一種用于110kV交流輸電線路的雷擊閃絡(luò)限制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)防雷領(lǐng)域，特別是一種用于110kV交流輸電線路的雷擊 閃絡(luò)限制裝置。本實(shí)用新型用于liokv交流輸電線路中，其能提高輸電線路運(yùn)行的可靠性。
【背景技術(shù)】
[0002] 架空輸電線路是電網(wǎng)建設(shè)基礎(chǔ)，是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它將能源中心轉(zhuǎn)變 而來的巨大電能輸送到四面八方的負(fù)荷中心。目前，中國已建成由超/特高壓為骨干的各 類電壓等級(jí)的電網(wǎng)，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，超/特高壓交流輸電線路在中國國內(nèi)的覆蓋范 圍越來越廣，并且逐漸成為大、中城市的骨干供電網(wǎng)絡(luò)，其供電的可靠性，直接關(guān)系到中國 的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和居民生活質(zhì)量。電網(wǎng)故障分類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，高壓輸電線路由于雷擊引 起的跳閘次數(shù)占線路總跳閘次數(shù)的40%~70%。由此可知，雷害是引發(fā)交流輸電線路故障的 主要原因之一。因此，如何預(yù)防和減小雷擊交流輸電線路對(duì)電網(wǎng)造成的損害，是電網(wǎng)安全穩(wěn) 定運(yùn)行必須考慮的重點(diǎn)問題。
[0003] 據(jù)申請(qǐng)人所知，針對(duì)高壓交流輸電線路雷擊閃絡(luò)限制技術(shù)，中國國內(nèi)的電力研宄 院所近年來開展了大量的理論、試驗(yàn)及應(yīng)用研宄，已經(jīng)取得了大量的科技成果。理論研宄和 運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，現(xiàn)用于110kV交流輸電線路的避雷器具有很好的防雷效果，且在使用時(shí)不 受地形限制，能夠有效防止高壓交流輸電線路的雷擊閃絡(luò)。但是，研宄和運(yùn)行試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，目 前使用的避雷器在結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)上還存在安裝不便或電氣性能不可靠等問題，一旦 失效容易造成交流輸電線路的跳閘事故，給交流輸電線路的運(yùn)行帶來安全隱患。據(jù)有關(guān)資 料介紹，110kV交流輸電線路使用的避雷器主要包括純空氣間隙線路避雷器和絕緣子固定 間隙線路避雷器。純空氣間隙線路避雷器采用間隙進(jìn)行安全防護(hù)，由于間隙沒有其他物體 可做支撐，且純空氣間隙線路避雷器本體尺寸和間隙尺寸是固定的，安裝時(shí)必須根據(jù)桿塔 尺寸和絕緣子長度，臨時(shí)加工不同的輔助工裝來滿足安裝要求。此外，純空氣間隙線路避雷 器在使用過程中會(huì)長期承受較大荷載，因此需要重新進(jìn)行桿塔設(shè)計(jì)校核并設(shè)計(jì)可靠的連接 方式，過高的安裝難度給純空氣間隙線路避雷器使用帶來了諸多不便，且該類型的避雷器 只適合垂直安裝在直線塔上。針對(duì)純空氣間隙線路避雷器存在的安裝局限性，研宄人員開 發(fā)應(yīng)用了絕緣子固定間隙線路避雷器。這種結(jié)構(gòu)的避雷器本體和間隙形成一個(gè)整體，可方 便地以任何角度安裝在不同桿塔上，維護(hù)和更換較為方便。但是，申請(qǐng)人通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)絕 緣子固定間隙線路避雷器存在的不足之處，該類型的避雷器放電的分散性大、且用于支撐 的絕緣子需要長期承受彎曲負(fù)載的非正常工況，容易造成絕緣子彎曲變形，間隙尺寸變化， 最終會(huì)導(dǎo)致避雷器誤動(dòng)作或不動(dòng)作。理論分析和試驗(yàn)表明，絕緣子固定間隙線路避雷器的 間隙在雷電沖擊放電電壓的作用下，可看作空氣間隙放電，但在工頻放電情況下只能看作 沿絕緣子表面的沿面放電，而目前試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)并未考核其在污穢條件下對(duì)工頻電壓的耐受能 力，導(dǎo)致其實(shí)際具有的電氣性能并不可靠，存在一定的安全隱患。另外，起絕緣支撐作用的 復(fù)合絕緣子結(jié)構(gòu)長度相當(dāng)于同電壓等級(jí)線路絕緣子的70%左右，需要長期耐受正常工作電 壓、工頻電壓和操作過電壓，當(dāng)避雷器發(fā)生損壞時(shí)，很難保證間隙不發(fā)生閃絡(luò)。使用絕緣子 固定間隙線路避雷器雖然解決了安裝問題，但同時(shí)也帶來了設(shè)備運(yùn)行中的安全隱患。
[0004] 據(jù)有關(guān)避雷器的雜志《電瓷避雷器》（2004,4 :21_24)報(bào)道的"目前線路避雷器存 在問題的分析和一種新型線路避雷器的研宄"文章中介紹，在無間隙線路避雷器的基礎(chǔ)上 提出一種通過加裝故障指示器、熱爆式脫離器和懸掛輔助機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)"免維護(hù)"功能的新型 線路避雷器。申請(qǐng)人經(jīng)過研宄和分析后發(fā)現(xiàn)，無間隙線路避雷器直接與導(dǎo)線連接，長期帶 電運(yùn)行，一旦發(fā)生故障，將直接影響線路的正常供電。而"免維護(hù)"功能的新型線路避雷 器要求加裝故障指示器、熱爆式脫離器和懸掛輔助機(jī)構(gòu)，除了增加了安裝施工的工作量，而 且還需要針對(duì)桿塔設(shè)計(jì)特殊的懸掛輔助機(jī)構(gòu)，這將給安裝施工帶來不便。
[0005] 因此，申請(qǐng)人認(rèn)為，針對(duì)目前廣泛使用的輸電線路雷擊閃絡(luò)防護(hù)裝置存在的不足， 需要并設(shè)計(jì)一種新的用于liokv交流輸電線路的雷擊閃絡(luò)限制裝置，以達(dá)到更好的應(yīng)用效 果，既能提高其在輸電線路運(yùn)行可靠性，又能方便現(xiàn)場(chǎng)安裝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本實(shí)用新型的目的是，針對(duì)現(xiàn)有用于liokv交流輸電線路的雷擊閃絡(luò)保護(hù)裝置存 在的問題，提出并研宄一種用于liokv交流輸電線路的雷擊閃絡(luò)限制裝置。
[0007] 本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：采用防止雷擊閃絡(luò)的限制器，防止雷擊閃絡(luò)的限 制器采用非線性能量吸收組件，其特征在于，非線性能量吸收組件與并聯(lián)間隙和異型連接 裝置組合，并聯(lián)間隙兩端與電極配接，非線性能量吸收組件通過電極與并聯(lián)間隙相連，非線 性能量吸收組件通過異型連接裝置與固定絕緣子的固定件配接，異型連接裝置采用異型連 接板，非線性能量吸收組件由外殼和非線性電阻元件構(gòu)成，非線性電阻元件封裝在外殼內(nèi) 部；外殼是用硅橡膠整體注射成型的硅橡膠傘套。
[0008] 其特征在于，非線性能量吸收組件通過電極與并聯(lián)間隙相連構(gòu)成防雷電的泄流通 道，非線性能量吸收組件的一端通過異型連接板和固定絕緣子的固定件相連，非線性能量 吸收組件的另一端與并聯(lián)間隙的一端電極連接，并聯(lián)間隙的另一端電極通過另一異型連接 板與固定絕緣子另一端的固定件相連。
[0009] 其特征在于，固定件采用掛板或者聯(lián)板。
[0010] 其特征在于，掛板包括上端掛板和下端掛板。
[0011] 其特征在于，聯(lián)板包括上端聯(lián)板和下端聯(lián)板。
[0012] 其特征在于，所述的非線性能量吸收組件采用電壓梯度200~300V/mm、電流密度 30~40A/cm2的非線性電阻片元件。
[0013] 其特征在于，非線性能量吸收組件通過異型連接板并聯(lián)安裝于絕緣子上，可實(shí)現(xiàn) 與絕緣子的標(biāo)準(zhǔn)一體化安裝。
[0014] 其特征在于，異型連接板連接非線性能量吸收組件的端部設(shè)有一組扇形調(diào)節(jié)孔， 扇形調(diào)節(jié)孔用于調(diào)節(jié)并聯(lián)間隙的間隙距離。
[0015] 其特征在于，并聯(lián)間隙的間隙距離的取值范圍為550±50mm。
[0016] 需要指出的是：絕緣子可以根據(jù)需要選用單串絕緣子或者選用雙串絕緣子。異型 連接板與單串絕緣子配接時(shí)，采用二個(gè)異型連接板，其中一個(gè)異型連接板連接于單串絕緣 子上端的U型掛環(huán)與掛板之間，另一異型連接板連接于單串絕緣子下端的懸垂線夾與掛板 之間。異型連接板與雙串絕緣子配接時(shí)，其一個(gè)異型連接板連接于雙串絕緣子上端的聯(lián)板 上，其另一異型連接板連接于雙串絕緣子下端的聯(lián)板上，無需破壞鐵塔原有結(jié)構(gòu)。
[0017] 此外，非線性能量吸收組件采用電壓梯度200~300V/mm、電流密度30~40A/cm2 的非線性電阻片，是為了滿足上述的發(fā)明裝置應(yīng)用時(shí)的工況要求。這樣做的結(jié)果是，在較 傳統(tǒng)雷擊閃絡(luò)限制裝置體積減小的同時(shí)重量減少約20~30% ;本實(shí)用新型在重量大幅降低 的基礎(chǔ)上可以通過異型連接板直接并聯(lián)安裝于絕緣子兩端上，無需破壞鐵塔原有結(jié)構(gòu)和電 氣、機(jī)械性能，能夠?qū)崿F(xiàn)與絕緣子的標(biāo)準(zhǔn)一體化安裝，方便現(xiàn)場(chǎng)施工。
[0018] 本實(shí)用新型具有的創(chuàng)新是：結(jié)構(gòu)簡單，性能優(yōu)良，安裝方便，無需破壞鐵塔原有結(jié) 構(gòu)，能夠有效地防止雷電對(duì)尚壓輸電線路的損害。
[0019] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，構(gòu)思新穎、結(jié)構(gòu)簡單，性能優(yōu)良，安裝方便，便于實(shí)施，對(duì)雷 擊線路造成的閃絡(luò)具有較好的引流、限壓和熄弧作用，防雷效果顯著，相對(duì)于傳統(tǒng)防雷擊閃 絡(luò)裝置而言，其重量和體積降低約20%~30%，能夠在保證鐵塔結(jié)構(gòu)的前提下，通過異型連 接裝置實(shí)現(xiàn)與絕緣子的標(biāo)準(zhǔn)一體化安裝，方便現(xiàn)場(chǎng)施工。
【附圖說明】
[0020] 圖1、本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)及安裝示意圖之一。
[0021] 圖2、本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)及安裝示意圖之二。
[0022] 圖3、本實(shí)用新型采用的異型連接板。
[0023] 圖4、本實(shí)用新型的裝置采用的非線能量吸收組件。
[0024] 圖5、傳統(tǒng)防雷裝置結(jié)構(gòu)及安裝方法示意圖。
[0025] 圖中，1、鐵塔；2、U型掛環(huán)；3、上端聯(lián)板；4、上端掛板；5、絕緣子；6、下端掛板；7、 下端聯(lián)板；8、懸垂線夾；9、導(dǎo)線；10、下異型連接板；12、電極；13、電極；14、非線性能量吸 收組件；15、上異型連接板；16、扇形調(diào)節(jié)孔；17、固定孔；18、傳統(tǒng)防雷裝置；19、硅橡膠傘 套；20、非線性電阻元件。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面，根據(jù)附圖，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
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