專利名稱:有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種避雷絕緣子,具體地說,涉及一種適用于低壓配電線路的外串放電間隙的線軸式避雷絕緣子。
背景技術(shù):
低壓配電線路(220V/380V)—直沒有有效的防雷措施,這與目前經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、供電需求大增、大量智能電器進(jìn)入用戶、供電可靠性要求提高的現(xiàn)況是不相符的。究其原因,沒有適用的線路防雷產(chǎn)品是主要原因:
1.現(xiàn)有的低壓配電防雷產(chǎn)品可靠性不高,不能做到低故障率和免維護(hù)。其損壞時(shí),既會(huì)影響線路送電,又將花費(fèi)大量人力物力和時(shí)間來排除故障,不適用于線路防雷保護(hù)。1.1瓷外套或復(fù)合外套低壓無間隙避雷器一旦損壞擊穿,不會(huì)像高壓避雷器損壞時(shí)會(huì)產(chǎn)生明顯的故障點(diǎn)和開關(guān)跳閘,但會(huì)造成持續(xù)性接地故障,消耗大量電能并可能引發(fā)火災(zāi)。1.2傳統(tǒng)的避雷器用熱爆式脫離器因有一定的壓降,此壓降可能會(huì)超過低壓避雷器的殘壓,不適用于低壓避雷器。而熱熔式脫離裝置雖沒此問題,但有動(dòng)作盲區(qū):如瞬間故障電流很大,電阻片擊穿,形成碳化通道,脫離器就失去熱源而形成拒動(dòng),并且SPD (浪涌保護(hù)器)用熱熔式脫離器沒有明顯的外露電氣斷點(diǎn),用在線路上較難發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)。1.3SPD只適合裝在開關(guān)箱內(nèi),不適合裝在線路。用低壓避雷器并在絕緣子邊上保護(hù),結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本高,不合時(shí)宜。2.現(xiàn)有避雷器國(guó)標(biāo)對(duì)低壓避雷器的要求(GB11032),主要電氣特性參數(shù)規(guī)定偏小,如標(biāo)稱放電電流只有1.5kA ;2ms方波只有50A ;4/10μ s大電流為10kA,不適合線路防
雷要求。3.與無間隙避雷器一樣,帶內(nèi)串間隙的低壓避雷器一旦損壞,會(huì)形成持續(xù)性故障接地,影響線路送電。而外串間隙因放電參數(shù)原因,用于低壓系統(tǒng),間隙距離極小而不易配置,易受外界因素影響而變化。低壓配電線路用防雷產(chǎn)品應(yīng)具備和滿足以下要求:
1.能與現(xiàn)有的線路結(jié)構(gòu)形式及金具通用,直接取代現(xiàn)有線路絕緣子,并有泄放雷擊過電壓、切斷工頻續(xù)流能力,能承受絕緣子所需的機(jī)械力;具備線路絕緣所需的爬電距離、電氣絕緣性能和耐氣候能力。2.能做到免維護(hù)和低故障率;即便故障時(shí)也不影響線路送電。應(yīng)帶外串間隙,即便避雷器本體受潮損壞,外串間隙絕緣不受影響。這樣可雙保險(xiǎn):電阻片損壞,有外串間隙隔離系統(tǒng)工頻電壓,不影響送電。反之萬一間隙因某種原因短路,電阻片可單獨(dú)長(zhǎng)期地承擔(dān)系統(tǒng)電壓。3.對(duì)于不是進(jìn)戶的線路中間桿塔,應(yīng)具有自我保護(hù)、自鉗位功能,可充分利用桿塔自然接地泄放過電壓能量,不需要專用接地。這是因?yàn)閷S梅览捉拥鼐€設(shè)置成本遠(yuǎn)高于防雷產(chǎn)品本身,且可靠性差,一旦斷線有不安全因素。
對(duì)進(jìn)戶桿塔,可設(shè)專用接地線,降低雷擊時(shí)橫擔(dān)電位,以利于能將絕大部雷擊過電壓攔截在戶外。可對(duì)有可能進(jìn)戶的、能量極大的直接雷,起到削波作用,減輕戶內(nèi)SPD的壓力。線路避雷器所帶外串放電間隙距離是與電壓等級(jí)的高低(也就是放電特性參數(shù)的大小)成正比,如IOkV的線路避雷器放電間隙g距離一般約為50mm。低壓配電線路避雷器,按其放電特性及絕緣配合,間隙距離只有幾毫米。如按傳統(tǒng)的高壓線路避雷器(如附圖1所示的IOkV外串間隙避雷器),其包括避雷器本體81,其下端具有復(fù)合外套的引線82并接導(dǎo)線,避雷器本體81上設(shè)置有上放電間隙球83以及下放電電極84,二者之間形成有外串放電間隙g。如低壓線路避雷器按這種方式設(shè)計(jì),其外串間隙固有形式設(shè)置較為困難和煩瑣,成本高,且易被雨、冰雪及小動(dòng)物所短路,易受外力而變形。故需要設(shè)計(jì)一種全新的適用于低壓配電線路的有外串放電間隙的避雷絕緣子。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種通用性較強(qiáng)、能夠做到免維護(hù)和低故障率、可靠性高的適用于低壓配電線路的外串放電間隙的線軸式避雷絕緣子。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子,安裝于低壓配電線路上,其包括兩個(gè)瓷件、緊固螺栓、電阻片組件;
兩個(gè)所述的瓷件相對(duì)合設(shè)置并形成具有Y方向的高度和X方向的寬度的圓周縫隙,導(dǎo)線設(shè)置于所述的圓周縫隙的外側(cè);所述的電阻片組件被包合于兩個(gè)所述的瓷件之內(nèi)并位于所述的圓周縫隙的內(nèi)側(cè);所述的電阻片組件的端面方向與所述的圓周縫隙的寬度方向相平行并靠近所述的瓷件,所述的電阻片組件的外側(cè)面靠近所述的圓周縫隙;所述的導(dǎo)線與所述的電阻片組件之間的所述的圓周縫隙形成一放電間隙,所述的導(dǎo)線和所述的電阻片組件形成所述的放電間隙的兩個(gè)電極;
所述的緊固螺栓垂直于所述的圓周縫隙的寬度方向設(shè)置,且所述的緊固螺栓貫穿設(shè)置于兩個(gè)所述的瓷件及所述的電阻片組件的中軸線處并將兩個(gè)所述的瓷件和所述的電阻片組件相緊固,所述的瓷件、所述的電阻片組件、所述的緊固螺栓之間設(shè)置有膠合劑。優(yōu)選的,所述的電阻片組件呈軸心具有第一通孔的圓柱狀,其具有相對(duì)平行的兩個(gè)所述的端面以及形成其外周面的外圓柱面和形成所述的第一通孔的內(nèi)圓柱面;
所述的電阻片組件包括外環(huán)電極、內(nèi)環(huán)電極、環(huán)形電阻片;所述的環(huán)形電阻片呈軸心具有第二通孔的圓柱狀且所述的環(huán)形電阻片組件的軸線即所述的電阻片組件的軸線;所述的環(huán)形電阻片具有相對(duì)平行的兩個(gè)環(huán)形的截面以及形成其外周圓柱面的外圓周面和形成所述的第二通孔的圓柱面的內(nèi)圓周面;所述的外環(huán)電極的一端與所述的環(huán)形電阻片的一個(gè)所述的截面電接觸連接,所述的外環(huán)電極的另一端形成所述的電阻片組件的外圓柱面;所述的內(nèi)環(huán)電極的一端與所述的環(huán)形電阻片的另一個(gè)所述的截面電接觸連接,所述的內(nèi)環(huán)電極的另一端形成所述的電阻片組件的內(nèi)圓柱面;所述的外環(huán)電極、所述的內(nèi)環(huán)電極、所述的環(huán)形電阻片之間填充有絕緣填充膠。優(yōu)選的,所述的外環(huán)電極包括相垂直設(shè)置的第一豎直部分和第一水平部分,所述的第一水平部分靠近所述的第一豎直部分的上端部設(shè)置且距離所述的上端部具有第一距離;所述的內(nèi)環(huán)電極包括相垂直設(shè)置的第二豎直部分和第二水平部分,所述的第二水平部分靠近所述的第二豎直部分的下端部設(shè)置且距離所述的下端部具有第二距離,所述的第一水平部分和所述的第二水平部分分別與所述的環(huán)形電阻片的兩個(gè)所述的截面相連接并完全覆蓋所述的截面。優(yōu)選的,所述的第一距離等于所述的第二距離;
所述的外環(huán)電極、所述的內(nèi)環(huán)電極、所述的環(huán)形電阻片之間填充的絕緣填充膠形成所述的電阻片組件的兩個(gè)端面,且所述的第一水平部分的上方覆蓋有厚度與所述的第一距離相等的所述的絕緣填充膠,所述的第二水平部分的下方覆蓋有厚度與所述的第二距離相等的所述的絕緣填充膠。優(yōu)選的,由所述的外環(huán)電極的第一豎直部分形成所述的外圓柱面的截面直徑為大圓內(nèi)徑,所述的外環(huán)電極的第一水平部分的端部形成直徑為小圓內(nèi)徑的圓孔;由所述的內(nèi)環(huán)電極的第二豎直部分形成的所述的內(nèi)圓柱面的截面直徑為小圓外徑,所述的內(nèi)環(huán)電極的第二水平部分的端部形成直徑為大圓外徑的圓周;所述的外環(huán)電極的第一水平部分的端部與所述的環(huán)形電阻片的內(nèi)圓周面相平齊,所述的內(nèi)環(huán)電極的第二水平部分的端部與所述的環(huán)形電阻片的外圓周面相平齊。優(yōu)選的,所述的電阻片組件的外圓柱面的內(nèi)徑側(cè)與所述的環(huán)形電阻片的外圓周面之間的形成的第一絕緣距離大于或等于所述的環(huán)形電阻片的厚度,所述的電阻片組件的內(nèi)圓柱面與所述的環(huán)形電阻片的內(nèi)圓周面之間形成的第二絕緣距離大于或等于所述的環(huán)形電阻片的厚度。優(yōu)選的,所述的緊固螺栓包括貫穿所述的瓷件和所述的電阻片組件的螺桿、分別旋于所述的螺桿的兩端并將所述的瓷件和所述的電阻片組件夾緊的兩個(gè)螺帽。優(yōu)選的,其安裝于低壓配電線路的橫擔(dān)上或拉線裝置上;所述的橫擔(dān)或所述的拉線裝置與所述的緊固螺栓相連接。本發(fā)明工作原理是:該線軸式避雷絕緣子安裝在線路上,如安裝在桿塔橫擔(dān)上,導(dǎo)線綁扎在二瓷件對(duì)合的圓周縫隙外側(cè)。在雷擊時(shí),雷電流沿導(dǎo)線擊穿放電間隙(導(dǎo)線如有絕緣層,則先擊穿絕緣層),此時(shí)間隙中的空氣被電離而變?yōu)閷?dǎo)電狀態(tài),電流閃烙進(jìn)入電阻片組件再經(jīng)緊固螺栓后接地而泄放過電壓能量。雷電流過后,電阻片組件恢復(fù)高阻而切斷工頻續(xù)流,電離的空氣復(fù)合使放電間隙恢復(fù)絕緣,從而避免開關(guān)跳閘和線路燒損。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明的線軸式避雷絕緣子適用于低壓配電線路,其與現(xiàn)有的線路結(jié)構(gòu)及金具通用,安裝及維護(hù)便捷;并且其能夠做到免維護(hù)和低故障率,即使其發(fā)生故障也不會(huì)影響線路送電。
附圖1為現(xiàn)有的IOkV外串間隙避雷器的不意圖。附圖2為本發(fā)明的有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子的結(jié)構(gòu)首1J視圖。附圖3為本發(fā)明的有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子的電阻片組件的結(jié)構(gòu)剖視圖。附圖4為本發(fā)明的有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子的安裝示意圖。附圖5為本發(fā)明的有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子的安裝示意圖。以上附圖中:1、瓷件;2、緊固螺栓;3、電阻片組件;31、外環(huán)電極;32、內(nèi)環(huán)電極;33、環(huán)形電阻片;34、絕緣填充膠;4、膠合劑;5、導(dǎo)線;6、橫擔(dān);7、拉線裝置;81、避雷器本體;82、復(fù)合絕緣子;83、上放電間隙球;84、下放電電極。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖所示的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。實(shí)施例一:參見附圖2所示。一種有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子,安裝于低壓配電線路上。該線軸式避雷絕緣子包括兩個(gè)瓷件1、緊固螺栓2、非線性的電阻片組件3。兩個(gè)瓷件I相對(duì)合設(shè)置并形成具有Y方向的高度和X方向的寬度的圓周縫隙,導(dǎo)線5用綁扎線綁在圓周縫隙的外側(cè)。電阻片組件3被包合于兩個(gè)瓷件I之內(nèi)并位于圓周縫隙的內(nèi)側(cè)。電阻片組件3的端面方向與圓周縫隙的寬度方向(X方向)相平行并靠近瓷件1,電阻片組件3的外側(cè)面靠近圓周縫隙。導(dǎo)線5與電阻片組件3之間的圓周縫隙形成一外串的放電間隙g (X方向),導(dǎo)線5和電阻片組件3形成放電間隙的兩個(gè)電極。瓷件I起著對(duì)兩個(gè)電極的絕緣、支撐、固定的作用。這個(gè)放電間隙g距離是設(shè)計(jì)固定的,是由電工陶瓷絕緣支撐構(gòu)成,耐電弧反復(fù)灼燒,不會(huì)因氣候溫度、外界力影響而變化。放電間隙g的距離設(shè)置為在正常運(yùn)行時(shí)可耐受2倍線路最大工頻電壓;電阻片組件3不承受電壓,不會(huì)因長(zhǎng)期承受系統(tǒng)電壓而老化、劣化。即便電阻片組件3損壞短路,間隙g可隔離工頻電壓,不會(huì)因其短路而送不上電。圓周縫隙的寬度(X方向)決定放電間隙距離和放電參數(shù)的大小。圓周縫隙的高度(Y方向)不影響放電參數(shù),只要導(dǎo)線綁扎線不嵌入該縫隙內(nèi)即可。緊固螺栓2垂直于圓周縫隙的寬度方向(X方向)設(shè)置,其包括螺桿和兩個(gè)螺帽。緊固螺栓2貫穿設(shè)置于兩個(gè)瓷件I及電阻片組件3的中軸線處并將兩個(gè)瓷件I和電阻片組件3相緊固。瓷件1、電阻片組件3、緊固螺栓2之間設(shè)置有膠合劑4。膠合劑4將兩個(gè)瓷件I和電阻片組件3膠合為內(nèi)部無空隙的一整體,起著避雷絕緣子內(nèi)部密封、遮蔽電阻片組件3、強(qiáng)化電阻片的側(cè)面絕緣作用。兩瓷件I對(duì)合,將電阻片組件3包合在內(nèi),加上膠合劑4的作用,使電阻片組件3不受外界氣候因素影響。放電間隙g可有效隔離系統(tǒng)工頻電壓,防止電阻片組件3損壞時(shí)線路送不上電。參見附圖3所示。電阻片組件3呈軸心具有第一通孔的圓柱狀,其厚度為E2,其具有相對(duì)平行的兩個(gè)端面以及形成其外周面的外圓柱面和形成第一通孔的內(nèi)圓柱面。電阻片組件3包括外環(huán)電極31、內(nèi)環(huán)電極32、環(huán)形電阻片33。外環(huán)電極31和內(nèi)環(huán)電極32是金屬電極,使用時(shí)分別接高電位和低電位。環(huán)形電阻片33呈軸心具有第二通孔的圓柱狀且環(huán)形電阻片33組件3的軸線即電阻片組件3的軸線。環(huán)形電阻片33具有相對(duì)平行的兩個(gè)環(huán)形的截面(是由噴鋁制備的電極)以及形成其外周圓柱面的外圓周面和形成第二通孔的圓柱面的內(nèi)圓周面。外環(huán)電極31包括相垂直設(shè)置的第一豎直部分和第一水平部分,第一水平部分靠近第一豎直部分的上端部設(shè)置且距離上端部具有第一距離Fl。外環(huán)電極31的第一水平部分的這一端與環(huán)形電阻片33的一個(gè)截面電接觸連接,并且第一水平部分將該截面完全覆蓋。外環(huán)電極31的第一豎直部分的這一端形成電阻片組件3的外圓柱面。由外環(huán)電極31的第一豎直部分形成外圓柱面的截面直徑為大圓內(nèi)徑A,外環(huán)電極31的第一水平部分的端部形成直徑為小圓內(nèi)徑B的圓孔。外環(huán)電極31的第一水平部分的端部與環(huán)形電阻片33的內(nèi)圓周面相平齊。內(nèi)環(huán)電極32包括相垂直設(shè)置的第二豎直部分和第二水平部分,第二水平部分靠近第二豎直部分的下端部設(shè)置且距離下端部具有第二距離F2。內(nèi)環(huán)電極32的第二水平部分這一端與環(huán)形電阻片33的另一個(gè)截面電接觸連接,并且第二水平部分將該截面完全覆蓋,內(nèi)環(huán)電極32的第二豎直部分這一端形成電阻片組件3的內(nèi)圓柱面。由內(nèi)環(huán)電極32的第二豎直部分形成的內(nèi)圓柱面的截面直徑為小圓外徑D,內(nèi)環(huán)電極32的第二水平部分的端部形成直徑為大圓外徑C的圓周。內(nèi)環(huán)電極32的第二水平部分的端部與環(huán)形電阻片33的外圓周面相平齊。第一距離Fl等于第二距離F2。電阻片組件3的外圓柱面與環(huán)形電阻片33的外圓周面之間的形成的第一絕緣距離大于或等于環(huán)形電阻片33的厚度E1,電阻片組件3的內(nèi)圓柱面與環(huán)形電阻片33的內(nèi)圓周面之間形成的第二絕緣距離大于或等于環(huán)形電阻片33的厚度E1。擊穿電壓值與絕緣距離的大小是成正比的。這樣可以保證通流時(shí),電流是從環(huán)形電阻片33的二個(gè)截面間流過,也就是從電阻片組件3的外環(huán)電極31的大圓內(nèi)徑A流入,從內(nèi)環(huán)電極32的小圓外徑D流出,而不是從環(huán)形電阻片33的邊緣向內(nèi)環(huán)或外環(huán)電極閃烙。外環(huán)電極31、內(nèi)環(huán)電極32、環(huán)形電阻片33之間填充有絕緣填充膠34,且該絕緣填充膠34形成電阻片組件3的兩個(gè)端面。外環(huán)電極31的第一水平部分的上方覆蓋有厚度與第一距離Fl相等的絕緣填充膠34,內(nèi)環(huán)電極32的第二水平部分的下方覆蓋有厚度與第二距離F2相等的絕緣填充膠34。絕緣填充膠34的擊穿電壓遠(yuǎn)大于空氣,這樣做可大大加強(qiáng)環(huán)形電阻片33的自身側(cè)面絕緣和外環(huán)電極31、內(nèi)環(huán)電極32、環(huán)形電阻片33三者之間的絕緣。絕緣填充膠34可采用環(huán)氧樹脂、聚胺脂等材料,其固化后形成一圓環(huán)狀固體,其上下兩端平面,注膠時(shí)因Fl和F2的原因,大圓內(nèi)徑A與小圓外徑D之間的部分覆蓋上厚度為Fl和F2的絕緣膠。由此使得第一絕緣距離延長(zhǎng)為由大圓內(nèi)徑A到小圓外徑D之間的距離;使得第二絕緣距離也延長(zhǎng)為由大圓內(nèi)徑A到小圓外徑D之間的距離,大大加強(qiáng)了內(nèi)、外環(huán)電極31間的絕緣。該線軸式避雷絕緣子可以安裝于低壓配電線路的桿塔的橫擔(dān)6上或拉線裝置7上,參見附圖4和附圖5所示。橫擔(dān)6或拉線裝置7與緊固螺栓2相連接,橫擔(dān)6或拉線裝置7裝在桿塔上,即其具有防雷自然接地,可將由放電間隙g_電阻片組件3傳遞過來的過電壓能量泄放入地。因電阻片的上下端截面的直徑相同,雷電流通過上、下兩端平面電極的面積一樣,因此環(huán)形電阻片33內(nèi)單位面積內(nèi)電流密度是大致一樣的,有利于提高電阻片的通流有效面積和通流能力。因此傳統(tǒng)的避雷器的常規(guī)設(shè)計(jì)中,均是電極設(shè)置在避雷器軸向兩端面,即一端接高壓,一端接地電位。而作為線軸式絕緣子設(shè)計(jì)的避雷絕緣子,為適應(yīng)直接取代現(xiàn)有線路絕緣子以及因?qū)Ь€5、放電間隙g和接地的緊固螺栓2的結(jié)構(gòu)設(shè)置的原因,通流的兩電極需設(shè)在電阻片本體的徑向面,而不是傳統(tǒng)的電阻片的軸向兩端面,即外串間隙g需接電阻片外圓徑(高電位在外圓徑);接地電位的螺栓則需插在電阻片的中間。對(duì)此,當(dāng)然可用環(huán)形電阻片33。它的外圓徑作高電位電極,與瓷件I中間縫隙作外串放電間隙;內(nèi)圓徑作低電位電極,接接地螺桿。但因電阻片的外圓徑大而內(nèi)圓徑小,兩電極的面積不一樣大。通流時(shí),(外圓徑)面積大的電流密度小,(內(nèi)圓徑)面積小的電流密度大。而單位面積內(nèi)電流密度越大,電阻片越易損壞。即電阻片的通流能力只決定于內(nèi)圓徑所制備電極的面積;電阻片的外徑再大也不起作用。再加之雷電流頻率極高,有集膚和應(yīng)力效應(yīng),電阻片的內(nèi)圓徑電極處極易損壞。另外內(nèi)圓徑因電阻片本體的阻擋,電極(噴鋁)也不易制備。而本方案中,由外環(huán)電極31、內(nèi)環(huán)電極32將環(huán)形電阻片33的兩端平面電極引伸到了電阻片組件3的外徑與內(nèi)徑,也就是對(duì)環(huán)形電阻片33而言,電流還是從環(huán)形電阻片33的軸向上下兩端的截面的電極流過,且環(huán)形電阻片33因上、下兩截面直徑相同、圓面積相同,電阻片內(nèi)單位面積的電流密度也就大致相同,雷電過電壓可通過外串放電間隙g_電阻片組件3外徑-環(huán)形電阻片33的上端面-環(huán)形電阻片33的下端面-電阻片組件3內(nèi)徑-緊固螺栓2-桿塔橫擔(dān)6入地泄放并阻斷工頻續(xù)流。故不會(huì)因局部電流密度大而損壞;不會(huì)沿環(huán)形電阻片33的端面內(nèi)、夕卜邊緣閃絡(luò),也不會(huì)從電阻片的端面邊緣向內(nèi)、外環(huán)形電極閃烙放電,滿足了制作線軸式避雷絕緣子的功能設(shè)計(jì)要求。在雷電過電壓下,因放電間隙g的距離遠(yuǎn)小于整個(gè)瓷件I的外表面絕緣爬電距離,故雷擊時(shí),雷電流不會(huì)從導(dǎo)線5沿瓷件I的外表面到緊固螺栓2 (接低電位)閃烙,而是導(dǎo)線5至外環(huán)電極31之間的放電間隙g首先擊穿,雷電流從兩個(gè)瓷件對(duì)合的環(huán)形的圓周縫隙中,經(jīng)電阻片組件32到緊固螺栓2從而入地。因雷電流持續(xù)時(shí)間有極短,是ys級(jí)的,熱效應(yīng)低(此時(shí)電阻片的內(nèi)阻很小),不會(huì)對(duì)導(dǎo)線5、放電間隙g、外環(huán)電極31形成電弧燒損;而雷電流過后,因非線性的環(huán)形電阻片33恢復(fù)高阻,截止了(g處)順著雷電流放電電弧形成的空氣電離通道而下的工頻續(xù)流,因此線路不會(huì)形成短路跳閘和電弧燒損,有效保護(hù)線路,可做到線路不燒損、雷擊不斷線、絕緣不擊穿、工頻不跳閘。通過上述向由外環(huán)電極31、內(nèi)環(huán)電極32及環(huán)形電阻片33組成的容積空間里注入合適的絕緣填充膠34使環(huán)形電阻片33的四周均包裹著絕緣填充膠34,且沒有縫隙。由于固體的擊穿絕緣水平遠(yuǎn)高于空氣,故提高了電阻片內(nèi)、外側(cè)面徑向和軸向二端面間的絕緣水平。單獨(dú)的環(huán)形電阻片33的通流能力試驗(yàn),電阻片會(huì)內(nèi)部擊穿。但更多時(shí)會(huì)沿自身內(nèi)、外徑表面閃烙放電。這是因后者絕緣要弱于前者。環(huán)形電阻片33四周均包裹著絕緣填充膠34,雷電流通過時(shí)不易沿電阻片外表面閃絡(luò)擊穿,不會(huì)沿任一端面的邊緣直接向內(nèi)環(huán)電極32或外環(huán)電極31放電,保證在雷電流通過時(shí)是沿電阻片兩端平面的電極流過,不會(huì)沿自身外表面閃烙,提高了電阻片通流能力。如雷擊時(shí),雷電流能量超出環(huán)形電阻片33的通流能力,環(huán)形電阻片33損壞,放電間隙g可單獨(dú)耐受2倍的系統(tǒng)工頻電壓,避免線路送不上電;反之如間放電隙g因某原因萬一被短路,環(huán)形電阻片33的額定電壓大于系統(tǒng)工頻電壓,可在間隙短路的情況下,長(zhǎng)期工作。由此避雷絕緣子的設(shè)計(jì)有雙保險(xiǎn)的作用,確保系統(tǒng)正常送電。上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子,安裝于低壓配電線路上,其特征在于:其包括兩個(gè)瓷件、緊固螺栓、電阻片組件; 兩個(gè)所述的瓷件相對(duì)合設(shè)置并形成具有Y方向的高度和X方向的寬度的圓周縫隙,導(dǎo)線設(shè)置于所述的圓周縫隙的外側(cè);所述的電阻片組件被包合于兩個(gè)所述的瓷件之內(nèi)并位于所述的圓周縫隙的內(nèi)側(cè);所述的電阻片組件的端面方向與所述的圓周縫隙的寬度方向相平行并靠近所述的瓷件,所述的電阻片組件的外側(cè)面靠近所述的圓周縫隙;所述的導(dǎo)線與所述的電阻片組件之間的所述的圓周縫隙形成一放電間隙,所述的導(dǎo)線和所述的電阻片組件形成所述的放電間隙的兩個(gè)電極; 所述的緊固螺栓垂直于所述的圓周縫隙的寬度方向設(shè)置,且所述的緊固螺栓貫穿設(shè)置于兩個(gè)所述的瓷件及所述的電阻片組件的中軸線處并將兩個(gè)所述的瓷件和所述的電阻片組件相緊固,所述的瓷件、所述的電阻片組件、所述的緊固螺栓之間設(shè)置有膠合劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子,其特征在于:所述的電阻片組件呈軸心具有第一通孔的圓柱狀,其具有相對(duì)平行的兩個(gè)所述的端面以及形成其外周面的外圓柱面和形成所述的第一通孔的內(nèi)圓柱 面; 所述的電阻片組件包括外環(huán)電極、內(nèi)環(huán)電極、環(huán)形電阻片;所述的環(huán)形電阻片呈軸心具有第二通孔的圓柱狀且所述的環(huán)形電阻片組件的軸線即所述的電阻片組件的軸線;所述的環(huán)形電阻片具有相對(duì)平行的兩個(gè)環(huán)形的截面以及形成其外周圓柱面的外圓周面和形成所述的第二通孔的圓柱面的內(nèi)圓周面;所述的外環(huán)電極的一端與所述的環(huán)形電阻片的一個(gè)所述的截面電接觸連接,所述的外環(huán)電極的另一端形成所述的電阻片組件的外圓柱面;所述的內(nèi)環(huán)電極的一端與所述的環(huán)形電阻片的另一個(gè)所述的截面電接觸連接,所述的內(nèi)環(huán)電極的另一端形成所述的電阻片組件的內(nèi)圓柱面;所述的外環(huán)電極、所述的內(nèi)環(huán)電極、所述的環(huán)形電阻片之間填充有絕緣填充膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子,其特征在于:所述的外環(huán)電極包括相垂直設(shè)置的第一豎直部分和第一水平部分,所述的第一水平部分靠近所述的第一豎直部分的上端部設(shè)置且距離所述的上端部具有第一距離;所述的內(nèi)環(huán)電極包括相垂直設(shè)置的第二豎直部分和第二水平部分,所述的第二水平部分靠近所述的第二豎直部分的下端部設(shè)置且距離所述的下端部具有第二距離,所述的第一水平部分和所述的第二水平部分分別與所述的環(huán)形電阻片的兩個(gè)所述的截面相連接并完全覆蓋所述的截面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子,其特征在于:所述的第一距離等于所述的第二距離; 所述的外環(huán)電極、所述的內(nèi)環(huán)電極、所述的環(huán)形電阻片之間填充的絕緣填充膠形成所述的電阻片組件的兩個(gè)端面,且所述的第一水平部分的上方覆蓋有厚度與所述的第一距離相等的所述的絕緣填充膠,所述的第二水平部分的下方覆蓋有厚度與所述的第二距離相等的所述的絕緣填充膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子,其特征在于:由所述的外環(huán)電極的第一豎直部分形成所述的外圓柱面的截面直徑為大圓內(nèi)徑,所述的外環(huán)電極的第一水平部分的端部形成直徑為小圓內(nèi)徑的圓孔;由所述的內(nèi)環(huán)電極的第二豎直部分形成的所述的內(nèi)圓柱面的截面直徑為小圓外徑,所述的內(nèi)環(huán)電極的第二水平部分的端部形成直徑為大圓外徑的圓周;所述的外環(huán)電極的第一水平部分的端部與所述的環(huán)形電阻片的內(nèi)圓周面相平齊,所述的內(nèi)環(huán)電極的第二水平部分的端部與所述的環(huán)形電阻片的外圓周面相平齊。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子,其特征在于:所述的電阻片組件的外圓柱面的內(nèi)徑側(cè)與所述的環(huán)形電阻片的外圓周面之間的形成的第一絕緣距離大于或等于所述的環(huán)形電阻片的厚度,所述的電阻片組件的內(nèi)圓柱面與所述的環(huán)形電阻片的內(nèi)圓周面之間形成的第二絕緣距離大于或等于所述的環(huán)形電阻片的厚度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子,其特征在于:所述的緊固螺栓包括貫穿所述的瓷件和所述的電阻片組件的螺桿、分別旋于所述的螺桿的兩端并將所述的瓷件和所述的電阻片組件夾緊的兩個(gè)螺帽。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子,其特征在于:其安裝于低壓配電線路的橫擔(dān)上或拉線裝置上;所述的橫擔(dān)或所述的拉線裝置與所述的緊固螺 栓相連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種有外串放電間隙的低壓配電線路用線軸式避雷絕緣子,包括兩個(gè)瓷件、緊固螺栓、電阻片組件;兩瓷件相對(duì)合設(shè)置并形成具有Y方向的高度和X方向的寬度的圓周縫隙,導(dǎo)線設(shè)置于圓周縫隙的外側(cè);電阻片組件被包合于兩瓷件之內(nèi)并位于圓周縫隙的內(nèi)側(cè);導(dǎo)線與電阻片組件之間的圓周縫隙形成一放電間隙,導(dǎo)線和電阻片組件形成放電間隙的兩個(gè)電極;緊固螺栓垂直于圓周縫隙的寬度方向,且貫穿設(shè)置于兩瓷件及電阻片組件的中軸線處并將兩個(gè)瓷件和電阻片組件相緊固,瓷件、電阻片組件、緊固螺栓之間設(shè)置有膠合劑。本發(fā)明適用于低壓配電線路,其與現(xiàn)有線路結(jié)構(gòu)及金具通用,安裝維護(hù)便捷;并能做到免維護(hù)和低故障率,即使發(fā)生故障也不影響線路送電。
文檔編號(hào)H01T1/16GK103151124SQ20131007412
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月8日
發(fā)明者閆文奕 申請(qǐng)人:閆文奕