本實用新型涉及避雷器,具體涉及一種高壓直流線路避雷器。
背景技術(shù):
工程上通常采用降低接地電阻、架設(shè)雙避雷線,減小避雷線保護角等方法來限制雷電過電壓,降低雷擊跳閘率。然而,在雷電活動強烈、降低接地電阻困難的山區(qū)線段,上述手段并不能從根本上解決雷擊跳閘問題。
一種串聯(lián)絕緣子間隙的高壓直流線路避雷器,包括3節(jié)相互串聯(lián)的避雷器元件和串聯(lián)間隙組,避雷器元件內(nèi)設(shè)相互串聯(lián)的電阻片,并通過絕緣桿連接于上下端蓋上,且密封在復(fù)合外套內(nèi)。串聯(lián)間隙組由支撐絕緣子、上電極、空氣間隙和下電極構(gòu)成。目前國內(nèi)外已有實際運行的±500kV及以下線路避雷器,避雷器本體與間隙距離之和一般大于與之并聯(lián)的絕緣子的長度,需設(shè)計特殊金具解決安裝空間不匹配問題,安裝難度大。由于電壓等級的提高,高壓直流線路避雷器本體高度和重量都不可避免地要大于±500kV及以下線路避雷器,安裝難度會更大;目前沒有關(guān)于±500kV直流線路帶串聯(lián)絕緣子間隙的線路避雷器絕緣子爬電距離和線路爬電距離絕緣配合方面的試驗數(shù)據(jù),試驗及設(shè)計難度大。
這就需要提出小型化在特高壓線路避雷器中應(yīng)用的理念,設(shè)計出小型化的高壓直流線路串聯(lián)絕緣子間隙避雷器,降低安裝難度;需要確定高壓直流線路串聯(lián)絕緣子間隙避雷器的本體尺寸及間隙距離。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單,體積小,安裝方便;其間隙調(diào)整范圍大;技術(shù)參數(shù)合理,具有良好的應(yīng)用前景的串聯(lián)絕緣子間隙性高壓直流線路避雷器。
本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
本實用新型提供一種高壓直流線路避雷器,其高壓端安裝在桿塔橫擔(dān)下方的高壓導(dǎo)線上,其低壓端安裝在直流桿塔的塔身上,其低壓端安裝在直流桿塔上,包括串聯(lián)間隙組和避雷器本體,所述串聯(lián)間隙組的高壓端安裝在高壓導(dǎo)線上,所述串聯(lián)間隙組的低壓端與避雷器本體的高壓端相連接;所述避雷器本體的低壓端安裝在直流桿塔的塔身上。
本實用新型的有意效果在于:本實用新型提供的串聯(lián)絕緣子間隙性高壓直流線路避雷器結(jié)構(gòu)簡單,體積小,安裝方便;其間隙調(diào)整范圍大;技術(shù)參數(shù)合理,具有良好的應(yīng)用前景。
進一步,所述串聯(lián)間隙組包括至少一個間隙單體,所述間隙單體包括上電極、間隙絕緣子和下電極,所述上電極與間隙絕緣子的高壓端相連接,所述下電極與間隙絕緣子的低壓端相連接。
進一步,上電極與所述間隙絕緣子的高壓端連接,通過金具固定在導(dǎo)線上,其主體金屬管或金屬桿直徑不小于60mm,下電極安裝在間隙絕緣子的低壓端,并與避雷器高壓端相連,其金屬管或金屬桿直徑不小于60mm。
采用上述進一步方案的有益效果是:給出一種具體的串聯(lián)間隙組的結(jié)構(gòu),以滿足本實用新型的避雷器結(jié)構(gòu)簡單,體積小,安裝方便;其間隙調(diào)整范圍大;技術(shù)參數(shù)合理,具有良好的應(yīng)用前景的需求。
進一步,所述避雷器本體包括多節(jié)相互串聯(lián)的避雷器元件,單個所述避雷器元件包括電阻片柱、密封蓋和外套,所述外套套設(shè)在所述電阻片柱外,所述密封蓋為兩個分別連接在外套的兩端。
采用上述進一步方案的有益效果是:給出一種具體的避雷器本體的結(jié)構(gòu),以滿足本實用新型的避雷器結(jié)構(gòu)簡單,體積小,安裝方便;其間隙調(diào)整范圍大;技術(shù)參數(shù)合理,具有良好的應(yīng)用前景的需求。
進一步,所述外套內(nèi)側(cè)、電阻片柱外側(cè)和密封蓋組成密閉腔體,所述密閉腔體內(nèi)充有氮氣,所述氮氣為高純氮氣。
采用上述進一步方案的有益效果是,以保證避雷器可以滿足63kA短路電流要求。
進一步,所述電阻片柱包括多個相互串聯(lián)的電阻片,所述多個相互串聯(lián)的電阻片的兩端通過絕緣桿連接于密封蓋上。
進一步,所述避雷器本體的高度為4~5m,所述間隙單體兩端之間的距離為1.8~1.9m。
進一步,所述避雷器本體的高度為4.8m,所述間隙單體兩端之間的距離為1.85m。
進一步,所述避雷器本體的爬電距離不小于14250mm,間隙絕緣子的爬電距離不小于12400mm。
采用上述進一步方案的有益效果是,以使所述避雷器本體能夠耐受不1540kV雷電沖擊電壓,1132kV的操作沖擊電壓,且在規(guī)定的淋雨條件下能夠耐受不低于600kV的直流電壓1min。
進一步,所述電阻片的直徑為75mm,以使電阻片能夠通過不低于1800A的長持續(xù)時間沖擊電流試驗,且連續(xù)3次通過幅值為100kA的4/10μs大電流沖擊耐受試驗。
進一步,所述避雷器本體的額定電壓為550kVdc,直流2mA下參考電壓不小于550kV,標(biāo)稱放電電流20kA,20kA雷電沖擊電流下殘壓不大于1100kV,20kA陡波沖擊電流下殘壓不大于1265kV;所述避雷器本體的標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊50%放電電壓不大于2300kV;所述避雷器本體出現(xiàn)故障時在規(guī)定的淋雨條件下能夠耐受不低于±600kV的直流電壓1min。
附圖說明
圖1為本實用新型的高壓直流線路避雷器的結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本實用新型的避雷器元件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型的高壓直流線路避雷器的安裝結(jié)構(gòu)圖。
附圖中,各標(biāo)號所代表的部件列表如下:
1、避雷器本體,11、電阻片柱,12、密封蓋,13、外套,2、間隙單體,21、上電極,22、間隙絕緣子,23、下電極,3、直流桿塔,4、桿塔橫擔(dān),5、高壓電線。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本實用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。
實施例1
如圖1-3所示,本實用新型提供一種高壓直流線路避雷器,其高壓端安裝在桿塔橫擔(dān)4下方的高壓導(dǎo)線5上,其低壓端安裝在直流桿塔3的塔身上,(如圖3所示)包括串聯(lián)間隙組和避雷器本體1,所述串聯(lián)間隙組的高壓端安裝在高壓導(dǎo)線5上,所述串聯(lián)間隙組的低壓端與避雷器本體1的高壓端相連接;所述避雷器本體1的低壓端安裝在直流桿塔3的塔身上。
作為本實用新型的進一步方案,如圖1所示,所述串聯(lián)間隙組包括至少一個間隙單體2,所述間隙單體2包括上電極21、間隙絕緣子22和下電極23,所述上電極21與間隙絕緣子22的高壓端相連接,所述下電極23與間隙絕緣子22的低壓端相連接。上電極21與所述間隙絕緣子的高壓端連接,通過金屬管或金屬桿固定在導(dǎo)線上,其主體金屬管或金屬桿直徑不小于60mm;下電極安裝在間隙絕緣子的低壓端,并與避雷器高壓端相連,通過金屬管或金屬桿固定在導(dǎo)線上,其金屬管或金屬桿直徑不小于60mm。
作為本實用新型的進一步方案,所述避雷器本體1包括多節(jié)相互串聯(lián)的避雷器元件,單個所述避雷器元件包括電阻片柱11、密封蓋12和外套13,所述外套13套設(shè)在所述電阻片柱11外,所述密封蓋12為兩個分別連接在外套13的兩端。
作為本實用新型的進一步方案,所述外套13內(nèi)側(cè)、電阻片柱11外側(cè)和密封蓋12組成密閉腔體,所述密閉腔體內(nèi)充有氮氣,所述氮氣為高純氮氣,以保證避雷器可以滿足63kA短路電流要求。
作為本實用新型的進一步方案,所述電阻片柱11包括多個相互串聯(lián)的電阻片,所述多個相互串聯(lián)的電阻片的兩端通過絕緣桿連接于密封蓋12上。
作為本實用新型的進一步方案,所述避雷器本體的高度為4~5m,所述間隙單體兩端之間的距離(即圖1上L所示距離)為1.8~1.9m。
作為本實用新型的進一步方案,所述避雷器本體的高度為4.8m,所述間隙單體兩端之間的距離為1.85m,所述避雷器本體的爬電距離不小于14250mm,間隙絕緣子的爬電距離不小于12400mm,以使所述避雷器本體能夠耐受不1540kV雷電沖擊電壓,1132kV的操作沖擊電壓,且在規(guī)定的淋雨條件下能夠耐受不低于600kV的直流電壓1min。
作為本實用新型的進一步方案,所述電阻片的直徑為75mm,以使電阻片能夠通過不低于1800A的長持續(xù)時間沖擊電流試驗,且連續(xù)3次通過幅值為100kA的4/10μs大電流沖擊耐受試驗。
作為本實用新型的進一步方案,所述避雷器本體的額定電壓為550kVdc,直流2mA下參考電壓不小于550kV,標(biāo)稱放電電流20kA,20kA雷電沖擊電流下殘壓不大于1100kV,20kA陡波沖擊電流下殘壓不大于1265kV;所述避雷器本體的標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊50%放電電壓不大于2300kV;所述避雷器本體出現(xiàn)故障時在規(guī)定的淋雨條件下能夠耐受不低于±600kV的直流電壓1min。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。此外,在本實用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。