CN208970929U - 一种双半球t型陶瓷放电管的盘形多间隙灭弧防雷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于双半球T型陶瓷放电管的盘形多间隙灭弧防雷装置，涉及一种应用于10KV以上等级的架空线路的避雷器。本装置的结构是：由6‑10个双半球T型陶瓷放电管串接组成灭弧间隙串，呈小段弧形；由6‑8个灭弧间隙串和5‑7个外间隙球形电极依次交错串接组成一大圆弧间隙串，在大圆弧间隙串首尾分别连接有主间隙球形电极的上球形电极和下球形电极。本实用新型将雷电流拉长拉细并喷出，使电弧熄灭，降低因雷击避雷线造成的反击概率；耐受雷击浪涌能力强，通流容量大，安全性高；放电间隙大小一致性好，冲击放电、工频放电稳定；结构简单，同时设置的多个外间隙，在装置雷击动作后能大大提高介质绝缘恢复速度，电弧熄灭后不重燃。

Description

一种双半球T型陶瓷放电管的盘形多间隙灭弧防雷装置

技术领域

本实用新型涉及一种应用于10KV以上等级的架空线路的避雷器，尤其涉及一种双半球T型陶瓷放电管的盘形多间隙灭弧防雷装置，可防直击雷。

背景技术

雷电是影响输电线安全的重要因素，长期以来占据线路故障跳闸的首位，是大气活动的自然过程，迄今还不可控制。雷击会造成过电压，可能对绝缘子、输电线造成损伤；引起绝缘子闪络放电。对此电力部门一般采用在架空线路加装线路防雷器来实现保护。目前架空线路上使用的线路避雷器主要有：氧化锌型避雷器、保护间隙避雷器和新型的多间隙避雷器。氧化锌型避雷器易受潮、易老化、故障率高，且检修维护困难；保护间隙避雷器在雷击保护动作后不能灭弧，不能有效解决因雷击引起的跳闸断线事故；新型的多间隙避雷器多采用单一金属球形电极，金属球形电极经工频电弧多次烧蚀易融化变化造成间隙间的短接，且灭弧间隙串处于较封闭的空间，工频续流在过零熄弧后，介质绝缘不易恢复，电弧易重燃。同时结构复杂、生产困难，产品一致性差，工频放电、冲击放电不稳定。

发明内容

本实用新型的目的就在于克服现有线路避雷器存在的缺点和不足，提供一种双半球T型陶瓷放电管的盘形多间隙灭弧防雷装置。

本实用新型的目的是这样实现的：

本装置包括主间隙球形电极、双半球T型陶瓷放电管、外间隙球形电极、内绝缘层和外绝缘层；

其位置和连接关系是：

由个双半球T型陶瓷放电管串接组成灭弧间隙串，呈小段弧形；

由6-8个灭弧间隙串和5-7个外间隙球形电极依次交错串接组成一大圆弧间隙，在大圆弧间隙首尾分别连接有主间隙球形电极的上球形电极和下球形电极；

在大圆弧间隙外均匀包裹有内绝缘层；

在内绝缘层外包裹有外绝缘层。

本实用新型具有下列优点和积极效果：

①将雷电流拉长拉细并喷出，使电弧熄灭，避免相间短路故障的发生，降低因雷击避雷线造成的反击概率；

②耐受雷击浪涌能力强，通流容量大，安全性高；

③放电间隙大小一致性好，冲击放电、工频放电稳定；

④结构简单，可靠性高，易于批量生产；

⑤多个外间隙在工频续流过零熄灭后，能大大提高介质绝缘恢复的速度，使电弧不在重燃。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是主间隙球形电极10的结构示意图；

图3是双半球T型陶瓷放电管20的结构示意图。

10—主间隙球形电极，

11—上球形电极，12—下球形电极；

20—双半球T型陶瓷放电管；

21—T型陶瓷管，

211—半球形空腔和，212—空心圆筒，

22—石墨半球电极，23—金属半球电极；

30—外间隙球形电极，

31—左球形电极，32—右球形电极；

40—内绝缘层；

50—外绝缘层；

A—灭弧间隙串，B—大圆弧间隙串。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明：

一、装置的结构

1、总体

如图1，本装置包括主间隙球形电极10、双半球T型陶瓷放电管20、外间隙球形电极30、内绝缘层40和外绝缘层50；

其位置和连接关系是：

由6-10个双半球T型陶瓷放电管20串接组成灭弧间隙串A，呈小段弧形；

由6-8个灭弧间隙串A和5-7个外间隙球形电极30依次交错串接组成一大圆弧间隙B，在大圆弧间隙B首尾分别连接有主间隙球形电极10的上球形电极 11和下球形电极12；

在大圆弧间隙B外均匀包裹有内绝缘层40；

在内绝缘层40外包裹有外绝缘层50。

2、功能部件

1)主间隙球形电极10

如图1、2，主间隙球形电极10包括上球形电极11和下球形电极12；

均是一种由不锈钢加工而成的球形导体，球形直径在15～25mm。

上球形电极11和下球形电极12分别连接于大圆弧间隙B首尾端，其作用是放电的输入、输出端。

2)双半球T型陶瓷放电管20

如图1、3，双半球T型陶瓷放电管20包括T型陶瓷管21、石墨半球电极 22和金属半球电极23；

在T型陶瓷管21的上下空腔内分别设置有石墨半球电极22和金属半球电极23；

所述的T型陶瓷管21包括左、右连通的空心圆筒212和半球形空腔211，半球形空腔211的直径15～19mm，厚度9～13mm；空心圆筒212的内外直径分别是2.4～5mm，5.6～9mm；

所述的石墨半球电极22的半径为4～6mmm；

所述的金属半球电极23的半径为4～6mmm。

若干个双半球T型陶瓷放电管20首尾相接组成灭弧间隙串A，其作用是将电弧粉碎熄灭。

3)外间隙球形电极30

如图1，外间隙球形电极30包括左球形电极31和右球形电极32；

均是一种不锈钢加工而成的球形导体，球形直径在15～25mm。

外间隙球形电极30在两个灭弧间隙串A之间，其作用是帮助灭弧和在电弧熄灭后提高介质绝缘恢复速度，使电弧不重燃。

4)内绝缘层40

内绝缘层40是一种耐电弧和高温的增强尼龙包裹层，通过模压或者注塑而成，提高产品强度和刚性。

5)外绝缘层50

外绝缘层50是一种硅橡胶包裹层，呈轮毂状，通过模压或者注塑而成，提高产品耐候性和绝缘水平。

3、本实用新型的工作机理：

当高压架空线路遭受雷击时,过电压由主间隙球形电极10引入，双半球T 型陶瓷放电管20被逐个击穿，形成放电通道；雷电流通过本装置泄放入地，同时工频电压会沿着这个放电通道产生工频续流；当电弧通过第1个石墨半球电极22到达第2个石墨半球电极22时会通过T型陶瓷管21，此时高温电弧遇到冷却的T型陶瓷管21内壁会产生自膨胀气流，气流通过T型陶瓷管21的空心圆筒212喷出，强大的自膨胀气流作用于电弧将电弧的长度拉伸，同时温度降低有利于电弧熄灭，电弧随着气流从空心圆筒212的管口喷出形成淬弧，每一个双半球T型陶瓷放电管20的空心圆筒212都会形成一个断电，因此多个双半球T型陶瓷放电管20形成多个断电，将电弧粉碎熄灭，从而完成一次雷击放电动作。石墨半球电极22的热容量大、耐高温和强度好，能够承受住电弧高温不被汽化；采用石墨半球电极22不会因雷电电流和工频电流的多次烧蚀而融化，发生短路影响产品性能引发安全事故；本装置会大大提高产品承受雷击的次数，延长使用寿命；同时多个外间隙在工频续流过零熄灭后，能大大提高介质绝缘恢复的速度，使电弧不在重燃。

Claims (6)

1.一种双半球T型陶瓷放电管的盘形多间隙灭弧防雷装置，其特征在于：

包括主间隙球形电极(10)、双半球T型陶瓷放电管(20)、外间隙球形电极(30)、内绝缘层(40)和外绝缘层(50)；

其位置和连接关系是：

由6-10个双半球T型陶瓷放电管(20)串接组成灭弧间隙串(A)，呈小段弧形；

由6-8个灭弧间隙串(A)和5-7个外间隙球形电极(30)依次交错串接组成一大圆弧间隙(B)，在大圆弧间隙串(B)首尾分别连接有主间隙球形电极(10)的上球形电极(11)和下球形电极(12)；

在大圆弧间隙(B)外均匀包裹有内绝缘层(40)；

在内绝缘层(40)外包裹有外绝缘层(50)。

2.按权利要求1所述的一种双半球T型陶瓷放电管的盘形多间隙灭弧防雷装置，其特征在于：

所述的主间隙球形电极(10)包括上球形电极(11)和下球形电极(12)；

均是一种由不锈钢加工而成的球形导体，球形直径在15～25mm。

3.按权利要求1所述的一种双半球T型陶瓷放电管的盘形多间隙灭弧防雷装置，其特征在于：

所述的双半球T型陶瓷放电管(20)包括T型陶瓷管(21)、石墨半球电极(22)和金属半球电极(23)；

在T型陶瓷管(21)的上下空腔内分别设置有石墨半球电极(22)和金属半球电极(23)；

所述的T型陶瓷管(21)包括左、右连通的空心圆筒(212)和半球形空腔(211)，半球形空腔(211)的直径15～19mm，厚度9～13mm；空心圆筒(212)的内外直径分别是2.4～5mm，5.6～9mm；

所述的石墨半球电极(22)的半径为4～6mmm；

所述的金属半球电极(23)的半径为4～6mmm。

4.按权利要求1所述的一种双半球T型陶瓷放电管的盘形多间隙灭弧防雷装置，其特征在于：

所述的外间隙球形电极(30)包括左球形电极(31)和右球形电极(32)；

均是一种不锈钢加工而成的球形导体，球形直径在15～25mm。

5.按权利要求1所述的盘形多间隙灭弧防雷装置，其特征在于：

所述的内绝缘层(40)是一种耐电弧和高温的增强尼龙包裹层。

6.按权利要求1所述的一种双半球T型陶瓷放电管的盘形多间隙灭弧防雷装置，其特征在于：

所述的外绝缘层(50)是一种硅橡胶包裹层，呈轮毂状。