CN212161428U - 一种热敏感性避雷器用脱离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热敏感性避雷器用脱离器，包括第一电极、第二电极、绝缘芯、电阻及空爆件，第一电极、第二电极分别搭设绝缘芯的两端，第一电极、第二电极之间形成放电间隙，放电间隙与电阻设于绝缘芯的两侧，电阻的两端分别连接第一电极、第二电极，所述电阻与所述放电间隙并联设置，空爆件与第一电极接触设置，空爆件外套设有隔热件。当第一电极通过热传递使空爆件被加热至极限温度时，与第一电极接触的空爆件会发生动作造成断路，由于空爆件外套设有隔热件，隔热件可减少空爆件的热量散失，使空爆件能够立即跟随第一电极的升温进行断路动作，且减少由于热量散失造成的误差，能够迅速准确动作，实现断路。

Description

一种热敏感性避雷器用脱离器

技术领域

本实用新型涉及避雷器技术领域，特别是涉及一种热敏感性避雷器用脱离器。

背景技术

常规的避雷器采取与被保护设备并联方式使用，通常与电网线路直接连接。目前避雷器都是以氧化锌的非线性原理设计，当避雷器长期运行后劣化故障时，等效于短路状态运行在电力系统中，若无法及时有效的脱离，则容易扩大事故的影响范围，造成不必要的损失。

避雷器用脱离器作为避雷器的配套产品，与避雷器串联使用，一般直接安装在避雷器接地侧，隔离避雷器和地电位。脱离器可用于防止系统持续故障，即当避雷器故障时，可使避雷器与系统断开，并给出可见标识，以便尽快替换故障的避雷器。使用脱离器可避免因避雷器故障导致系统永久短路，在人无法触及或者故障避雷器不能被很快更换的地方起了很大作用。

避雷器故障以热破坏为主，而现有的避雷器用脱离器均利用避雷器破坏时增大的漏电流产生热能达成动作。但常规脱离器因热结构的问题不能迅速准确动作，无法及时排除安全隐患。

实用新型内容

基于此，本实用新型在于克服现有技术的不足，提供一种可迅速准确动作的热敏感性避雷器用脱离器。

其技术方案如下：

一种热敏感性避雷器用脱离器，包括第一电极、第二电极、绝缘芯、电阻及空爆件，所述第一电极、所述第二电极分别搭设所述绝缘芯的两端，所述第一电极、所述第二电极之间形成放电间隙，所述放电间隙与所述电阻设于所述绝缘芯的两侧，所述电阻的两端分别连接所述第一电极、所述第二电极，所述电阻与所述放电间隙并联设置，所述空爆件与所述第一电极接触设置，所述空爆件外套设有隔热件。

上述一种热敏感性避雷器用脱离器，在正常工作时只有微小的安全漏电电流依次通过第二电极、电阻、第一电极及空爆件，此时第一电极正常工作，不会升温，而当出现故障，导致第一电极与第二电极之间的压降大于放电间隙的放电电压时，会使放电间隙出现放电情况，此时第一电极的温度会迅速上升，当第一电极通过热传递使空爆件被加热至极限温度时，与第一电极接触的空爆件会发生动作造成断路，由于空爆件外套设有隔热件，因此当第一电极将热量传导至空爆件时，隔热件可减少空爆件的热量散失，使空爆件能够立即跟随第一电极的升温进行断路动作，且减少由于热量散失造成的误差，则上述热敏感性避雷器用脱离器能够迅速准确动作，实现断路。

在其中一个实施例中，所述空爆件与所述第一电极之间设有高导热导电材料层。此时可使第一电极更好的将热量传递至空爆件，使空爆件能够更迅速的动作。

在其中一个实施例中，所述高导热导电材料层为铜层。铜层具有延展性，可使空爆件与第一电极的接触更加贴合，提高热量的传导速度及效果，保证空爆件能够迅速随着第一电极达到极限温度产生断路动作。

在其中一个实施例中，所述第一电极向靠近所述第二电极的方向凸设形成第一凸部，所述第一凸部远离所述第二电极的侧面为平面，所述空爆件的端面与所述第一凸部远离所述第二电极的侧面贴合。此时空爆件与第一电极的贴合面积更大，热传导效果更好，使空爆件能够被迅速加热并发生断路动作。

在其中一个实施例中，上述一种热敏感性避雷器用脱离器还包括丝杆外套，所述丝杆外套设于所述第一电极远离所述第二电极的一侧，所述丝杆外套的一端与所述第一电极接触设置，所述丝杆外套远离所述第一电极的一端用于接地，所述丝杆外套上设有凹槽，所述隔热件设于所述凹槽内。当空爆件受热并产生爆炸时，空爆件能够弹开丝杆外套，用于切断回路，由于丝杆外套上开设了凹槽并用于放置隔热件，因此相比于传统的结构，此时丝杆外套靠近第一电极的端面面积减小，使丝杆外套与第一电极的接触面积减少，能够减少第一电极将热量散发至丝杆外套，同时空爆件与丝杆外套之间设有隔热件，能够减少空爆件将热量散发至丝杆外套，因此上述结构能够减少第一电极及空爆件的热量损失，使空爆件能够迅速准确的实现断路动作。

在其中一个实施例中，上述一种热敏感性避雷器用脱离器还包括外壳，所述外壳内设有安装空间，所述第一电极、所述第二电极、所述电阻、所述绝缘芯及所述空爆件均设于所述安装空间内，所述第二电极贴合所述安装空间的一侧内壁，所述丝杆外套的一端设于所述安装空间内，所述丝杆外套的另一端由所述安装空间的另一侧壁穿设至所述外壳外。此时丝杆外套可用于接地，外壳保护其内部的元件，并防止空爆件爆炸时危害人身安全。

在其中一个实施例中，所述绝缘芯为筒状结构，所述第一电极的外边缘搭设于所述绝缘芯的一端，所述第二电极的外边缘搭设于所述绝缘芯的另一端，所述电阻包括多个沿所述绝缘芯的外侧周向间隔设置的单体，所述单体沿所述绝缘芯的轴向方向设置，所述单体分别与所述第一电极、所述第二电极电性连接，不同的所述单体的电阻率不同。电阻会因过载而在两端部之间引发局部电弧，该电弧会将多个单体中阻值相对最小的一条烧蚀掉，使电阻两端压降进一步增大，这将促使放电间隙两端的压降也随之增大，当压降增大到一定数值，第一电极与第二电极间隙击穿放电，电弧产生的热量经由第一电极传导至空爆件，在上述过程中，第一电极与第二电极不会轻易发生间隙放电，可防止上述热敏感性避雷器用脱离器出现错误动作，提高准确性。

在其中一个实施例中，所述第一电极、所述第二电极、所述绝缘芯及所述空爆件同心设置。此时电阻产生的局部电弧会与放电间隙所产生的放电电弧会同步作用，使空爆件能够更迅速的发生断路动作。

在其中一个实施例中，多个所述单体沿所述绝缘芯的外表面上围成一层电阻釉膜。上述结构可防止热敏感性避雷器用脱离器出现错误动作。

在其中一个实施例中，所述绝缘芯为陶瓷结构。陶瓷材质耐电弧灼烧，保证不会出现短路情况，使上述热敏感性避雷器用脱离器能够更准确的进行断路动作。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用于来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所述的一种热敏感性避雷器用脱离器的剖视图；

图2为图1中A处的放大示意图。

附图标记说明：

100、第一电极，101、放电间隙，110、第一凸部，200、第二电极，210、第二凸部，300、绝缘芯，400、电阻，500、空爆件，510、高导热导电材料层，600、隔热件，700、丝杆外套，800、外壳，810、内衬。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1及图2所示，一实施例公开了一种热敏感性避雷器用脱离器，包括第一电极100、第二电极200、绝缘芯300、电阻400及空爆件500，所述第一电极100、所述第二电极200分别搭设所述绝缘芯300的两端，所述第一电极100、所述第二电极200之间形成放电间隙101，所述放电间隙101及所述电阻400设于绝缘芯300的两侧，所述电阻400的两端分别连接所述第一电极100、所述第二电极200，所述电阻400与所述放电间隙101并联设置，所述空爆件500与所述第一电极100接触设置，所述空爆件500外套设有隔热件600。

上述一种热敏感性避雷器用脱离器，在正常工作时只有微小的安全漏电电流依次通过第二电极200、电阻400、第一电极100及空爆件500，此时第一电极100正常工作，不会升温，而当出现故障，导致第一电极100与第二电极200之间的压降大于放电间隙101的放电电压时，会使放电间隙101出现放电情况，此时第一电极100的温度会迅速上升，当第一电极100通过热传递使空爆件500被加热至极限温度时，与第一电极100接触的空爆件500会发生动作造成断路，由于空爆件500外套设有隔热件600，因此当第一电极100将热量传导至空爆件500时，隔热件600可减少空爆件500的热量散失，使空爆件500能够立即跟随第一电极100的升温进行断路动作，且减少由于热量散失造成的误差，则上述热敏感性避雷器用脱离器能够迅速准确动作，实现断路。

本具体实施例中，一种热敏感性避雷器用脱离器主要用于避雷器配合，其中第二电极200用于与避雷器串联，空爆件500用于接地，当空爆件500受第一电极100热传递升温至极限温度时，通过爆炸的方式动作切断电流回路，使避雷器不再接地，并形成明显的断点，有利于后续检修。

此外，当第一电极100、第二电极200之间的压降增大时，电阻400也会发生升温并将热量传导至与电阻400连接的第一电极100，使第一电极100升温，但上述温度传递过程需要一定时间且温度传递中存在损耗，则电阻400带动第一电极100升温的过程具有延时性及不确定性，使空爆件500不能迅速准确的动作，而由放电间隙101产生的放电对第一电极100的加热快，能尽快带动空爆件500产生相应的动作，因此将空爆件500与第一电极100接触设置，能够使空爆件500在发生故障后迅速准确的产生断路动作。

可选地，空爆件500在达到极限温度时，可通过爆炸的方式实现断路。本具体实例中，空爆件500为热爆管。在其他实施例中，空爆件500也可为块状、片状。

其中，当绝缘芯300为板状结构时，放电间隙101与电阻400分别设于绝缘芯300的左侧与右侧；当绝缘芯300为筒状结构时，放电间隙101与电阻400分别设于绝缘芯300的内侧与外侧。

在其中一个实施例中，如图1及图2所示，所述空爆件500与所述第一电极100之间设有高导热导电材料层510。此时可使第一电极100更好的将热量传递至空爆件500，使空爆件500能够更迅速的动作。

可选地，高导热导电材料层510可设于空爆件500或第一电极100上。高导热导电材料可为空爆件500或第一电极100上的一部分。

在其中一个实施例中，所述高导热导电材料层510为铜层。铜层具有延展性，可使空爆件500与第一电极100的接触更加贴合，提高热量的传导速度及效果，保证空爆件500能够迅速随着第一电极100达到极限温度产生断路动作。

具体地，铜层为铜箔，此时厚度较薄，更易变形，可填充空爆件500与第一电极100之间不够贴合的部分。

在其他实施例中，高导热导电材料层510可为金、银等金属材料；或石墨烯等非金属材料。

在其中一个实施例中，如图1及图2所示，所述第一电极100向靠近所述第二电极200的方向凸设形成第一凸部110，所述第一凸部110远离所述第二电极200的侧面为平面，所述空爆件500的端面与所述第一凸部110远离所述第二电极200的侧面贴合。此时空爆件500与第一电极100的贴合面积更大，热传导效果更好，使空爆件500能够被迅速加热并发生断路动作。

可选地，第一凸部110为圆形平面结构，能与空爆件500的形状匹配，实现更高效的热传递。在其他实施例中，第一凸部110也可为方形平面结构或多边形平面结构，且第一凸部110远离第二电极200的侧面能够完全覆盖空爆件500的端面。

可选地，如图1及图2所示，所述第二电极200向所述第一电极100的方向凸设形成第二凸部210，所述第二凸部210与所述第一凸部110间隔设置并形成所述放电间隙101。此时放电间隙101相对较小，有利于将放电的区域控制在第一凸部110与第二凸部210之间。

在其中一个实施例中，如图1及图2所示，上述一种热敏感性避雷器用脱离器还包括丝杆外套700，所述丝杆外套700设于所述第一电极100远离所述第二电极200的一侧，所述丝杆外套700的一端与所述第一电极100接触设置，所述丝杆外套700远离所述第一电极100的一端用于接地，所述丝杆外套700上设有凹槽，所述隔热件600设于所述凹槽内。当空爆件500受热并产生爆炸时，空爆件500能够弹开丝杆外套700，用于切断回路，由于丝杆外套700上开设了凹槽并用于放置隔热件600，因此相比于传统的结构，此时丝杆外套700靠近第一电极100的端面面积减小，使丝杆外套700与第一电极100的接触面积减少，能够减少第一电极100将热量散发至丝杆外套700，同时空爆件500与丝杆外套700之间设有隔热件600，能够减少空爆件500将热量散发至丝杆外套700，因此上述结构能够减少第一电极100及空爆件500的热量损失，使空爆件500能够迅速准确的实现断路动作。

在其中一个实施例中，如图1所示，上述一种热敏感性避雷器用脱离器还包括外壳800，所述外壳800内设有安装空间，所述第一电极100、所述第二电极200、所述电阻400、所述绝缘芯300及所述空爆件500均设于所述安装空间内，所述第二电极200贴合所述安装空间的一侧内壁，所述丝杆外套700的一端设于所述安装空间内，所述丝杆外套700的另一端由所述安装空间的另一侧壁穿设至所述外壳800外。此时丝杆外套700可用于接地，外壳800保护其内部的元件，并防止空爆件500爆炸时危害人身安全。

具体地，如图1及图2所示，外壳800内还设有内衬810，内衬810通过粘合剂与安装空间的内壁贴合，内衬810为筒状结构，所述第一电极100、所述第二电极200、所述电阻400、所述绝缘芯300及所述空爆件500均设于所述内衬810内，第二电极200部分与内衬810的一端面平齐，并贴合安装空间的内壁，丝杆外套700部分伸出内衬810的开口并穿设外壳800。

在其中一个实施例中，所述绝缘芯300为筒状结构，所述第一电极100的外边缘搭设于所述绝缘芯300的一端，所述第二电极200的外边缘搭设于所述绝缘芯300的另一端，所述电阻400包括多个沿所述绝缘芯300的外侧周向间隔设置的单体，所述单体沿所述绝缘芯300的轴向方向设置，所述单体分别与所述第一电极100、所述第二电极200电性连接，不同的所述单体的电阻400率不同。电阻400会因过载而在两端部之间引发局部电弧，该电弧会将多个单体中阻值相对最小的一条烧蚀掉，使电阻400两端压降进一步增大，这将促使放电间隙101两端的压降也随之增大，当压降增大到一定数值，第一电极100与第二电极200间隙击穿放电，电弧产生的热量经由第一电极100传导至空爆件500，在上述过程中，第一电极100与第二电极200不会轻易发生间隙放电，可防止上述热敏感性避雷器用脱离器出现错误动作，提高准确性。

具体地，一个单体与第一电极100、第二电极200电连接形成一个串联电路，同时不同单体之间并联设置。

可选地，第一电极100、第二电极200均为圆盘状结构，可更好的与绝缘芯300的结构配合。

具体地，第一电极100向第二电极200一侧凹设形成内凹槽，内凹槽的内壁为锥面结构，且内凹槽的底部为上述第一凸部110，隔热件600的外径大于上述锥面结构的最大内径。上述结构可减少第一电极100与丝杆外套700的接触面积，降低第一电极100的散热损失。

在其中一个实施例中，所述第一电极100、所述第二电极200、所述绝缘芯300及所述空爆件500同心设置。此时电阻400产生的局部电弧会与放电间隙101所产生的放电电弧会同步作用，使空爆件500能够更迅速的发生断路动作。

在其中一个实施例中，多个所述单体沿所述绝缘芯300的外表面上围成一层电阻釉膜。上述结构可起到用于流过正常工作电流，并在第一电极100、第二电极200之间的压降过大时通过烧断部分单体起到增大电阻400并相应减小通过电流的作用，可防止热敏感性避雷器用脱离器出现错误动作。

在其中一个实施例中，所述绝缘芯300为陶瓷结构。陶瓷材质耐电弧灼烧，保证不会出现短路情况，使上述热敏感性避雷器用脱离器能够更准确的进行断路动作。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

Claims (10)

1.一种热敏感性避雷器用脱离器，其特征在于，包括第一电极、第二电极、绝缘芯、电阻及空爆件，所述第一电极、所述第二电极分别搭设所述绝缘芯的两端，所述第一电极、所述第二电极之间形成放电间隙，所述放电间隙与所述电阻设于所述绝缘芯的两侧，所述电阻的两端分别连接所述第一电极、所述第二电极，所述电阻与所述放电间隙并联设置，所述空爆件与所述第一电极接触设置，所述空爆件外套设有隔热件。

2.根据权利要求1所述的一种热敏感性避雷器用脱离器，其特征在于，所述空爆件与所述第一电极之间设有高导热导电材料层。

3.根据权利要求2所述的一种热敏感性避雷器用脱离器，其特征在于，所述高导热导电材料层为铜层。

4.根据权利要求1所述的一种热敏感性避雷器用脱离器，其特征在于，所述第一电极向靠近所述第二电极的方向凸设形成第一凸部，所述第一凸部远离所述第二电极的侧面为平面，所述空爆件的端面与所述第一凸部远离所述第二电极的侧面贴合。

5.根据权利要求1所述的一种热敏感性避雷器用脱离器，其特征在于，还包括丝杆外套，所述丝杆外套设于所述第一电极远离所述第二电极的一侧，所述丝杆外套的一端与所述第一电极接触设置，所述丝杆外套远离所述第一电极的一端用于接地，所述丝杆外套上设有凹槽，所述隔热件设于所述凹槽内。

6.根据权利要求5所述的一种热敏感性避雷器用脱离器，其特征在于，还包括外壳，所述外壳内设有安装空间，所述第一电极、所述第二电极、所述电阻、所述绝缘芯及所述空爆件均设于所述安装空间内，所述第二电极贴合所述安装空间的一侧内壁，所述丝杆外套的一端设于所述安装空间内，所述丝杆外套的另一端由所述安装空间的另一侧壁穿设至所述外壳外。

7.根据权利要求1所述的一种热敏感性避雷器用脱离器，其特征在于，所述绝缘芯为筒状结构，所述第一电极的外边缘搭设于所述绝缘芯的一端，所述第二电极的外边缘搭设于所述绝缘芯的另一端，所述电阻包括多个沿所述绝缘芯的外侧周向间隔设置的单体，所述单体沿所述绝缘芯的轴向方向设置，所述单体分别与所述第一电极、所述第二电极电性连接，不同的所述单体的电阻率不同。

8.根据权利要求7所述的一种热敏感性避雷器用脱离器，其特征在于，所述第一电极、所述第二电极、所述绝缘芯及所述空爆件同心设置。

9.根据权利要求7所述的一种热敏感性避雷器用脱离器，其特征在于，多个所述单体沿所述绝缘芯的外表面上围成一层电阻釉膜。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种热敏感性避雷器用脱离器，其特征在于，所述绝缘芯为陶瓷结构。

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