專利名稱：?jiǎn)卧M合式分壓均壓防爆避雷器的制作方法
專利說(shuō)明
所述技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及輸、配電線路設(shè)備的避雷裝置。
本實(shí)用新型的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，是由單元組合式分壓均壓防爆主體部分和固定密封外殼部分兩部分組成；其主體部分是由園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片夾持園周四缺口定位中空絕緣墊圈組成的大平面均壓放電通氣式放電間隙閥組，串接園周腰中鑲嵌了園周四缺口定位四通孔中空絕緣遮弧園盤的中空通氣式氧化鋅電阻片所組成；固定密封外殼部分是由鑄鋼園周四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座、鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節(jié)組合緊固盤、鑄鋼頂柱弧形槽式園盤四爪定位上蓋，組合緊固絕緣扳條，組合緊固螺栓緊固組合為一體，整體用環(huán)氧混合密封粘接填料澆灌密封成型，外體裝置硅膠絕緣傘裙護(hù)套所形成。
為了適應(yīng)不同的電壓，本實(shí)用新型的主體部分由1-10組大平面均壓放電通氣式放電間隙閥組中間串聯(lián)1-5組鑲嵌了園周四缺口定位四通氣孔中空絕緣遮弧園盤的中空通氣式氧化鋅電阻片所組成。由鑄鋼上下四撲空位中空通氣道節(jié)組合緊固盤將串聯(lián)的主體部分組合成多單元的單元組合式分壓均壓防爆避雷器。
本實(shí)用新型的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其中的大平面均壓放電通氣式間隙論閥組是由園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片夾持園周四缺口定位中空絕緣墊圈組成；其園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片的大平面均壓放電的有效截面積為500平方毫米-1810平方毫米。
本實(shí)用新型的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其中的鑄鋼園盤四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座，其中的中空通氣道的上端設(shè)置了由中軸組合桿型緊固銷子、半球形中空通氣閥體、錐形彈簧、半球形硅膠密封活塞、半球形護(hù)蓋所組成的上端密封自動(dòng)排壓活塞裝置；其中的中空通氣道的下端設(shè)置了由錐形彈簧錐形硅膠密封活塞、護(hù)蓋、中軸組合桿型緊固銷子所組成的下端密封自動(dòng)排壓活塞裝置。
本實(shí)用新型的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，為了給串聯(lián)的主體單元部分的熱脹氣壓一個(gè)對(duì)流、環(huán)流、排泄通道，其中的鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節(jié)組合緊固盤的中心設(shè)計(jì)了通氣孔，并設(shè)置了由錐形硅膠密封塞、錐形彈簧、活塞中孔緊固盤、活塞緊固螺栓組成的自動(dòng)排壓密封活塞裝置。
本實(shí)用新型的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，為散熱和通氣，其中空通氣式氧化鋅電阻片設(shè)計(jì)為中空通氣式，并在其外園鑲嵌了園周四缺口定位四通孔排氣中空絕緣遮弧園盤，該園盤為防止雷擊大電流(50KA以上)通過(guò)氧化鋅電阻片時(shí)產(chǎn)生較高殘壓，而造成氧化鋅電阻片周邊閃絡(luò)，所設(shè)通氣孔是為貫通熱脹氣壓環(huán)流、對(duì)流、排泄通道。
1.本實(shí)用新型的避雷器的主體部分，采用了中空通氣式氧化鋅電阻片，串接大平面均壓放電通氣式間隙閥組的組成方式，是利用兩種組件各自的性能優(yōu)點(diǎn)，以彌補(bǔ)各存在的性能缺陷。
氧化鋅電阻有良好的負(fù)載特性、波前沖擊平滑吸收能量小、非線性好，能迅速切斷工頻續(xù)流，具有耐受多重雷的能力；具有較高的吸收過(guò)電壓能量的能力。對(duì)陡波的電壓延遲、有優(yōu)異的陡波響應(yīng)特性；在陡波、雷電波、操作波下保護(hù)裕度接近一致。其缺點(diǎn)是大電流通過(guò)時(shí)產(chǎn)生殘壓較高，因而對(duì)被保護(hù)線路、設(shè)備的絕緣強(qiáng)度要求較高，對(duì)其絕緣的保護(hù)性能較差。再者，它存在泄漏電流，當(dāng)外施電壓升高時(shí)氧化鋅電阻片損耗增大，環(huán)境溫度升高氧化鋅散熱能力降低，在外施高電壓的長(zhǎng)期作用下，熱效應(yīng)使氧化鋅電阻的微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生化學(xué)變化，其電阻值緩慢降低造成泄漏電流持續(xù)增大、功能損耗增加、溫度繼續(xù)升高，此惡性循環(huán)極易引發(fā)爆炸損壞。
串接大平面均壓放電通氣式間隙閥組，①可大量減少氧化鋅電阻數(shù)量，將大大降低所產(chǎn)生的殘壓值，有效降低對(duì)被保護(hù)線路設(shè)備的絕緣強(qiáng)度要求，增強(qiáng)了對(duì)其絕緣的保護(hù)性能。同時(shí)也降低了造價(jià)。②該放電間隙作用于，作為限流間隙熄弧，其弧壓較高，這相當(dāng)于在遮斷工頻續(xù)流時(shí)補(bǔ)充了一個(gè)串聯(lián)電阻，因而減輕了氧化鋅電阻片的負(fù)擔(dān)，相對(duì)延長(zhǎng)了它的壽命。③串聯(lián)了該間隙閥作用于后，在非過(guò)電壓擊穿正常狀況下，不存在泄漏電流，可延長(zhǎng)壽命，無(wú)蟻穴潰堤效應(yīng)。這對(duì)保證避雷裝置長(zhǎng)期運(yùn)行的穩(wěn)定性、減少故障率、延長(zhǎng)避雷裝置的使用年限是至關(guān)重要的。④該避雷裝置的主體元件及其組合設(shè)計(jì)，充分考慮了所承受的電壓梯度問(wèn)題，因?yàn)閿?shù)個(gè)放電電壓相同的火花間隙組合體，其整體總電壓值是低于保個(gè)間隙放電電壓的算術(shù)和。
2.將各電壓等級(jí)的避雷裝置，都分割為數(shù)個(gè)獨(dú)立單元，然后以簡(jiǎn)單串接組合方式安裝使用，目的是將整體所承擔(dān)的電壓，根據(jù)其電壓梯度合理分解分壓，整體能量分解承擔(dān)，也有利于互換性操作，其安全可靠性更有保障，故障率更低，使用壽命更長(zhǎng)。
3.由1-10組園周四缺口定位四通孔排氣，放電大平面為500平方毫米-1810平方毫米的放電閥片，夾持園周四缺口定位中空絕緣墊圈所組成的間隙放電閽組，串接1-5組在其園周鑲嵌了園周四缺口定位四通孔排氣中空絕緣遮弧園盤的中空通氣式氧化鋅電阻片，該元件及組合方式的設(shè)計(jì)，給熱膨脹氣體提供了環(huán)流、對(duì)流和排放通道。
4.通氣式間隙放電閥組、通氣式氧化鋅電阻片及全部通氣式組合件安裝密封在鑄鋼杯型空腔體內(nèi)，在鑄鋼園盤四缺口定位中空通氣道式底座的中空通氣道為上下(內(nèi)外)口，各設(shè)計(jì)了一道防塵、防水、自動(dòng)泄壓閥。雙層密封閥體，既解決了內(nèi)部熱膨脹氣壓的排放，避免了爆炸的發(fā)生，也解決了避免受外界自然環(huán)境、污染等所造成的不良影響。
5.對(duì)電力避雷線放電電壓為3KV、抗拉力為70KN級(jí)絕緣子，所做模擬雷擊4/10us大電流沖擊，最大電流為98.42KA，共殘壓為19.25KV，無(wú)擊穿、無(wú)閃絡(luò)、無(wú)爆炸、無(wú)爆裂，試品完好。經(jīng)解剖檢查測(cè)量，其燒傷輕微，可承受98.42KA電流沖擊21次其放電電壓誤差可維持在±5％；范圍內(nèi)，沖擊63次時(shí)可維持其誤差維持在±10％范圍內(nèi)。
6.對(duì)10KV相線，放電電壓9KV，抗拉力70KN級(jí)的絕緣子，所做模擬雷擊4/10us大電流沖擊，最大電流為63.87KA，其殘壓為8.884KV，無(wú)擊穿、無(wú)閃絡(luò)、無(wú)爆炸、無(wú)爆裂，試品完好。經(jīng)解剖檢查測(cè)量，其燒傷輕微，可承受63.87KA電流沖擊33次，其誤差維持在±5％范圍，沖擊165次時(shí)可維持地放電電壓誤差在±10％范圍內(nèi)。按雷電流概率為80％的10KA沖擊63次，維持誤差±5％，沖擊378次，維持誤差±10％。
本實(shí)用新型的避雷器，絕緣性能好，放電電壓均勻穩(wěn)定；能迅速切斷工頻續(xù)流，對(duì)雷擊大電流所產(chǎn)生的熱氣壓膨脹能形成環(huán)流、對(duì)流，迅速排泄，防止爆裂，壽命長(zhǎng)，安全可靠?？蛇m用于對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)和中性點(diǎn)絕緣運(yùn)行系統(tǒng)中存在十分苛刻操作過(guò)電壓動(dòng)作負(fù)荷的過(guò)電壓避雷保護(hù)，以及對(duì)35KV電壓等級(jí)及以下的配電線路、動(dòng)力線路的絕緣保護(hù)。
14-園周四缺口定位中空絕緣墊圈，15-園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片，16-中空通氣式氧化鋅電阻片，17-園周四缺口定位四通孔排氣中空絕緣遮弧園盤，18-園周四缺口定位中空導(dǎo)電墊圈，19-組合緊固絕緣扳條，20-環(huán)氧混合密封粘接填料，21-中軸組合桿型緊固銷子，22-半球形中孔通氣閥體，23-錐形彈簧，24-半球形硅膠密封活塞，25-半球形護(hù)蓋，26-錐形彈簧，27-錐形硅膠密封活塞，28-護(hù)蓋，29-鑄鋼園盤四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座，30-中軸組合桿型堅(jiān)固銷子，31-干燥劑，32鑄鋼頂柱弧形槽式園盤四爪定位上蓋，33-壓線緊固卡最佳實(shí)施方式實(shí)施例1如

圖1所示為三單元組合式防爆避雷器。是由三組單元組合式分壓均壓防爆主體部分和固定密封外殼部分兩部分組成；其主體部分是由三單元所組成，上中下三單元相同。本實(shí)施例適合于10KV電壓的配電線路、動(dòng)力線路的絕緣保護(hù)。
其每一單元的主體部分這樣的由園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片(13、15)夾持園周四缺口定位中空絕緣墊圈(14)組成的大平面均壓放電通氣式放電間隙閥組所組成。園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片(13、15)的有效面積為618平方毫米。中間部分是由園周中鑲嵌了園周四缺口定位通孔中空絕緣遮弧園盤(17)中空通氣式氧化鋅電阻片(16)所組成。以上部分串聯(lián)組成單元組合式分壓均壓防爆的主體部分。
為了給串聯(lián)的主體單元部分的熱脹氣壓一個(gè)對(duì)流、環(huán)流、排泄通道，其鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節(jié)組合緊固盤(8)的中心設(shè)計(jì)了通氣孔，并設(shè)置了由錐形硅膠密封塞(9)、錐形彈簧(10)、活塞中空緊固盤(11)、活塞緊固螺栓(12)組成的自動(dòng)排壓密封活塞裝置。
三單元組合式分壓均壓防爆避雷器，為散熱和通氣，其中空通氣式氧化鋅電阻片(16)設(shè)計(jì)為中空通氣式，并在其外園鑲嵌了園周四缺口定位四通孔排氣中空絕緣遮弧園盤(17)，該園盤為防止雷擊大電流(50KA以上)通過(guò)氧化鋅電阻片時(shí)產(chǎn)生較高殘壓，而造成氧化鋅電阻片周邊閃絡(luò)，所設(shè)通氣孔是為貫通熱脹氣壓環(huán)流、對(duì)流、排泄通道三單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其固定密封外殼部分是由鑄鋼園周四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座(29)、鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節(jié)組合緊固盤(8)、鑄鋼頂柱弧形槽式園盤四爪定位上蓋(32)，組合緊固絕緣扳條(19)，組合緊固螺栓(6)緊固組合為一體，整體用環(huán)氧混合密封粘接填料(20)澆灌密封成型，外體裝置硅膠絕緣傘裙護(hù)套(4)所形成。
三單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其鑄鋼園盤四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座(29)，其中的中空通氣道的上端設(shè)置了由中軸組合桿型緊固銷子(21)、半球形中空通氣閥體(22)、錐形彈簧(23)、半球形硅膠密封活塞(24)、半球形護(hù)蓋(25)所組成的上端密封自動(dòng)排壓活塞裝置；其中的中空通氣道的下端設(shè)置了由錐形彈簧(26)錐形硅膠密封活塞(27)、護(hù)蓋(28)、中軸組合桿型緊固銷子(30)所組成的下端密封自動(dòng)排壓活塞裝置。
實(shí)施2如圖所示為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式，一單元柱(針)式安裝避雷器。本實(shí)施例適合于3KV電壓的配電線路、動(dòng)力線路的絕緣保護(hù)。
其主體部分與實(shí)施例1的主體部分相同，但其主體部分是由一單元組成。其上蓋為鑄鋼上螺柱下四爪定位盤形上蓋(1)。
權(quán)利要求1.一種單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于是由單元組合式分壓均壓防爆主體部分和固定密封外殼部分兩部分組成；其主體部分是由園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片(13、15)夾持園周四缺口定位中空絕緣墊圈(14)組成的大平面均壓放電通氣式放電間隙閥組，串接園周腰中鑲嵌了園周四缺口定位四通氣孔中空絕緣遮弧園盤(17)的中空通氣式氧化鋅電阻片(16)所組成；固定密封外殼部分是由底座、上蓋再加以緊固絕緣材料粘接密封所形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于單元組合式分壓均壓防爆主體部分是由1-10組大平面均壓放電通氣式放電間隙閥組，串接1-5組鑲嵌了園周四缺口定位四通氣孔中空絕緣遮弧園盤(17)的中空通氣式氧化鋅電阻片(16)所組成；固定密封外殼部分是由鑄鋼園周四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座(29)、鑄鋼頂柱弧形槽式園盤四爪定位上蓋(32)或鑄鋼上螺柱下四爪定位盤形上蓋(1)，組合緊固絕緣扳條(19)，組合緊固螺栓(6)緊固組合為一體，外體裝置硅膠絕緣傘裙護(hù)套(4)所形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于由多單元組合分壓均壓防爆避雷主體的串接組合是由鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節(jié)組合緊固盤(8)將多單元進(jìn)行緊固組合，整體用環(huán)氧混合密封粘接填料(20)澆灌密封成型。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于大平面均壓放電通氣式間隙閥組是由園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片(13、15)夾持園周四缺口定位中空絕緣墊圈(14)組成；其園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片(13、15)的大平面均壓放電的有效截面積為500平方毫米-1810平方毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于鑄鋼園盤四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座(29)，其中的中空通氣道的上端通過(guò)中軸組合桿型緊固銷子(21)由上至下依次串聯(lián)錐形彈簧(23)、半球形中空通氣閥體(22)、半球形硅膠密封活塞(24)、半球形護(hù)蓋(25)；其中的中空通氣道的下端通過(guò)中軸組合桿型緊固銷子(30)由上至下依次串聯(lián)錐形彈簧(26)、錐形硅膠密封活塞(27)、護(hù)蓋(28)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節(jié)組合緊固盤(8)的中心設(shè)計(jì)了通氣孔，通氣孔處設(shè)置了錐形硅膠密封塞(9)，錐形硅膠密封塞(9)下部依次設(shè)置錐形彈簧(10)、活塞中空緊固盤(11)，活塞中空緊固盤(11)由活塞緊固螺栓(12)固定在鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節(jié)組合緊固盤(8)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于在大平面均壓放電通氣式放電間隙閥組與中空通氣式氧化鋅電阻片(16)之間，安裝了園周四缺口定位五孔通氣式導(dǎo)電墊圈(7)；在錐形彈簧(10)裝置的下部設(shè)置了園盤四缺口定位四孔通氣式彈簧裝置盤(5)；在錐形彈簧(23)裝置的下部設(shè)置了園周四缺口定位中空導(dǎo)電墊圈(18)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了單元組合式分壓均壓防爆避雷器，屬于電力線路避雷技術(shù)領(lǐng)域。由1－10組圓周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片夾持圓周四缺口定位中空絕緣墊圈組成的大平面均壓放電通氣閥組，串接1－5組中孔通氣式氧化鋅電阻片與底座、緊固盤、上蓋、絕緣扳導(dǎo)、螺栓組合為一體，再密封粘接整體澆鑄成型，體外裝置絕緣傘裙護(hù)套?？捎糜陔娏€路，特別適用于對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)以及中性點(diǎn)絕緣運(yùn)行系統(tǒng)中存在十分苛刻的操作過(guò)電壓動(dòng)作系統(tǒng)的過(guò)電壓避雷保護(hù)，以及對(duì)35KV電壓等級(jí)以下的配電線路、動(dòng)力線路的絕緣保護(hù)。
文檔編號(hào)H01B17/46GK2560074SQ0221453
公開日2003年7月9日 申請(qǐng)日期2002年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月9日
發(fā)明者唐圣嚴(yán), 唐勇, 唐偉, 唐虹 申請(qǐng)人:唐圣嚴(yán)