的高度。

优选地，所述线路绝缘子和内串联间隙避雷器通过安装孔和紧固件固定于所述支架上。

优选地，所述环形电极通过安装孔和紧固件固定于所述内串联间隙避雷器的上端部。

优选地，所述绝缘棒位于离所述绝缘子近的一侧，所述内放电间隙背向所述线路绝缘子。

本实用新型的有益技术效果在于：该内串联间隙过电压保护装置包括有支架、内串联间隙避雷器、及固定于所述内串联间隙避雷器上端部的环形电极，所述环形电极与架空于线路绝缘子上端部的导线之间的空气间隙形成外放电间隙；所述内串联间隙避雷器内包括有一内串联间隙机构，所述内串联间隙机构包括两放电柱、并列排放的数个放电球、及位于每两放电球之间且通向所述内串联间隙避雷器外部的内放电间隙，数个所述内放电间隙组成内串联放电间隙；如此，当导线遭受雷电过电压时，所述外放电间隙和内串联放电间隙被击穿，有效对地泄放雷电能量，雷击电流产生的大电弧被引至内串联放电间隙后，被切断成小段的小电弧，从而截断雷击过后的系统工作频率，使系统在断路器保护跳闸之前恢复到正常运行状态，以上外放电间隙与内串联放电间隙的结合，可保护线路绝缘子免受雷击闪络，也可有效避免雷击跳闸和雷击断线事故发生。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图。

图2是本实用新型一种实施例的另一结构示意图。

图3是本实用新型另一种实施例的结构示意图。

图4是本实用新型一种实施例中间隙机构的截面结构示意图。

图5是图4中下端部的放大结构示意图。

具体实施方式

为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本实用新型的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的阐述。

如图1和图2所示，一种实施例的内串联间隙过电压保护装置包括有支架 10、设于支架10上的内串联间隙避雷器20、及固定于该内串联间隙避雷器20 上端部的环形电极30。

导线40被横向架空于线路绝缘子50上端部，且位于环形电极30的下方处，导线40与该环形电极30之间的空气间隙形成外放电间隙31。该外放电间隙31 的高度H范围为40mm-50mm。

如图3所示，在另一种实施例中，被横向架空于线路绝缘子50上端部的导线40位于环形电极30的上方处，同样，导线40与该环形电极30之间的空气间隙形成外放电间隙31。该外放电间隙31的高度H范围为40mm-50mm。

如图4所示，内串联间隙避雷器20包括有上端盖21、下端盖22、固定于该上端盖21与下端盖22之间的绝缘棒23、固定于该上端盖21与下端盖22之间的内串联间隙机构24及位于内串联间隙避雷器20外层的绝缘外套25。绝缘棒23的材料为耐高温抗高压的环氧玻纤，绝缘外套25的材料为硅橡胶，上端盖21及下端盖22的材料为导电金属。

如图5所示，内串联间隙机构24包括有分别卡接于上端盖21与下端盖22 内的两放电柱241、位于所述两放电柱之间且并列排放的数个放电球242、及位于每两放电球242之间且穿透所述绝缘外套25并通向所述内串联间隙避雷器20 外部的内放电间隙243。数个内放电间隙243组成内串联放电间隙244。

在一些优选的实施例中，放电球242的数量为39个，再加上两个放电柱241 与放电球242之间的内放电间隙243，共40个内放电间隙243，组成一个40段的内串联放电间隙244。在一些优选的实施例中，内放电间隙243的宽度为 1mm～1.5mm，这里所说的宽度为内放电间隙243的径口宽度。

在上述实施例中，支架10为可调节支架，由两个弯折成7字型的折板11 背对背通过螺栓固定而组成，折板包括一横板101和一竖板102，线路绝缘子 50和内串联间隙避雷器20分别固定于两个折板的横板101上，竖板102上设置多个安装孔103，当竖板102通过螺栓固定时，可使两折板11的横板101处于不同的高度，以此来调节线路绝缘子50和内串联间隙避雷器20的上端部的高度差，从而控制外放电间隙31的高度H。

线路绝缘子50和内串联间隙避雷器20通过支架10上的安装孔70和螺栓安装于支架10上，环形电极30通过螺栓60和配套的安装孔固定于内串联间隙避雷器20的上端部。

在安装时，将外放电间隙31的高度H范围控制在40mm-50mm，将绝缘棒 23位于离线路绝缘子50近的一侧，内放电间隙243背向线路绝缘子50。在一些优选的实施例中，线路绝缘子50可以为陶瓷绝缘支柱。

当架空的导线40上出现雷电过电压时：一方面，外放电间隙31和内串联放电间隙244内部被击穿，整体呈现低阻抗，对地泄放雷电能量，限制导线40 线路上的雷电过电压幅值；另一方面，雷击电流产生的大电弧瞬间被引到至内串联间隙避雷器20内部的内串联放电间隙244，被内放电间隙243截断成40段小电弧，内放电间隙243内的空气在小电弧的高温能量的作用下瞬间急剧膨胀，与外界形成气压差，向外界喷弧，促使电弧中等离子体扩散和去游离，从而截断雷击过后的系统工频续流，系统在断路器保护跳闸前恢复到正常运行状态，从而保护线路绝缘子50免受雷击闪络，并避免雷击跳闸和雷击断线。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，而非对本实用新型做任何形式上的限制。本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进，凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰，均应落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种内串联间隙过电压保护装置，其特征在于：所述内串联间隙过电压保护装置包括有支架、设于所述支架上的内串联间隙避雷器、及固定于所述内串联间隙避雷器上端部的环形电极；所述环形电极与架空于线路绝缘子上端部的导线之间的空气间隙形成外放电间隙；所述内串联间隙避雷器包括有上端盖、下端盖、固定于所述上端盖与下端盖之间的绝缘棒、固定于所述上端盖与下端盖之间的内串联间隙机构及位于所述内串联间隙避雷器外层的绝缘外套；所述内串联间隙机构包括有分别卡接于所述上端盖与下端盖内的两放电柱、位于所述两放电柱之间且并列排放的数个放电球、及位于每两放电球之间且穿透所述绝缘外套并通向所述内串联间隙避雷器外部的内放电间隙，数个所述内放电间隙组成内串联放电间隙。

2.如权利要求1所述的内串联间隙过电压保护装置，其特征在于：所述外放电间隙的高度为40mm-50mm。

3.如权利要求1所述的内串联间隙过电压保护装置，其特征在于：所述放电球的数量为39。

4.如权利要求1所述的内串联间隙过电压保护装置，其特征在于：所述内放电间隙的宽度为1mm～1.5mm。

5.如权利要求1所述的内串联间隙过电压保护装置，其特征在于：所述支架为可调节支架，由两个弯折成7字型的折板背对背通过螺栓固定而组成，所述折板包括一横板和一竖板，所述线路绝缘子和内串联间隙避雷器分别固定于两个折板的横板上，所述竖板上设置多个安装孔，当两个竖板通过螺栓固定时，可使两横板处于不同的高度。

6.如权利要求1所述的内串联间隙过电压保护装置，其特征在于：所述线路绝缘子和内串联间隙避雷器通过安装孔和紧固件固定于所述支架上。

7.如权利要求1所述的内串联间隙过电压保护装置，其特征在于：所述环形电极通过安装孔和紧固件固定于所述内串联间隙避雷器的上端部。

8.如权利要求1所述的内串联间隙过电压保护装置，其特征在于：所述绝缘棒位于离所述线路绝缘子近的一侧，所述内放电间隙背向所述绝缘子。