一种延时耦合的混合气流灭弧防雷装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种延时耦合的混合气流灭弧防雷装置，包括两防雷绝缘子主体、均压环、裙边、低压接地电极和高压电极；两防雷绝缘子主体的一端通过低压接地电极相连，另一端通过高压电极相连；每一防雷绝缘子主体的两端均设置有均压环，每一防雷绝缘子主体设置有若干裙边；每一防雷绝缘子主体的内部设置有灭弧路径；灭弧路径主要由若干纵吹气流灭弧主体和若干横吹气流灭弧管道构成；灭弧路径的两端均为纵吹气流灭弧主体，相邻两纵吹气流灭弧主体之间设置一横吹气流灭弧管道。本装置通过将绝缘串子与灭弧单元相结合的方式提高并联而成的防雷装置的灭弧和绝缘效果，同时利用灭弧室中横纵吹的灭弧方式拉长灭弧路径，缩短灭弧时长，从而提升灭弧效果。从而提升灭弧效果。从而提升灭弧效果。

【技术实现步骤摘要】
一种延时耦合的混合气流灭弧防雷装置


[0001]本技术涉及输电线路的防雷装置
，特别涉及一种延时耦合的混合气流灭弧防雷装置。

技术介绍

[0002]输电线路防雷一直都是电力部门防雷工作的重要内容，雷电故障仍然是影响电网安全的重要因素之一。输电线路发生雷击时引起的冲击闪络，导致线路绝缘子闪络，继而产生很大的工频续流，损坏绝缘子串及金具，导致线路事故。对此电力部门一般采用在输电线路加装线路防雷器来实现保护。
[0003]电弧是高温高导电率的游离气体,将电弧进行消灭，简称灭弧。灭弧有多种方法，大多是使用某种气体或者液体来承担主要灭弧工作。
[0004]防雷器是一种能释放雷电或兼能释放电力系统操作过电压能量，保护电工设备免受瞬时过电压危害，又能截断续流，避免引起系统接地短路的电器装置。
[0005]目前，现有的防雷器一般是由绝缘串子和灭弧单元并联而成，其中，绝缘串子仅具有绝缘作用，并未不具备灭弧功能，而仅靠灭弧单元进行灭弧，灭弧效果不够理想。

技术实现思路

[0006]鉴于以上内容，有必要提供一种延时耦合的混合气流灭弧防雷装置，其通过将绝缘串子与灭弧单元相结合的方式提高并联而成的防雷装置的灭弧效果和绝缘效果，同时，利用灭弧室中横纵吹的灭弧方式拉长灭弧路径，缩短灭弧时长，从而提升灭弧效果，有效抑制电弧重燃。
[0007]为达到上述目的，本技术所采用的技术方案是：
[0008]一种延时耦合的混合气流灭弧防雷装置，包括两防雷绝缘子主体、均压环、裙边、低压接地电极和高压电极；
[0009]两防雷绝缘子主体长度方向上的一端通过低压接地电极相连，另一端通过所述高压电极相连；每一防雷绝缘子主体长度方向上的两端均设置有均压环，每一防雷绝缘子主体沿其长度方向上间隔设置有若干裙边，所述裙边位于防雷绝缘子主体两端的均压环之间；
[0010]每一防雷绝缘子主体的内部设置有灭弧路径，所述灭弧路径从防雷绝缘子主体长度方向上的一端延伸至另一端；所述灭弧路径主要由若干纵吹气流灭弧主体和若干横吹气流灭弧管道构成；所述灭弧路径的两端均为纵吹气流灭弧主体，相邻两纵吹气流灭弧主体之间设置一横吹气流灭弧管道；每一纵吹气流灭弧主体主要由若干纵吹气流灭弧管道相接成正六边形结构，其中，该六边形所在平面平行于所述防雷绝缘子主体的长度方向；每一纵吹气流灭弧管道的管壁采用绝缘材料制作，其长度方向上的一端端部设置有阳极，另一端设置有阴极和电磁阀结构，所述纵吹气流灭弧管道的内部通过电磁阀结构与外界相连通，所述纵吹气流灭弧管道内设置有触发电极和若干TNT灭弧能量团，所述触发电极位于阳极
和阴极之间，所有的TNT灭弧能量团位于阳极和触发电极之间，并沿着所述纵吹气流灭弧管道的管长方向依次间隔设置；每一横吹气流灭弧管道的管长方向平行于所述防雷绝缘子主体的长度方向，所述横吹气流灭弧管道内设置有若干球电极，所有的球电极沿着横吹气流灭弧管道的管长方向依次间隔，所述横吹气流灭弧管道在相邻两球电极之间的管壁上开设有横吹断口；
[0011]所述纵吹气流灭弧主体中，两两纵吹气流灭弧管道构成一对纵吹气流灭弧管对，每一对纵吹气流灭弧管对中的两纵吹气流灭弧管道的阳极通过连接电极密封相连，相邻两对纵吹气流灭弧管对中相互靠近的两纵吹气流灭弧管道的电磁阀结构相对，两者的连接不为密封连接；
[0012]相邻两纵吹气流灭弧主体之间的横吹气流灭弧管道首尾两端的球电极分别与该两纵吹气流灭弧主体上的一个纵吹气流灭弧管道的阴极相连；靠近所述低压接地电极的纵吹气流灭弧主体与低压接地电极电气连接，靠近高压电极的纵吹气流灭弧主体与高压电极电气连接。
[0013]优选地，所述裙边分为第一裙边和第二裙边，所述第一裙边的外轮廓尺寸大于第二裙边的外轮廓尺寸，相邻两第一裙边之间设置一第二裙边。
[0014]优选地，相邻两裙边之间设置一纵吹气流灭弧主体，处于所述防雷绝缘子主体首端的裙边与该端的低压接地电极之间设置一纵吹气流灭弧主体，处于所述防雷绝缘子主体尾端的裙边与该端的高压电极之间设置一纵吹气流灭弧主体。
[0015]优选地，所述纵吹气流灭弧管道内部的灭弧介质为C4‑
PFN
‑
CO2或者CF3I/CO2。
[0016]优选地，所述横吹气流灭弧管道上的所有横吹断口位于横吹气流灭弧管道上的同一侧。
[0017]优选地，所述连接电极为梯形电极。
[0018]优选地，所述电磁阀结构包括电流互感器、继电器和电磁阀，所述电流互感器的一次侧接头分别连接阳极和阴极，所述电流互感器的二次侧接头连接继电器，所述继电器连接电磁阀，所述电磁阀的开合由继电器控制。
[0019]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0020]1、本技术所设计的防雷装置采用并联式结构，其并联的是两个均具有灭弧路径的防雷绝缘子主体，相比传统的并联一个无灭弧结构的绝缘子和一个有灭弧结构的防雷件来说，本技术不仅提升了整体的绝缘强度，还可以使得绝缘子增加灭弧功能，从而提升整体的灭弧效果。
[0021]2、本技术在防雷绝缘子主体的内部设置呈阶梯式循环排布的灭弧路径，该灭弧路径具有纵吹气流灭弧主体和横吹气流灭弧管道，可将电弧进行分段，形成多个横、纵吹断点，有效抑制电弧重燃。
[0022]3、本技术的纵吹气流灭弧主体由六个纵吹气流灭弧管道形成正六边形结构，每一纵吹气流灭弧管道上设置有三电极
‑‑
阳极、阴极和触发电极，且在管道内部间隔设置多个TNT灭弧能量团，多个TNT灭弧能量团位于阳极和触发电极之间，当冲击电弧进入纵吹气流灭弧管道中时，冲击电弧优先在阳极和触发电极之间反应，而后在阳极和阴极之间反应，也就是，冲击电弧的路径由触发电极到阳极，再从阳极到阴极，该路径相较现有从阳极到阴极，多出了触发电极到阳极的路程，因此，本技术的纵吹气流灭弧管道能够拉长灭
弧路径，使得灭弧效果更好；其次，冲击电弧从触发电极一侧向阳极一侧依次触发TNT灭弧能量团，使得TNT灭弧能量团爆炸，从而形成爆轰气流，爆轰气流和灭弧管道中因瞬间高温而自膨胀的气流耦合形成混合灭弧气流，增强灭弧管道的超压值及超压持续时间，进而有效抑制电弧重燃，换句话说，本技术的灭弧方式采用的是延时耦合混合气流灭弧方式，其能更好的抑制大容量、高能量工频电弧。
[0023]4、本技术通过在纵吹气流灭弧管道阴极所在端设置电磁阀结构，该电磁阀结构在冲击电弧产生的瞬间，可打开，从而使灭弧管道从密闭式转变为半封闭室，有助于强气流喷出，而强气流的喷出，可以将防雷装置表面的污秽清除干净，保护绝缘子串的绝缘性能，有效防止电弧沿面闪络。
[0024]5、本技术所设计的防雷装置的结构简单、设计合理，灭弧能力强，工作稳定可靠。
附图说明
[0025]图1为本技术的整体结构示意图；
[0026]图2为本技术灭弧路径的结构示意图；
[0027]图3为本技术纵吹气流灭弧管道的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种延时耦合的混合气流灭弧防雷装置，其特征在于：包括两防雷绝缘子主体、均压环、裙边、低压接地电极和高压电极；两防雷绝缘子主体长度方向上的一端通过低压接地电极相连，另一端通过所述高压电极相连；每一防雷绝缘子主体长度方向上的两端均设置有均压环，每一防雷绝缘子主体沿其长度方向上间隔设置有若干裙边，所述裙边位于防雷绝缘子主体两端的均压环之间；每一防雷绝缘子主体的内部设置有灭弧路径，所述灭弧路径从防雷绝缘子主体长度方向上的一端延伸至另一端；所述灭弧路径主要由若干纵吹气流灭弧主体和若干横吹气流灭弧管道构成；所述灭弧路径的两端均为纵吹气流灭弧主体，相邻两纵吹气流灭弧主体之间设置一横吹气流灭弧管道；每一纵吹气流灭弧主体主要由若干纵吹气流灭弧管道相接成正六边形结构，其中，该六边形所在平面平行于所述防雷绝缘子主体的长度方向；每一纵吹气流灭弧管道的管壁采用绝缘材料制作，其长度方向上的一端端部设置有阳极，另一端设置有阴极和电磁阀结构，所述纵吹气流灭弧管道的内部通过电磁阀结构与外界相连通，所述纵吹气流灭弧管道内设置有触发电极和若干TNT灭弧能量团，所述触发电极位于阳极和阴极之间，所有的TNT灭弧能量团位于阳极和触发电极之间，并沿着所述纵吹气流灭弧管道的管长方向依次间隔设置；每一横吹气流灭弧管道的管长方向平行于所述防雷绝缘子主体的长度方向，所述横吹气流灭弧管道内设置有若干球电极，所有的球电极沿着横吹气流灭弧管道的管长方向依次间隔，所述横吹气流灭弧管道在相邻两球电极之间的管壁上开设有横吹断口；所述纵吹气流灭弧主体中，两两纵吹气流灭弧管道构成一对纵吹气流灭弧管对，每一对纵吹气流灭弧管对中的两纵吹气流灭弧管道的阳极通过连接电极密封相连，相邻两对纵吹气流灭弧管对中相互靠...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴东，纪泽林，李若昕，陈文贵，李杰昌，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：新型
国别省市：