本实用新型专利技术公开了一种产气式间隙灭弧防雷装置,要解决的技术问题是在一级雷电的残压过高或产生续流时熄灭电弧、遮断续流。该装置,包括机壳,在机壳内设有前置防雷点火电路放电残压端电极和由至少两个放电间隙组成的串联间隙避雷器,该避雷器的两端各引出一个电极,分别为正极和负极,在所述的前置防雷点火电路放电残压端电极与所述的串联间隙避雷器的两个电极之间,填充有绝缘产气材料和导电产气材料。本实用新型专利技术因采用前置防雷点火电路与产气式串联间隙避雷器结合的特点,从而适用于在各种雷电放电情况下对电源系统的保护,高压产气式串联间隙放电较单间隙放电能有效降低弧压降,确保有效熄灭电弧。本实用新型专利技术结构简单、性能稳定、可靠性高。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及ー种防雷装置,特别是一种间隙灭弧防雷装置。
技术介绍
通常,放电间隙类防雷设备多用于ー类电流波形的防护和N-PE间的过电压防护,能够承受大的浪涌电流,属于泄流型器件。放电间隙的结构具有多种多样,在防雷设备发展的早期,采用的保护间隙(火花间隙)是其中ー种。这种放电间隙的缺陷是间隙之间的距离是固定的,当雷电过电压不高时,不能有效地通过该间隙将产生的脉冲电压泄放,当电弧电流过大、气体电离度过高时又不能通过该间隙有效地灭弧。目前常用的间隙类防雷装置灭弧方式主要有三种磁吹式灭弧,多间隙串联式和产气式单间隙高气压灭弧。·磁吹式灭弧通过电磁力改变间隙放电产生的电弧的移动方向,在电极发生放电拉弧时,在触头处引导电弧进入灭弧栅中,进入栅板之后的电弧被分割成许多串联的短电弧,导致其快速冷却降温,从而达到了灭弧的目的。此方式存在的缺陷是续流遮断能力低,当电弧电流不大或电磁力不够时,电弧不能有效移动并熄灭,致使防雷装置内部温度升高灼烧损坏。多间隙串联式通过多个间隙的弧压降叠加,使整个防雷装置弧压降升高,当弧压降大于或者等于源电压时,能有效地熄灭电弧。存在的缺陷两个其一,间隙多了其间距变小容易短路,灭弧能力随之减弱;其ニ,间隙数量随持续エ作电压(Uc)升高而相应増加,而受安装空间和制造エ艺的限制,间隙数量不能无限增加,这在很大程度上限制了该类产品的应用。采用这种灭弧方式的防雷装置的持续工作电压一般小于260VAC。产气式单间隙高气压灭弧间隙放电过程中,利用电弧产生的瞬间高温使内置的产气材料受热释放出特殊气体,当防雷装置腔体内的特殊气体的气压升高到电弧压降等于或大于源电压吋,电弧即被熄灭。其存在的缺陷其一,点火电压较高,Up (使设备避免浪涌电压损坏的最高电压等级)一般在3000V以上,对设备的保护效果不好;其ニ,为使瞬间在腔体内产生高压特殊气体,因此对产气材料的要求比较高,对腔体机械强度和加工エ艺要求也比较高。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种产气式间隙灭弧防雷装置,要解决的技术问题是在一级雷电的残压过高或产生续流时熄灭电弧、遮断续流。本技术所采用的技术方案为本技术的产气式间隙灭弧防雷装置,包括机壳,在机壳内设有前置防雷点火电路放电残压端电极和由至少两个放电间隙组成的串联间隙避雷器,该避雷器的两端各引出一个电极,分别为正极和负极,在所述的前置防雷点火电路放电残压端电极与所述的串联间隙避雷器引出的正极和负极之间,填充有绝缘产气材料和导电产气材料。所述的绝缘产气材料与所述的正极和负极相接,其形状为圆柱体、长方体或椭圆体,在其底面的周边设有两个台阶式凸缘,该底面与所述导电产气材料的顶面相接,所述的导电产气材料的底面与所述的前置防雷点火电路放电残压端电极相接。所述的串联间隙避雷器由两个放电间隙串联组成。所述的绝缘产气材料和导电产气材料为高温受热后直接升华为气体的材料。在所述的串联间隙避雷器与所述的放电残压端电极间设有与外界相通的排气通道。所述的放电间隙的距离为O. 20mm—I. 5mm。所述的前置防雷点火电路放电残压端电极由耐高温导电材料所制,所述的正极和负极由合金材料所制。 所述的机壳形状为长方体、圆柱体或椭圆体。本技术因采用前置防雷点火电路与产气式串联间隙避雷器结合的特点,从而适用于在各种雷电放电情况下对电源系统的保护,高压产气式串联间隙放电较单间隙放电能有效降低弧压降,确保有效熄灭电弧。本技术结构简单、性能稳定、可靠性高。附图说明图I为本技术的电路示意图。图2为本技术装配示意图。图3为本技术实施例I剖视图。图4为本技术实施例2剖视图。图5为本技术带有气压限制调节装置的剖视图。图6a为本技术实施例I中绝缘产气材料示意图。图6b为图6a中A — A剖视图。图7a为本技术实施例2中绝缘产气材料示意图。图7b为图7a中B— B剖视图。图8a为本技术实施例I中导电产气材料、绝缘产气材料和合金电极组合不意图。图8b为图8a中C — C剖视图。图9a为本技术实施例2中导电产气材料、绝缘产气材料和合金电极组合之一示意图。图9b为图9a中D — D剖视图。图IOa为本技术实施例2中导电产气材料、绝缘产气材料和合金电极组合之ニ示意图。图IOb为图IOa中E — E剖视图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进ー步详细说明。实施例I如图2、3所示,本技术的产气式间隙灭弧防雷装置,其机壳I由45#碳钢材料所制,机壳I的外形为长方体,也可以是圆柱体或椭圆体,所述长方体机壳I由三部分组成,分别为金属材料制作的底板11、金属材料或绝缘材料制作的面板12和由金属材料制作的中空长方形壳体13,在机壳I的面板12上并列设有两个相互绝缘并与壳内电路电连接的电扱,分别为正极2和负极3,正、负极2、3之间及与金属壳体13之间设有绝缘材料8,以防止正极2、负极3和金属壳体13三者之间短路。在机壳I的底板11和面板12上设有ー个以上的螺孔,该螺孔用以将所述机壳I固定装配在一起。该装置与前置防雷点火电路配合使用,主要用于电源系统的ー级防雷保护。在机壳I内设有前置防雷点火电路放电残压端电极c和由两个放电间隙a、b组成的串联间隙避雷器,该避雷器的两端各引出一个电极,为第一电极和第二电极,其分别与所述的正极2和负极3相连,在所述的前置防雷点火电路放电残压端电极c与所述的串联间隙避雷器的两个电极之间,填充有绝缘产气材料6和导电产气材料5。在该机壳I内接近底板11的一端设有由石墨材料制作的形状与中空长方形壳体13内截面形状相同的石墨电极4,即所述的前置防雷点火电路放电残压端电极C,在该机壳I内还设有两套依次由导电产气材料5、绝缘产气材料6和合金电极7组成的连接通道,该连接通道的底端与所述石墨电极4相接,其顶端与所述的正极2或负极3相接,在所述的两个连接通道之间及两个连接通道与中空长方形壳体13之间设有绝缘材料8,在所述连接通道与石墨电极4、绝缘产气材料6之间设有放气内腔,简称排气通道9,该排气通道9与设置在机壳I上的放气孔92间接连通,当内腔中的高压气体超过设定值时,可以通过该排气通道9和放气孔92向外释放一部分内腔中的高压气体,排气通道9有两种形式,ー种设有气压限制调节装置91 (參见图5),另ー种则为固定不可调压的排气通道9 (參阅图3、4)。如图6a、6b、8a、8b所不,所述导电产气材料5的形状为圆柱体,也可以是长方体或椭圆体,其底面与石墨电极4相接,其顶面为一与底面形状相同且小于底面的凸台,该凸台面与所述绝缘产气材料6的底面相接。所述绝缘产气材料6与导电产气材料5形状相同,在其底面的周边设有两个台阶式凸缘,第一个台阶凸缘所围空间的形状恰与所述导电产气材料5顶面凸台的体积、形状相同,且该凸台正好坐落在第一个台阶凸缘所围的空间内,第二个台阶凸缘的内侧面正好与导电产气材料5的外侧面相接触,所述绝缘产气材料6的顶面与合金电极7相接。所述合金电极7与绝缘产气材料6形状相同,在其底面上设有形状、大小与绝缘产气材料6相同的凹槽,所述绝缘产气材料6与导电产气材料5正好坐落在该凹槽中,该凹槽的内侧壁与绝缘产气材料6的外侧面相接触且向导电产气材料5方向延伸,该凹槽的内侧壁与导电产气材料5之间本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种产气式间隙灭弧防雷装置,包括机壳(I),其特征在于在机壳(I)内设有前置防雷点火电路放电残压端电极(C)和由至少两个放电间隙(a、b)组成的串联间隙避雷器,该避雷器的两端各引出一个电极,分别为正极(2)和负极(3),在所述的前置防雷点火电路放电残压端电极(c)与所述的串联间隙避雷器引出的正极(2)和负极(3)之间,填充有绝缘产气材料(6)和导电产气材料(5)。2.根据权利要求I所述的产气式间隙灭弧防雷装置,其特征在于所述的绝缘产气材料(6)与所述的正极(2)和负极(3)相接,其形状为圆柱体、长方体或椭圆体,在其底面的周边设有两个台阶式凸缘,该底面与所述导电产气材料的顶面相接,所述的导电产气材料(5)的底面与所述的前置防雷点火电路放电残压端电极(c)相接。3.根据权利要求2所述的产气式间隙灭弧防雷装置,其特征在于所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:康国耀,石文湖,石兵雨,李阿梅,郭亚平,
申请(专利权)人:深圳市盾牌防雷技术有限公司,
类型:实用新型
国别省市:
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