專利名稱:高壓配電線路防雷系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種高壓配電技術,特別是涉及一種高壓配電線路防雷系統(tǒng)。
背景技術:
目前,我國的高壓(如6-20千伏)配電線路的雷電事故(如跳閘)率比較高,例如,在每年有40天雷電活動的地區(qū)(即年平均雷電日Td = 40d/a),高壓配電線路的雷電事故次數(shù)η可以高達10-20次/IOOkm/年,即以配電線路長度為IOkm計,則高壓配電線路每年的雷電事故為1-2次;而在Td = 60d/a的雷電活動地區(qū)(如兩湖地區(qū))以及Td = 80-90d/ a的雷電活動地區(qū)(如兩廣地區(qū)),以配電線路長度為IOkm計,則高壓配電線路每年的雷電事故分別高達1. 5-3次和2-5次之多。一些對高壓配電線路的安全性要求較高的部門如郵電通信部門等,為了降低高壓配電線路的雷電事故率,通常會要求改用地下電纜供電,或者至少有約Ikm長的引入線路改為地下電纜。但是,地下電纜的建設費用通常為架空線路的20倍,以Ikm長的高壓配電線路為例,架空線路的建設費用約為17萬元,而地下電纜的建設費約為340萬元。發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明過程中發(fā)現(xiàn)目前的高電壓及防雷專業(yè)技術人員都愿意研究高精尖和超高壓、特高壓輸電課題,對高壓配電線路的進一步研究卻相對較少。如何在投入的高壓配電線路建設費盡可能少的情況下,大幅度降低高壓配電線路的雷電事故率,是目前高壓配電技術中一個急需解決的技術問題。有鑒于上述現(xiàn)有的高壓配電線路存在的缺陷,本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設計制造多年豐富的實務經(jīng)驗及專業(yè)知識,并配合高電壓學理的運用,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設一種新型結(jié)構的高壓配電線路防雷系統(tǒng),能夠克服現(xiàn)有的高壓配電線路存在的問題,使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設計,并經(jīng)過反復試作樣品及改進后,終于創(chuàng)設出確具實用價值的本實用新型。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于,克服現(xiàn)有的高壓配電線路存在的缺陷,而提供一種新型結(jié)構的高壓配電線路防雷系統(tǒng),所要解決的技術問題是,在投入的高壓配電線路的建設費盡可能少的情況下,大幅度的降低高壓配電線路的雷電事故率,非常適于實用。本實用新型的目的以及解決其技術問題可以采用以下的技術方案來實現(xiàn)。依據(jù)本實用新型提出的一種高壓配電線路防雷系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括多個防雷器、 多條接地引下線、以及多個接地體;一條高壓配電線路中的各個線桿上的三相線中的每相線均對應設置一防雷器,一防雷器與一線桿上的一相線連接,每個線桿上的三相線對應三個防雷器;一接地引下線與一線桿上的三個防雷器連接;一接地體與一接地引下線連接。本實用新型的目的以及解決其技術問題還可以采用以下的技術措施來進一步實現(xiàn)。較佳的,前述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其中,所述各防雷器均作為絕緣子以支撐相線的方式與其對應的相線連接。較佳的,前述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其中,所述各防雷器均與其對應的相線的絕緣子并聯(lián)。較佳的,前述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其中,所述各防雷器均與其對應的相線的絕緣子垂直放置。較佳的,前述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其中,所述一線桿上的三個防雷器的放置
位置呈三角形、或者呈一直線。較佳的,前述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其中,所述防雷器的外部為絕緣套,所述防雷器的內(nèi)部設置有多個串聯(lián)的氧化鋅芯片,且所述防雷器中設置有防爆膜。較佳的,前述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其中,所述防雷器內(nèi)部的多個氧化鋅芯片用頂端內(nèi)間隙作間隔進行隔離。較佳的,前述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)還包括一避雷線,架設在各個線桿頂部,且每個線桿上的避雷線均與該線桿的接地引下線連接。較佳的,前述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其中,任一線桿上的避雷線與該線桿上的任一相線的基于垂線的夾角均不超過30度。較佳的,前述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)還包括一分流線,架設在各個線桿的鐵橫擔下的預定距離處,且每個線桿上的分流線均與該線桿的接地引下線連接。借由上述技術方案,本實用新型的高壓配電線路防雷系統(tǒng)至少具有下列優(yōu)點及有益效果通過為高壓配電線路申的各個線桿上的三相線中的每相線均對應設置一防雷器, 且一接地引下線與一線桿上的三個防雷器連接,一接地體與一接地引下線連接,可以有效的將雷電的引入到地下,大量避免了雷電造成的損害,從而可以在少量增加高壓配電線路投資成本的情況下,大幅度降低高壓配電線路的雷電事故率。綜上所述,本實用新型在技術上有顯著的進步,并具有明顯的積極效果,誠為一新穎、進步、實用的新設計。上述說明僅是本實用新型技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實施,并且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下。
圖1為本實用新型的一種高壓配電線路防雷系統(tǒng)示意圖;圖2為本實用新型的另一種高壓配電線路防雷系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所采取的技術手段及功效,
以下結(jié)合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本實用新型提出的高壓配電線路防雷系統(tǒng)的具體實施方式
、結(jié)構、流程、特征及其功效,詳細說明如后。本實用新型的高壓配電線路防雷系統(tǒng)是針對一條高壓(如6-20千伏,尤其是指10 千伏)配電線路來說的,該高壓配電線路的長度可以為10KM-20KM,當然,該高壓配電線路的長度也可以更長些或者更短些。該高壓配電線路是通過多個線桿架設的。這里的線桿可以為架設高壓配電線路的混凝土電桿、金屬電桿、或者金屬塔架等。本實用新型不限制高壓配電線路的具體長度、以及線桿的具體類型等。本實用新型的高壓配電線路防雷系統(tǒng)包括多個防雷器、多條接地引下線、以及多個接地體,另外,本實用新型還可以包括由多個線桿架設的一避雷線或者由多個線桿架設的一分流線。
以下結(jié)合附圖1和附圖2針對架設一條高壓配電線路的任意一個線桿,對本實用新型中的防雷器A、接地引下線B、接地體C、避雷線D、以及分流線進行說明,各線桿上安裝的防雷器A、接地引下線B、以及接地體C可以完全相同,在此不再針對架設一條高壓配電線路的各個線桿進行逐一說明。本實用新型中的一個線桿上的三相線1、2、3中的每相線均對應設置有一防雷器, 一防雷器與該線桿上的一相線連接,也就是說,該線桿上的三相線對應連接三個防雷器 (A1、A2和A3)。從而本實用新型的系統(tǒng)中包含的防雷器A的數(shù)量為架設該條高壓配電線路的線桿數(shù)量的三倍,這里所說的三倍是針對單回路的高壓配電線路而言的,如果是針對雙回路的高壓配電線路,則防雷器A的數(shù)量應是線桿數(shù)量的六倍。防雷器A與線桿上的相線的連接方式有兩種,其中一種連接方式為防雷器A以支撐高壓相線的方式與其對應的高壓相線連接,即防雷器A作為與其對應的高壓相線的絕緣子,從而該防雷器A即可用于防雷,也可用作高壓相線的支柱(即絕緣子),這樣,可以不再為高壓相線獨立設置絕緣子;其中另一種連接方式為防雷器A與其對應的相線的絕緣子F 并聯(lián),即防雷器A基本上不對高壓相線起支撐作用,線桿上既設置有高壓相線的絕緣子F, 又設置有在實體上獨立于絕緣子的防雷器。在防雷器A與相線的絕緣子F并聯(lián)連接的情況下,防雷器A可以與其對應的高壓相線的絕緣子F垂直放置,如防雷器A的底部與絕緣子F的底部端面相垂直。本實用新型中的垂直放置的含義為基本垂直放置,即允許防雷器A與絕緣子F之間的設置角度在90度上下的一個預定范圍內(nèi)。另外,不論防雷器A以怎樣的連接方式與高壓相線連接,線桿上的與三相線連接的三個防雷器(A1、A2和A3)的放置位置可以呈三角形(如圖2所示)、或者呈一直線。該三角形可以為等腰三角形、等邊三角形、直角三角形、或者其他類型的三角形。在三個防雷器(A1、A2和A3)的放置位置呈一直線的情況下,這三個防雷器(A1、A2和A3)可以均設置在線桿的鐵橫擔上(如圖1所示)。上述防雷器A可以為外部為絕緣套、內(nèi)部設置有多個串聯(lián)的氧化鋅芯片的防雷器。絕緣套可以為陶瓷套或者復合材料絕緣套等。防雷器A的主體形狀可以為柱體,如與絕緣子的主體形狀相同,防雷器A的大小尺寸并不一定需要和現(xiàn)有的高壓配電線路上的絕緣子F的大小尺寸完全一致(如防雷器A的尺寸比絕緣子的尺寸大)。為了提高防雷器的壽命,防雷器A內(nèi)部的多個氧化鋅芯片可以用頂端間隙作間隔予以隔離,各氧化鋅芯片的中間可以設置有通孔。另外,本實用新型中的防雷器A的下端可以設置有防爆膜,以避免防雷器A的絕緣體爆炸而導致的損害。本實用新型可以采用現(xiàn)有的防暴膜、以及現(xiàn)有的防暴膜的設置方式,本實用新型不限制防暴膜的具體類型、以及具體的設置方式等。線桿上的與三相線1、2、3連接的三個防雷器A1、A2和A3可以相互連接,并在相互連接后,與該線桿的接地引下線B連接,接地引下線B與接地體C連接,從而使防雷器A可以將雷電引入到地下。該接地體C可以為環(huán)形接地裝置。該接地體C應埋入地下,如設置在地下50厘米深處。該接地體C可以為電阻值不大于30 Ω的接地體,而這對防雷器A來說已經(jīng)能夠滿足將雷電泄流入地的要求。絕緣產(chǎn)品能夠承受的防雷器的殘壓,與接地體C 的電阻值無關。本實用新型中的防雷器A可以通過放電降低其兩端的電壓,從而可以保護與其并聯(lián)的絕緣子F或者保護其支撐的高壓相線,使絕緣子F和/或高壓相線處于良好的對地絕緣狀態(tài),從而保證了高壓配電線路的正常運行。本實用新型中的避雷線D可以架設在各個線桿頂部,如通過卡環(huán)等固定件將避雷線D固定在線桿頂部。這里的線桿頂部并不是特指線桿的最上面的端面的外表面,而是指線桿最上面的一段線桿,如線桿最上面20厘米的部分線桿段均屬于線桿頂部。本實用新型不限制避雷線D在線桿頂部的具體架設位置以及具體架設方式等。避雷線D可以針對Td > 60d/a的強雷電活動區(qū)中的重要單回路的高壓配電線路設置。避雷線D可以與線桿的接地引下線B連接,以便于將雷電泄入地下。另外,線桿上的避雷線D與該線桿上的任一相線的夾角最好均不超過30度。這里的夾角具體是指,以線桿上固定的避雷線D向下做垂線,避雷線D與支柱上的相線的連線和該垂線之間所形成的角。本實用新型可以不架設避雷線D,而架設一分流線,該分流線可以架設在各個線桿的鐵橫擔G下的預定距離處,如鐵橫擔G下1. 5米-2米處。線桿上的分流線應與該線桿的接地引下線B連接,以便于將雷電泄入地下。另外,分流線可以將雷電分散到多個線桿的接地引下線B,即分流線可以實現(xiàn)通過多個線桿的接地引下線B將雷電導入地下。本實用新型中的分流線可以單獨鋪設用,如架設35mm2的鋼絞線;本實用新型中的分流線也可以由現(xiàn)有的低壓配電線(即低壓線)來充當。本實用新型提供的高壓配電線路防雷系統(tǒng)可以將高壓配電線路的雷電事故減少到現(xiàn)有雷電事故的十分之一到二十分之一。通過模擬實驗可獲得本實用新型適用在年平均雷電日不同的地區(qū)所發(fā)生的雷電事故與該地區(qū)目前發(fā)生的雷電事故的對比如表1所示。表 權利要求1.一種高壓配電線路防雷系統(tǒng),其特征在于,包括多個防雷器,一條高壓配電線路中的各個線桿上的三相線中的每相線均對應設置一防雷器,一防雷器與一線桿上的一相線連接,每個線桿上的三相線對應三個防雷器; 多條接地引下線,一接地引下線與一線桿上的三個防雷器連接; 多個接地體,一接地體與一接地弓I下線連接。
2.如權利要求1所述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其特征在于,所述各防雷器均作為絕緣子以支撐相線的方式與其對應的相線連接。
3.如權利要求1所述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其特征在于,所述各防雷器均與其對應的相線的絕緣子并聯(lián)。
4.如權利要求3所述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其特征在于,所述各防雷器均與其對應的相線的絕緣子垂直放置。
5.如權利要求1所述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其特征在于,所述一線桿上的三個防雷器的放置位置呈三角形、或者呈一直線。
6.如權利要求1所述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其特征在于,所述防雷器的外部為絕緣套,所述防雷器的內(nèi)部設置有多個串聯(lián)的氧化鋅芯片,且所述防雷器中設置有防爆膜。
7.如權利要求6所述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其特征在于,所述防雷器內(nèi)部的多個氧化鋅芯片用頂端內(nèi)間隙作間隔進行隔離。
8.如權利要求1至7中任一權利要求所述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括一避雷線,架設在各個線桿頂部,且每個線桿上的避雷線均與該線桿的接地引下線連接。
9.如權利要求8所述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其特征在于,任一線桿上的避雷線與該線桿上的任一相線的基于垂線的夾角均不超過30度。
10.如權利要求1至7中任一權利要求所述的高壓配電線路防雷系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括一分流線,架設在各個線桿的鐵橫擔下的預定距離處,且每個線桿上的分流線均與該線桿的接地引下線連接。
專利摘要本實用新型是有關于一種高壓配電線路防雷系統(tǒng),包括多個防雷器、多條接地引下線、以及多個接地體;一條高壓配電線路中的各個線桿上的三相線中的每相線均對應設置一防雷器,一防雷器與一線桿上的一相線連接,每個線桿上的三相線對應三個防雷器;一接地引下線與一線桿上的三個防雷器連接;一接地體與一接地引下線連接。本實用新型能夠在投入的高壓配電線路的建設費盡可能少的情況下,大幅度的降低高壓配電線路的雷電事故率,非常適于實用。
文檔編號H01C7/12GK202068162SQ20102070013
公開日2011年12月7日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權日2010年12月30日
發(fā)明者劉繼 申請人:劉繼