CN218568550U - 一种绝缘底座及避雷器安装结构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于安装避雷器的绝缘底座，包括工字型内芯和设置在工字型内芯中部四周的绝缘层；所述工字型内芯中部设有一限压件，限压件将工字型内芯分为上金属件和下金属件，上金属件与外部监测器电连接；漏电流经上金属件流向外部监测器，雷击击穿限压件流向大地。本申请对绝缘底座的结构进行了改进，使得在不改变现有避雷器结构的基础上，即实现了漏电流监测又不影响避雷器正常工作，改造成本低，易于实现。

Description

一种绝缘底座及避雷器安装结构

技术领域

本申请涉及避雷器安装领域，特别涉及一种绝缘底座及避雷器安装结构。

背景技术

避雷器是用来保护电力系统中各种电器设备免受雷电过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击而损坏的一个电器。避雷器的类型主要有保护间隙、阀型避雷器和氧化锌避雷器。其中，氧化锌避雷器是一种保护性能优越、质量轻、耐污秽、性能稳定的避雷设备，主要利用氧化锌良好的非线性伏安特性，使在正常工作电压时流过避雷器的电流极小（微安或毫安级）；当过电压作用时，电阻急剧下降，泄放过电压的能量，达到保护的效果。同时，在电网电压作用下，有漏电流流过氧化锌阀片，使阀片发热从而引起避雷器伏安特性的变化，长期作用下将导致氧化锌阀片的老化，直至出现热击穿。因此，实现在线监测避雷器漏电流的大小，对避雷器的健康状况进行预判势在必行。

对此，一般有两种方案，第一种是在避雷器内部内置监测组件，用于监测漏电流大小，并实现监测数据的对外传输；第二种是在避雷器外部外接独立的监测器。第二种方案的实现如图1所示，通常在避雷器底100座和接地基座500之间设置一绝缘底座400，监测器300串联在避雷器100和接地基座500之间。绝缘底座的结构如图1所示，一般包括上金属件410、下金属件420以及位于上下金属件之间的绝缘部430。由于绝缘底座绝缘部430的绝缘作用，避雷器的漏电流I1经监测器300流入大地，雷击发生时产生的雷击电流I2也需要流经监测器。监测器内部通常设有氧化锌片或其他的采样电阻301，用于监测漏电流大小。在实践中，监测器不像避雷器对于生产和性能检测有严格的执行标准，其性能品质参差不齐。如果监测器有损坏或性能不佳，容易导致雷击电流无法流入大地，本来借助避雷器实现避雷作用的电气设备就会随之受损。因此，现有的避雷器结构及安装方式在选择避雷器外接独立监测器时，会导致避雷器的使用受到监测器性能的限制和影响，存在较大的安全风险。

发明内容

本申请的目的在于，在不改变现有避雷器结构的基础上，通过对绝缘底座结构的改进，使得在保证实现漏电流监测的基础上，还不影响避雷器正常的避雷性能，提出了一种绝缘底座及避雷器安装结构。

本申请是通过以下技术措施来实现的：一种用于安装避雷器的绝缘底座，包括工字型内芯和设置在工字型内芯中部四周的绝缘层；所述工字型内芯中部设有一限压件，限压件将工字型内芯分为上金属件和下金属件，上金属件与外部监测器电连接。

作为优选，所述限压件为第一氧化锌片。

作为优选，所述限压件包括互分离的第一电极板和第二电极板，第一电极板和第二电极板之间沿避雷器轴向方向设有一段相互分离的区域。

作为优选，所述限压件为放电管。

作为优选，所述上金属件外侧设有一接线端子，上金属件通过接线端子与外部监测器电连接。

作为优选，所述上金属件边缘处设有一接口，接口与一接线端子第一端电连接，接线端子第二端与外部监测器电连接。

本申请还提出了一种避雷器安装结构，包括避雷器、外置监测器以及绝缘底座，避雷器安装在绝缘底座上，绝缘底座的上金属件与外部监测器的第一接线端连接，外部监测器的第二接线端接地。

作为优选，所述上金属件外侧设有一接线端子，上金属件通过接线端子与外部监测器电连接。

作为优选，所述上金属件边缘处设有一接口，接口与一接线端子第一端电连接，接线端子第二端与外部监测器电连接。

本申请的有益效果：本申请在不改变现有避雷器结构的基础上，通过对绝缘底座的结构进行改进，借助限压件的限流作用，使得漏电流经上金属件流向外部监测器，雷击击穿限压件流向大地，既为外部监测器实现自供电提供电能来源、完成漏电流监测又不影响避雷器正常工作，改造成本低，易于实现。

附图说明

附图用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。

在附图中：

图1为现有绝缘底座结构。

图2为改进后的绝缘底座结构（1）。

图3为改进后的绝缘底座结构（2）。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一：

一种用于安装避雷器的绝缘底座，如图2所示，包括工字型内芯和设置在工字型内芯中部四周的绝缘层431；工字型内芯中部设有一限压件440，限压件440将工字型内芯分为上金属件411和下金属件421，上金属件411与外部监测器300电连接。限压件440限压件440鉴于限压件440的限流作用，流经避雷器氧化锌片组的漏电流沿绝缘底座上金属件411经接线端子441向外流出，外部监测器300可采集该漏电流信号，用于自主供电并监测漏电流大小。需要说明的是，这里的接线端子441可以是固定设置在上金属件411边缘的部件，也可以是与上金属件411可拆卸连接的独立部件，直接或间接（例如通过导线）与限压件440电连接。

限压件440位于上金属件411和下金属件421之间，将上金属件411和下金属件421阻隔来开，来自避雷器的漏电流无法从上金属件411流向下金属件421。限压件440可以是氧化锌片或放电管。

流过避雷器氧化锌片组的漏电流经上金属件411、接线端子441流向外部监测器300的第一采样端，可用于外部监测器300的自供电和漏电流监测。

作为一种实现方式，外部监测器300包括带有通信模块的MCU微处理器；包括第一采样端和第二采样端的取电模块，取电模块将获取的电能进行存储并在处理后为MCU微处理器供电；以及输入端与取电模块连接，输出端与MCU微处理器连接，用于采集漏电流并传输至MCU微处理器的电流采样单元。如图3所示，外部监测器300内设有限流电阻、电压整流器、取电储能与电流采样切换器、储能电容器、电流采样电阻器、ADC采集器、电压检测器、电压转换器、MCU微处理器与通信模块，其中，取电模块包括限流电阻、电压整流器、取电储能与电流采样切换器、储能电容器、电压检测器和电压转换器，电流采样单元包括电流采样电阻器和ADC采集器，电压检测器控制电压转换器给MCU处理器供电，MCU处理器接受来自ADC采样器的电流数据。电路中采用的均为现有市场上常见的电气元件，可采购获得。来自第一采样端和第二采样端的电压信号经限流电阻后连接至电压整流器的两个输入端，电压整流器的电压输出端与取电储能与电流采样切换器连接，取电储能与电流采样切换器一方面为储能电容器供电，当储能电容器充足电后，MCU微处理器下达电流采集指令将取电储能与电流采样切换器切换至电流采样电阻器，由ADC采集器采集漏电流数据传送至MCU微处理器，经MCU微处理器处理计算后，将漏电流数据输送给通信模块，通信模块通过天线将漏电流数据发送至远程接收端。其中，第二采样端直接与地连接，或是通过其他负载间接与地连接。此外，外部监测器300也可采用目前市面上常见的监测器，与本申请中的避雷器结构配合使用。

实施例二：

与实施例一不同的是，如图3所示，限压件440包括互分离的第一电极板440-1和第二电极板440-2，第一电极板440-1和第二电极板440-2之间沿避雷器轴向方向设有一段相互分离的区域，该区域内填充绝缘介质，例如空气。相对于实施例一所采用的氧化锌片阻值有限，有一部分漏电流通过氧化锌片流走，只有部分漏电流可流入外部监测器300转化为电能，通过取电电路为后级电路供电，存在无法实现漏电流充分利用的不足，本实施例中由第一电极板440-1、第二电极板440-2以及填充于第一电极板440-1和第二电极板440-2之间的绝缘介质构成的类似电容器的结构，其有助于将全部漏电流用于外部监测器300的供电所需，提升外部监测器300内部储电元件的充电速度，以满足信息采集或是数据处理的需要。

实施例三：

一种避雷器安装结构，包括避雷器、外置监测器以及绝缘底座。绝缘底座包括工字型内芯和设置在工字型内芯中部四周的绝缘层431；工字型内芯中部设有一限压件440，限压件440将工字型内芯分为上金属件411和下金属件421，上金属件411与外部监测器300电连接。避雷器安装在绝缘底座上，绝缘底座的上金属件411通过接线端子441与外部监测器300的第一接线端连接，外部监测器300的第二接线端接地。

接线端子441可以是固定设置在上金属件411边缘的部件，也可以是与上金属件411可拆卸连接的独立部件，直接或间接（例如通过导线）与限压件440电连接。例如上金属件411边缘处设有一接口，接口与一接线端子441第一端电连接，接线端子441第二端与外部监测器300电连接。这里的接口可设置为内螺纹接口，也可以设置为外螺纹接口，以实现与接线端子441的方便连接。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种用于安装避雷器的绝缘底座，其特征在于，包括工字型内芯和设置在工字型内芯中部四周的绝缘层；所述工字型内芯中部设有一限压件，限压件将工字型内芯分为上金属件和下金属件，上金属件与外部监测器电连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于安装避雷器的绝缘底座，其特征在于，所述限压件为第一氧化锌片。

3.根据权利要求1所述的一种用于安装避雷器的绝缘底座，其特征在于，所述限压件包括互分离的第一电极板和第二电极板，第一电极板和第二电极板之间沿避雷器轴向方向设有一段相互分离的区域。

4.根据权利要求1所述的一种用于安装避雷器的绝缘底座，其特征在于，所述限压件为放电管。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种用于安装避雷器的绝缘底座，其特征在于，所述上金属件外侧设有一接线端子，上金属件通过接线端子与外部监测器电连接。

6.根据权利要求1-4任一所述的一种用于安装避雷器的绝缘底座，其特征在于，所述上金属件边缘处设有一接口，接口与一接线端子第一端电连接，接线端子第二端与外部监测器电连接。

7.一种避雷器安装结构，其特征在于，包括避雷器、外置监测器以及如权利要求1-4任一所述的绝缘底座，避雷器安装在绝缘底座上，绝缘底座的上金属件与外部监测器的第一接线端连接，外部监测器的第二接线端接地。

8.根据权利要求7所述的一种避雷器安装结构，其特征在于，所述上金属件外侧设有一接线端子，上金属件通过接线端子与外部监测器电连接。

9.根据权利要求7所述的一种避雷器安装结构，其特征在于，所述上金属件边缘处设有一接口，接口与一接线端子第一端电连接，接线端子第二端与外部监测器电连接。

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