專(zhuān)利名稱(chēng)：用于電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路的可調(diào)間隙防雷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力安全領(lǐng)域，具體涉及用于電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路的可調(diào)間隙防雷
裝置。
背景技術(shù)：
電力系統(tǒng)的配電線(xiàn)路一般傳輸距離較長(zhǎng)、經(jīng)過(guò)的地形錯(cuò)綜復(fù)雜，容易遭受雷擊。因 雷擊引起的直擊雷過(guò)電壓和感應(yīng)雷過(guò)電壓，特別容易在配電線(xiàn)路的兩相或三相線(xiàn)路之間閃 絡(luò)而形成金屬性短路通道，會(huì)引起數(shù)千安培工頻續(xù)流，電弧能量將驟增，可能會(huì)燒斷導(dǎo)線(xiàn)； 尤其對(duì)于絕緣導(dǎo)線(xiàn)來(lái)說(shuō)，由于架空絕緣導(dǎo)線(xiàn)絕緣層阻礙電弧在其表面滑移，高溫弧根被固 定在絕緣層的擊穿點(diǎn)而容易在斷路器動(dòng)作之前燒斷導(dǎo)線(xiàn)。此外，配電線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)一般通過(guò) 絕緣子串支承于接地的桿塔上，因此導(dǎo)線(xiàn)和接地桿塔之間容易因?yàn)槔讚舳a(chǎn)生爬行電弧， 這些電弧往往發(fā)生在導(dǎo)線(xiàn)和桿塔之間距離最近處抓即絕緣子串的附近，因此容易造成絕緣 子串燒毀，導(dǎo)致線(xiàn)路跳閘停電、架空絕緣導(dǎo)線(xiàn)斷線(xiàn)等事故。 由于配電線(xiàn)路的電壓相對(duì)輸電線(xiàn)路來(lái)說(shuō)通常較低，因此配電線(xiàn)路在防雷措施方面 較輸電線(xiàn)路而言要簡(jiǎn)單， 一般不采用架設(shè)避雷線(xiàn)、耦合地線(xiàn)等方法，而僅通過(guò)采用加強(qiáng)絕 緣、安裝線(xiàn)路避雷器等方法。但是它們都有一定的局限性，由于配電線(xiàn)路的絕緣水平較低， 加強(qiáng)絕緣確實(shí)可以提高配電線(xiàn)路的耐雷水平，但是加強(qiáng)絕緣會(huì)導(dǎo)致成本增加，而且通常會(huì) 導(dǎo)致線(xiàn)路的重量增加，從而對(duì)桿塔的要求更高，并且加強(qiáng)絕緣還會(huì)導(dǎo)致雷電波釋放不出去， 可能對(duì)線(xiàn)路、配電設(shè)備造成嚴(yán)重的損害。因此該方法的使用受到諸多限制，具有成本高、適 用范圍窄的缺點(diǎn)；安裝線(xiàn)路避雷器效果雖然好，但是只適用于配電線(xiàn)路的雷電易擊段、易擊 點(diǎn)、易擊相，如果整個(gè)配電線(xiàn)路均安裝避雷器則由于數(shù)量多，因此必然導(dǎo)致成本高、投資大， 同樣也具有成本高、適用范圍窄的缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，提供一種可以防雷效果好、適應(yīng)范圍廣、結(jié)
構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、維護(hù)方便的用于電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路的可調(diào)間隙防雷裝置。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種用于電力系統(tǒng)配電
線(xiàn)路的可調(diào)間隙防雷裝置，所述配電線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)通過(guò)絕緣子串支承于配電線(xiàn)路桿塔的橫擔(dān)
上，其特征在于它由固定金具、接線(xiàn)球形電極、接地球形電極和可調(diào)固定支架構(gòu)成，所述固
定金具夾持固定于導(dǎo)線(xiàn)上并支承接線(xiàn)球形電極，接線(xiàn)球形電極通過(guò)固定金具與導(dǎo)線(xiàn)導(dǎo)通，
所述接地球形電極通過(guò)可調(diào)固定支架支承于所述橫擔(dān)上并保持接地，所述接線(xiàn)球形電極和
接地球形電極相對(duì)且其間隙比絕緣子串的距離短。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn) 所述可調(diào)固定支架由支撐架和螺桿構(gòu)成，支撐架上設(shè)有與螺桿相應(yīng)的螺孔，螺桿 通過(guò)所述螺孔支承于支撐架上，所述接地球形電極與螺桿固定連接； 所述固定金具由導(dǎo)線(xiàn)夾持件和電極連接桿構(gòu)成，所述導(dǎo)線(xiàn)夾持件由第一弓形夾板和第二弓形夾板構(gòu)成，第一弓形夾板和第二弓形夾板通過(guò)螺栓或者鉚釘將導(dǎo)線(xiàn)的金屬導(dǎo)體 部分緊密夾持，所述電極連接桿一端與第一弓形夾板固定連接，另一端與接線(xiàn)球形電極固 定連接； 所述接線(xiàn)球形電極和接地球形電極為防銹球形電極； 所述防銹球形電極的半徑為25mm;所述接線(xiàn)球形電極距離絕緣子串距離500mm以上； 所述球形電極位于導(dǎo)線(xiàn)與絕緣子串連接點(diǎn)靠導(dǎo)線(xiàn)負(fù)載方向的一側(cè)。 采用本實(shí)用新型具有下述優(yōu)點(diǎn) 本實(shí)用新型中接線(xiàn)球形電極和接地球形電極之間帶有間隙的設(shè)計(jì)，使得配電線(xiàn)路 遭受雷擊后在電壓差達(dá)到一定水平以后該間隙可以先于絕緣子串放電，把沿絕緣子串表面 燃燒的電弧引離絕緣子而在兩個(gè)球形電極之間燃燒，因此可以避免絕緣子串和線(xiàn)路被雷擊 燒毀，維持線(xiàn)路正常運(yùn)行的作用，從而可以徹底解決絕緣導(dǎo)線(xiàn)的雷擊損傷和短線(xiàn)的問(wèn)題。由 于接線(xiàn)球形電極安裝于導(dǎo)線(xiàn)的負(fù)載一側(cè)，而且絕緣子串與接線(xiàn)球形電極保持500mm以上的 距離，因此持續(xù)的工頻電弧在電動(dòng)力和熱應(yīng)力的作用下會(huì)向遠(yuǎn)離絕緣子串的方向向外延 展，可以避免絕緣子由于電弧的爬行產(chǎn)生的熱量而燒毀，從而可以避免配電線(xiàn)路發(fā)生物理 性故障，可以提高重合閘的成功率。由于本實(shí)用新型的兩個(gè)球形電極之間的間隙可以調(diào) 整，因此可以適用于多種電壓、多種型號(hào)/數(shù)量的絕緣子串支持的配電線(xiàn)路，而且不僅適用 于裸導(dǎo)線(xiàn)，還適用于絕緣導(dǎo)線(xiàn)，因此具有適用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)；絕緣子串在桿塔上的工作過(guò)程 中，絕緣子串的表面會(huì)逐漸形成污穢、發(fā)生劣化，使得絕緣子串的耐受電壓低于其安裝前的 耐受電壓，此時(shí)可以調(diào)整兩個(gè)球形電極之間的間隙就可以使得老化的絕緣子串具有較好的 防雷效果。此外，本實(shí)用新型防銹型球形電極的設(shè)計(jì)，可以有效防止球形電極生銹而影響球 形電極的捕捉電弧根部的能力，可以有效提高球形電極的使用壽命；本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 成本低廉，而且維護(hù)也非常簡(jiǎn)單，可以直接通過(guò)肉眼檢查本可調(diào)間隙防雷裝置的狀態(tài)，不需 要停電檢查或者帶電檢查，更加安全、方便。

圖1為本實(shí)用新型應(yīng)用于絕緣導(dǎo)線(xiàn)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型應(yīng)用于裸導(dǎo)線(xiàn)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實(shí)用新型的固定金具的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖3的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式如圖1所示，一種電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)1通過(guò)絕緣子串2支承于配電線(xiàn)路桿 塔的橫擔(dān)3上，本實(shí)用新型的可調(diào)間隙防雷裝置主要由固定金具4、接線(xiàn)球形電極5、接地球 形電極6和可調(diào)固定支架7構(gòu)成。固定金具4夾持固定于導(dǎo)線(xiàn)1上，接線(xiàn)球形電極5支承 于固定金具4上，接線(xiàn)球形電極5通過(guò)固定金具4與配電線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)1導(dǎo)通，接地球形電極 6通過(guò)可調(diào)固定支架7支承于桿塔的橫擔(dān)3上并保持接地，接線(xiàn)球形電極5和接地球形電 極6相對(duì)，接線(xiàn)球形電極5和接地球形電極6之間的間隙m比絕緣子串2的長(zhǎng)度j短。以 絕緣子串2與導(dǎo)線(xiàn)1接觸點(diǎn)作為基點(diǎn)，固定金具4安裝于導(dǎo)線(xiàn)1靠近負(fù)載方向一側(cè)，為了防止接線(xiàn)球形電極5與絕緣子串2之間產(chǎn)生電弧，接線(xiàn)球形電極5與絕緣子串2之間的距離 i應(yīng)當(dāng)為500mm以上，在本實(shí)施例中，i為500mm。 如圖3和圖4所示，固定金具4由導(dǎo)線(xiàn)夾持件41和電極連接桿42構(gòu)成，導(dǎo)線(xiàn)夾持 件41由第一弓形夾板411和第二弓形夾板412構(gòu)成，第一弓形夾板411和第二弓形夾板 412均為金屬制成，第一弓形夾板411和第二弓形夾板412通過(guò)螺栓或者鉚釘將導(dǎo)線(xiàn)1的金 屬導(dǎo)體部分緊密夾持其中，由于該導(dǎo)線(xiàn)夾持件41的結(jié)構(gòu)，使得導(dǎo)線(xiàn)夾持件41可以保持與導(dǎo) 線(xiàn)l良好的導(dǎo)通而不損壞金屬導(dǎo)體部分的結(jié)構(gòu)性能。電極連接桿42—端與第一弓形夾板 411焊接固定，另一端與接線(xiàn)球形電極5焊接固定，導(dǎo)線(xiàn)1到的接線(xiàn)球形電極5球心的長(zhǎng)度 k為200mm。 可調(diào)固定支架7由支撐架71和螺桿72構(gòu)成，支撐架71 —端通過(guò)鉚釘鉚接或者焊 接于桿塔的橫擔(dān)3上，另一端設(shè)有與螺桿72相配合的螺孔，螺桿72通過(guò)所述螺孔支承于支 撐架71上，螺桿72與接地球形電極6焊接固定，通過(guò)調(diào)整螺桿72可以調(diào)節(jié)接線(xiàn)球形電極5 和接地球形電極6之間的間隙m，在本實(shí)施例中，接地球形電極6與橫擔(dān)3之間的距離n為 400mm。此外，可調(diào)固定支架7也可以采用其他的可調(diào)連接方式，例如在接地球形電極6靠 近接線(xiàn)球形電極5的方向設(shè)有滑軌或者滑槽，將接地球形電極6固定于可調(diào)的滑軌或者滑 槽上，只需要達(dá)到能夠固定接地球形電極6，并且能夠根據(jù)需要調(diào)整接線(xiàn)球形電極5和接地 球形電極6之間的間隙m即可。在實(shí)際配電線(xiàn)路中，由于電壓、材料等參數(shù)的差異，絕緣子 串可能需要不同數(shù)量、不同型號(hào)的絕緣子，例如數(shù)量為4個(gè)、5個(gè)，型號(hào)為P10、P15、P20、X45 的任一種或者其他的型號(hào)等，從而會(huì)導(dǎo)致絕緣子串2的長(zhǎng)度j發(fā)生變化，此時(shí)只需要調(diào)整接 線(xiàn)球形電極5和接地球形電極6之間的間隙使之達(dá)到要求即可，因此本實(shí)用新型的技術(shù)方 案不僅可以用于新配電線(xiàn)路的防雷，尤其還可以方便地用于現(xiàn)有配電線(xiàn)路的防雷改造。 在實(shí)際工況中，接線(xiàn)球形電極5、接地球形電極6的球形電極由于產(chǎn)生高溫的電 弧，分子活動(dòng)非常劇烈，因此容易生銹，而球形電極一旦生銹，則會(huì)影響球形電極的產(chǎn)生電 弧的效果，因此接線(xiàn)球形電極5、接地球形電極6的球形電極采用防銹球形電極，例如采用 穩(wěn)定性較好的金屬、防銹鍍層、防銹合金等措施。因此本實(shí)施例中，接線(xiàn)球形電極5、接地球 形電極6的球形電極均為鍍鋅鋼球，其球體半徑約為25mm，該大小能夠在保證球形電極的 分散性、保證球形電極的吸弧效果的同時(shí)，使得球形電極的質(zhì)量較小，生產(chǎn)成本低、攜帶方 便。 如圖1所示，在本實(shí)施例中導(dǎo)線(xiàn)1裹覆有絕緣層，在安裝固定金具4的時(shí)候，先將
導(dǎo)線(xiàn)1的絕緣層割破，然后將導(dǎo)線(xiàn)夾持件41夾持固定于導(dǎo)線(xiàn)的金屬導(dǎo)體上。如圖2所示，在
本實(shí)施例中導(dǎo)線(xiàn)1為裸導(dǎo)線(xiàn)，則直接將導(dǎo)線(xiàn)夾持件41夾持固定于導(dǎo)線(xiàn)的金屬導(dǎo)體上即可。 雷電沖擊試驗(yàn)結(jié)果表明，本實(shí)用新型中的絕緣子串加裝可調(diào)間隙防雷裝置，且間
隙距離等于或者小于絕緣子串的雷電閃絡(luò)距離時(shí)，其50%雷電沖擊放電電壓較絕緣子串的
放電電壓下降約20%，放電都發(fā)生在并聯(lián)間隙的金屬電極之間，在工頻電弧試驗(yàn)中，可調(diào)間
隙防雷裝置具有良好的引弧效果，可以有效防止絕緣子串和導(dǎo)線(xiàn)被雷擊損壞。
權(quán)利要求一種用于電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路的可調(diào)間隙防雷裝置，所述配電線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)(1)通過(guò)絕緣子串(2)支承于配電線(xiàn)路桿塔的橫擔(dān)(3)上，其特征在于所述可調(diào)間隙防雷裝置由固定金具(4)、接線(xiàn)球形電極(5)、接地球形電極(6)和可調(diào)固定支架(7)構(gòu)成，夾持固定于導(dǎo)線(xiàn)(1)上的固定金具(4)支承所述接線(xiàn)球形電極(5)，接線(xiàn)球形電極(5)通過(guò)固定金具(4)與導(dǎo)線(xiàn)(1)導(dǎo)通，所述接地球形電極(6)通過(guò)可調(diào)固定支架(7)支承于所述橫擔(dān)(3)上并保持接地，所述接線(xiàn)球形電極(5)和接地球形電極(6)相對(duì)放置且兩者之間設(shè)有間隙m，所述間隙m比絕緣子串(2)的長(zhǎng)度j短。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路的可調(diào)間隙防雷裝置，其特征在于 所述可調(diào)固定支架(7)由支撐架(71)和螺桿(72)構(gòu)成，支撐架(71)上設(shè)有與螺桿(72) 相配合的螺孔，螺桿(72)通過(guò)所述螺孔支承于支撐架(71)上，螺桿(72)與所述接地球形 電極(6)固定連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路的可調(diào)間隙防雷裝置，其特征在于 所述固定金具(4)由導(dǎo)線(xiàn)夾持件(41)和電極連接桿(42)構(gòu)成，所述導(dǎo)線(xiàn)夾持件(41)由第 一弓形夾板(411)和第二弓形夾板(412)構(gòu)成，第一弓形夾板(411)和第二弓形夾板(412) 通過(guò)螺栓或者鉚釘將導(dǎo)線(xiàn)(1)的金屬導(dǎo)體部分緊密夾持，所述電極連接桿(42) —端與第一 弓形夾板(411)固定連接，另一端與接線(xiàn)球形電極(5)固定連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路的可調(diào)間隙防雷裝置，其特 征在于所述接線(xiàn)球形電極(5)和接地球形電極(6)為防銹球形電極。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路的可調(diào)間隙防雷裝置，其特征在于 所述防銹球形電極的球體半徑為25mm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路的可調(diào)間隙防雷裝置，其特 征在于所述接線(xiàn)球形電極(5)與絕緣子串(2)之間的距離i為500mm以上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路的可調(diào)間隙防雷裝置，其特 征在于所述接線(xiàn)球形電極(5)位于導(dǎo)線(xiàn)(1)與絕緣子串(2)連接點(diǎn)靠導(dǎo)線(xiàn)(1)負(fù)載方向
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于電力系統(tǒng)配電線(xiàn)路的可調(diào)間隙防雷裝置，它由固定金具、接線(xiàn)球形電極、接地球形電極和可調(diào)固定支架構(gòu)成，固定金具夾持固定于配電線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)上并與接線(xiàn)球形電極焊接，接線(xiàn)球形電極通過(guò)固定金具與配電線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)導(dǎo)通，接地球形電極通過(guò)可調(diào)固定支架支承于配電線(xiàn)路桿塔的橫擔(dān)上并保持接地，接線(xiàn)球形電極和接地球形電極相對(duì)放置且兩者之間設(shè)有間隙m，所述間隙m比絕緣子串的長(zhǎng)度j短。本實(shí)用新型接線(xiàn)球形電極和接地球形電極之間間隙大小可以調(diào)整，避免了絕緣子因?yàn)檫\(yùn)行工況的變化，導(dǎo)致間隙大小失效，間隙采用球間隙，球間隙放電的雷電擊穿放電電壓分散性小，有防雷效果好、適應(yīng)范圍廣、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01T1/15GK201478768SQ20092030736
公開(kāi)日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月4日
發(fā)明者仇煒, 李景祿 申請(qǐng)人:李景祿