本發(fā)明涉及架空配電線路系統(tǒng)的耐張絕緣和雷電防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種防雷保護(hù)器。

背景技術(shù)：

輸配電線路是電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)，擔(dān)負(fù)著電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要作用。通常來說，電力系統(tǒng)在輸配電的過程中，會遭遇一些難以克服的自然災(zāi)害，尤其是難以控制的雷電現(xiàn)象，給輸配電線路造成很嚴(yán)重的破壞。根據(jù)實踐數(shù)據(jù)統(tǒng)計，雷電過電壓的幅值可達(dá)400kV左右，雷電流幅值可達(dá)100kA左右，如此高的幅值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了35kV及以下的配電系統(tǒng)中架空絕緣線路的耐雷水平，如果不對過電壓幅值加以限制，架空絕緣線路就無法安全運(yùn)行。其中雷電過電壓就是造成配電系統(tǒng)中架空絕緣導(dǎo)線雷擊斷線和線路跳閘問題的主要原因之一。

實際應(yīng)用中，當(dāng)裸導(dǎo)線遭受雷擊過電壓時，由于雷電流產(chǎn)生的電動力關(guān)系，數(shù)千安培級的雷電流向線路的負(fù)荷端迅速移動和擴(kuò)散，直至線路上斷路器跳閘保護(hù)動作，從而不會造成導(dǎo)線嚴(yán)重?zé)龎暮屠讚魯嗑€現(xiàn)象發(fā)生。但絕緣導(dǎo)線則不同，由于在擊穿點(diǎn)的周圍存在絕緣層，阻礙了雷電流的移動速度，且散熱不好，會使弧根停留在一點(diǎn)或一段線路上產(chǎn)生電弧燃燒，電弧的弧根溫度可達(dá)上千度，線路在沒有安裝任何線路避雷器或防雷保護(hù)器時，雷擊必斷線，線路上斷路器跳閘保護(hù)根本來不及動作。當(dāng)雷電過電壓幅值過高時，還會引起線路中的絕緣子或絕緣子串閃絡(luò)，雷電閃絡(luò)產(chǎn)生的工頻續(xù)流會燒壞絕緣子傘裙最終導(dǎo)致絕緣子損壞，若工頻續(xù)流時間長，還會引線路頻繁跳閘等問題。

無論是為了防止雷擊斷線，還是減少線路跳閘或線路絕緣子閃絡(luò)的問題，傳統(tǒng)的防雷產(chǎn)品都存在以下幾個問題：

1.在部分耐張串或懸垂串的防雷保護(hù)，較普遍做法都是單獨(dú)并聯(lián)一個防雷保護(hù)器或過電保護(hù)器，且防雷保護(hù)器本身不具備耐張絕緣子功能，需同時采購絕緣子和防雷產(chǎn)品，防雷成本明顯提高；

2.在傳統(tǒng)防雷耐張絕緣子線夾串中用到的防雷方案一般有兩種，一種是耐張絕緣子側(cè)裝并聯(lián)空氣間隙結(jié)構(gòu)，一種是耐張絕緣子側(cè)裝并聯(lián)避雷器串聯(lián)間隙結(jié)構(gòu)，這兩路結(jié)構(gòu)都存在問題，前種結(jié)構(gòu)跟線路中防雷絕緣子的問題類似，工頻續(xù)流長會引起線路跳閘，后種結(jié)構(gòu)因為避雷器串聯(lián)結(jié)構(gòu)是側(cè)裝，防風(fēng)效果差，間隙安裝不易對正，最終會引起閃絡(luò)放電提高導(dǎo)致絕緣子閃絡(luò)或雷擊斷線現(xiàn)象發(fā)生，成本也較高多種問題；

3.傳統(tǒng)防雷產(chǎn)品的放電結(jié)構(gòu)多數(shù)是點(diǎn)對點(diǎn)放電形式，放電燃弧次數(shù)有限，使用壽命較短。

針對以上的現(xiàn)象，本發(fā)明提供的防雷產(chǎn)品從根本有效解決了工頻續(xù)流長和線路頻繁跳閘兩大主因，避雷器本體老化問題，避雷器和耐張絕緣子功能二合一，帶自動隔離故障功能，間隙防風(fēng)效果好且可調(diào)，環(huán)形放電使用壽命更長，連接金具多樣化可滿足不同連接，安全可靠，結(jié)構(gòu)優(yōu)化，外形美觀。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種防雷保護(hù)器，能夠提高防雷保護(hù)器的使用壽命。

本發(fā)明實施例提供了一種防雷保護(hù)器，包括避雷器本體、絕緣子部分及放電環(huán)，所述避雷器本體與絕緣子部分通過串聯(lián)組裝；

所述放電環(huán)包括左放電環(huán)和右放電環(huán)，分別安裝在防雷保護(hù)器中間金具和尾端金具上或分別安裝在分離式絕緣子部分兩端金具上，所述左放電環(huán)和所述右放電環(huán)之間形成空氣間隙。

本發(fā)明實施例還提供了該防雷保護(hù)器的第一種可能的實施方式，其中，所述放電環(huán)的環(huán)面垂直于所述防雷保護(hù)器的中軸線，所述左、右放電環(huán)環(huán)面是互相平行的，所述避雷器本體、絕緣子部分及放電環(huán)都是同軸安裝的，受拉伸時受力均勻。

本發(fā)明實施例還提供了該防雷保護(hù)器的第二種可能的實施方式，其中，所述放電環(huán)上設(shè)置有固定結(jié)構(gòu)，用于將所述放電環(huán)可拆固定在所述絕緣子部分上，以使所述左放電環(huán)和所述右放電環(huán)之間的距離固定為多個預(yù)設(shè)距離之一，且所述放電環(huán)可繞所述耐張絕緣子的中軸線360°旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明實施例還提供了該防雷保護(hù)器的第三種可能的實施方式，其中，所述避雷器本體與絕緣子部分連接為一體結(jié)構(gòu)，且各自獨(dú)立使用外絕緣套，各部分出現(xiàn)故障可以互不受影響。

本發(fā)明實施例還提供了該防雷保護(hù)器的第四種可能的實施方式，其中，所述避雷器本體與絕緣子部分上各自對應(yīng)設(shè)置有連接金具，以使所述避雷器本體可拆連接在所述絕緣子部分一端。

本發(fā)明實施例還提供了該防雷保護(hù)器的第五種可能的實施方式，其中，所述避雷器本體和絕緣子部分的外端均設(shè)置有連接金具，以使所述防雷保護(hù)器橫向連接在桿塔橫擔(dān)與高壓線路之間。

本發(fā)明實施例還提供了該防雷保護(hù)器的第六種可能的實施方式，其中，所述連接金具為球窩接頭、球頭接頭、單雙耳金具或耳環(huán)形金具中的至少一種。

本發(fā)明實施例還提供了該防雷保護(hù)器的第七種可能的實施方式，其中，所述避雷器本體上設(shè)置有脫離器，所述脫離器用于在所述避雷器本體或絕緣子部分發(fā)生故障時與所述避雷器本體脫離。

本發(fā)明實施例還提供了該防雷保護(hù)器的第八種可能的實施方式，其中，所述脫離器與所述避雷器本體內(nèi)部伸出的螺桿連接，且另一端通過連接結(jié)構(gòu)與所述放電環(huán)連接。

本發(fā)明實施例還提供了該防雷保護(hù)器的第九種可能的實施方式，其中，所述連接結(jié)構(gòu)為在一體化結(jié)構(gòu)時為硬質(zhì)連接板，在分離式結(jié)構(gòu)時可為硬質(zhì)連接板或軟連接。

本發(fā)明實施例帶來了以下有益效果：本發(fā)明實施例提供的防雷保護(hù)器中，包括避雷器本體、絕緣子部分和放電環(huán)，且避雷器主體與放電環(huán)串聯(lián)后并聯(lián)在高壓電路上。放電環(huán)包括相對且間隔設(shè)置的左放電環(huán)和右放電環(huán)，左放電環(huán)和右放電環(huán)之間絕緣，從而在左放電環(huán)和右放電環(huán)之間形成放電間隙。遭受雷擊時，放電環(huán)形成的放電間隙與串聯(lián)的避雷器本體瞬間被擊穿，及時釋放雷電流，保護(hù)了絕緣導(dǎo)線、線路絕緣子及自身外絕緣套，從而不會引起雷擊斷線現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)過電壓恢復(fù)到工頻電壓時，避雷器本體又恢復(fù)為絕緣體，能夠有效截斷放電間隙位置處產(chǎn)生的工頻電弧續(xù)流，使線路恢復(fù)正常，從而不會引起線路跳閘。因此，該防雷保護(hù)器采用了滅弧能力較強(qiáng)的避雷器串聯(lián)間隙的放電形式，能有效阻止雷擊放電過后產(chǎn)生的工頻短路續(xù)流(滅弧時間可達(dá)微秒級)，滅弧能力更強(qiáng)，從根本上抑制了架空絕緣線路中雷擊斷線和線路跳閘現(xiàn)象的發(fā)生。

此外，本發(fā)明實施例提供的防雷保護(hù)器采用圓環(huán)形放電環(huán)結(jié)構(gòu)，放電形式有別于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以使工頻電弧不停留在一點(diǎn)上燃燒，在環(huán)體任何部位上都有可能燃燒，因此可明顯提高工頻電弧的燃燒次數(shù)，從而可提高放電環(huán)及防雷保護(hù)器整體的使用壽命。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1示出了本發(fā)明實施例一所提供的防雷保護(hù)器的示意圖；

圖2示出了本發(fā)明實施例二所提供的防雷保護(hù)器的示意圖；

圖3示出了本發(fā)明實施例三所提供的防雷保護(hù)器的示意圖。

圖示說明：

1：防雷保護(hù)器； 11：避雷器本體； 12：放電環(huán)；

121：左放電環(huán)； 122：右放電環(huán)； 13：絕緣子部分；

14：脫離器； 141：硬質(zhì)連接板。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例。基于本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

現(xiàn)有的防雷產(chǎn)品，遭受雷擊時，工頻電弧停留在一點(diǎn)燃燒，將會導(dǎo)致放電環(huán)的使用壽命降低。

基于此，本發(fā)明實施例提供的一種防雷保護(hù)器，能夠提高防雷保護(hù)器的使用壽命。

實施例一：

如圖1所示，本發(fā)明實施例提供了一種防雷保護(hù)器1，包括避雷器本體11、絕緣子部分13及放電環(huán)12，避雷器本體11與絕緣子部分13通過串聯(lián)組裝。放電環(huán)12包括左放電環(huán)121和右放電環(huán)122，分別安裝在防雷保護(hù)器1中間金具和尾端金具上，左放電環(huán)12和右放電環(huán)12之間形成空氣間隙。

在傳統(tǒng)防雷耐張絕緣子線夾串中用到的防雷方案一般有兩種，一種是耐張絕緣子側(cè)裝并聯(lián)空氣間隙結(jié)構(gòu)，一種是耐張絕緣子側(cè)裝并聯(lián)避雷器串聯(lián)間隙結(jié)構(gòu)，這兩路結(jié)構(gòu)都存在問題，前種結(jié)構(gòu)跟線路中防雷絕緣子的問題類似，后種結(jié)構(gòu)因為避雷器串聯(lián)結(jié)構(gòu)是側(cè)裝，防風(fēng)效果差，間隙安裝不易對正，成本也較高多種問題。

相比之下，本發(fā)明實施例提供的防雷保護(hù)器1中，包括避雷器本體11、絕緣子部分13和放電環(huán)12，且避雷器本體11與放電環(huán)12串聯(lián)后并聯(lián)在高壓電路上。放電環(huán)12包括相對且間隔設(shè)置的左放電環(huán)121和右放電環(huán)122，左放電環(huán)121和右放電環(huán)122之間絕緣，從而在左放電環(huán)121和右放電環(huán)122之間形成放電間隙。遭受雷擊時，放電環(huán)12形成的放電間隙與串聯(lián)的避雷器本體11瞬間被擊穿，及時釋放雷電流，保護(hù)了絕緣導(dǎo)線、線路絕緣子及自身外絕緣套，從而不會引起雷擊斷線現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)過電壓恢復(fù)到工頻電壓時，避雷器本體11又恢復(fù)為絕緣體，能夠有效截斷放電間隙位置處產(chǎn)生的工頻電弧續(xù)流，使線路恢復(fù)正常，從而不會引起線路跳閘。相對于傳統(tǒng)防雷絕緣子耐張線夾串，本發(fā)明實施例采用了滅弧能力較強(qiáng)的避雷器串聯(lián)間隙的放電形式，能有效阻止雷擊放電過后產(chǎn)生的工頻短路續(xù)流(滅弧時間可達(dá)微秒級)，滅弧能力更強(qiáng)，從根本上抑制了架空絕緣線路中雷擊斷線和線路跳閘現(xiàn)象的發(fā)生。

本發(fā)明實施例提供的防雷保護(hù)器1中，放電環(huán)12、避雷器本體11及絕緣子部分13位于同一軸心。其中，放電環(huán)12的環(huán)面垂直于防雷保護(hù)器1的中軸線，左放電環(huán)121、右放電環(huán)122環(huán)面是互相平行的，避雷器本體11、絕緣子部分13及放電環(huán)12都是同軸安裝的，防雷保護(hù)器1受拉力時受力均勻，所以既具有線路耐張絕緣子的功能，又具有避雷器功能，不用另裝耐張絕緣子拉持固定導(dǎo)線，也可以單獨(dú)作線路型避雷器使用。本發(fā)明實施例將傳統(tǒng)的耐張絕緣子并聯(lián)空氣間隙和側(cè)裝并聯(lián)避雷器串聯(lián)間隙的放電環(huán)進(jìn)行了合理優(yōu)化，將避雷器本體11、耐張絕緣子部分13及放電環(huán)12這三個核心元件設(shè)計成一體化，使新結(jié)構(gòu)同時兼?zhèn)鋫鹘y(tǒng)的兩種放電間隙結(jié)構(gòu)的所有功能，結(jié)構(gòu)簡單美觀，使用性能可靠。

此外，本發(fā)明實施例提供的防雷保護(hù)器1采用圓環(huán)形放電環(huán)12結(jié)構(gòu)，放電形式有別于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以使工頻電弧不停留在一點(diǎn)上燃燒，在環(huán)體任何部位上都有可能燃燒，因此可明顯提高工頻電弧的燃燒次數(shù)，從而可提高放電環(huán)12及防雷保護(hù)器1整體的使用壽命。本發(fā)明實施例提采用的放電環(huán)12，安裝更方便，間隙固定效果好，不易受到風(fēng)向偏離，放電性能更穩(wěn)定。因為放電環(huán)12是呈圓環(huán)形，所以在正常工頻電壓下，除作放電功能外還可以起到一定的均壓屏蔽作用，可延緩絕緣子硅橡膠外套和傘裙的電老化壽命。

進(jìn)一步的是，放電環(huán)12上設(shè)置有固定結(jié)構(gòu)，用于將放電環(huán)12可拆固定在絕緣子部分13上，以使左放電環(huán)121和右放電環(huán)122之間的距離固定為多個預(yù)設(shè)距離之一，且放電環(huán)12可繞絕緣子部分13的中軸線360°旋轉(zhuǎn)。

放電環(huán)12固定在絕緣子部分13兩端金具外圓上，只需松動固定在金具外徑上的緊固螺栓，就可以根據(jù)實際需要調(diào)節(jié)放電間隙，并且放電環(huán)12可以360°旋轉(zhuǎn)，因此不用擔(dān)心放電元件會偏離。

作為一個優(yōu)選方案，避雷器本體11與絕緣子部分13連接為一體結(jié)構(gòu)，且各自獨(dú)立使用外絕緣套，各部分出現(xiàn)故障可以互不受影響。在避雷器本體11和絕緣子部分13各自有絕緣套保護(hù)，密封性能好，互相不受影響。

本實施例中，避雷器本體11和絕緣子部分13的外端均設(shè)置有連接金具，以使防雷保護(hù)器1橫向連接在桿塔橫擔(dān)與高壓線路之間。

當(dāng)然，在其他實施方式中，防雷保護(hù)器1也不一定是橫向連接，只要確定是相與地之間，可以選擇任意的連接方向。

本實施例中的連接金具為球窩接頭、球頭接頭、單雙耳金具或耳環(huán)形金具中的至少一種。根據(jù)實際需要，可以采用以上金具的任意組合，從而滿足各種連接方式。

綜上所述，本發(fā)明實施例提供的防雷保護(hù)器1，有效解決了工頻續(xù)流長和線路頻繁跳閘兩大主因，避雷器本體11老化問題，并將避雷器和耐張絕緣子功能二合一，放電間隙防風(fēng)效果好且可調(diào)，環(huán)形放電使用壽命更長，連接金具多樣化可滿足不同連接，安全可靠，結(jié)構(gòu)優(yōu)化，外形美觀。

實施例二：

如圖2所示，本實施例提供一種防雷保護(hù)器1，其在實施例一的基礎(chǔ)上，在避雷器本體11上設(shè)置有脫離器14，脫離器14用于在避雷器本體11或絕緣子部分13發(fā)生故障時，使絕緣子部分13與避雷器本體11脫離。

具體安裝方式為，脫離器14與避雷器本體11內(nèi)部伸出的螺桿連接，且脫離器14另一端通過連接結(jié)構(gòu)141與放電環(huán)12連接，連接結(jié)構(gòu)141優(yōu)選為硬質(zhì)連接板。

本實施例中通過增加脫離器14，當(dāng)避雷器本體11或絕緣子部分13出現(xiàn)故障時，脫離器14都會動作，把故障部分進(jìn)了有效隔離，此時被脫離14器隔離的空氣間隙使用，短期內(nèi)可繼續(xù)起到防雷作用，不影響線路正常運(yùn)行。脫離器14有效脫離后，會出現(xiàn)明顯的斷口標(biāo)識，及時給巡線人員發(fā)出信號，便于檢修或更換。

本實施例中，脫離器14連接采用是硬連接，當(dāng)避雷器本體11出現(xiàn)故障時脫離器14自爆，連接結(jié)構(gòu)141位置幾乎不受影響。相比于傳統(tǒng)軟銅線的連接方式，容易受風(fēng)吹擺，容易短接間隙或接地，本實施例中的脫離器14穩(wěn)定性更強(qiáng)。

實施例三：

本實施例提供一種防雷保護(hù)器，其與實施例二基本相同，其不同點(diǎn)在于：本實施例中，避雷器本體與絕緣子部分上各自對應(yīng)設(shè)置有連接金具，以使避雷器本體可拆連接在絕緣子部分一端，即采用分離式結(jié)構(gòu)。

如圖3所示，避雷器本體11設(shè)置有連接金具，而絕緣子部分13上也對應(yīng)設(shè)置有連接金具，通過連接金具，可連接避雷器本體11與絕緣子部分13。當(dāng)避雷器本體11或絕緣子部分13發(fā)生損壞時，因為它們是互相分離的，所要只需更換故障元件就可以，互換性好，降低線路維護(hù)成本。此外，放電環(huán)12包括左放電環(huán)121和右放電環(huán)122，分別安裝在分離式的絕緣子部分13兩端金具上。

進(jìn)一步的是，在避雷器本體11上設(shè)置有脫離器14，脫離器14用于在避雷器本體11發(fā)生故障時，使絕緣子部分13與避雷器本體11脫離。脫離器14與避雷器本體11內(nèi)部伸出的螺桿連接，且脫離器14另一端通過連接結(jié)構(gòu)141與放電環(huán)12連接。由于本實施例中的避雷器本體11與絕緣子部分13是分離式結(jié)構(gòu)，所以連接結(jié)構(gòu)141既可以采用硬質(zhì)連接板也可以采用軟連接。

本實施例中通過增加脫離器14，當(dāng)避雷器本體11或絕緣子部分13出現(xiàn)故障時，脫離器14都會動作，把故障部分進(jìn)了有效隔離，此時被脫離14器隔離的空氣間隙使用，短期內(nèi)可繼續(xù)起到防雷作用，不影響線路正常運(yùn)行。脫離器14有效脫離后，會出現(xiàn)明顯的斷口標(biāo)識，及時給巡線人員發(fā)出信號，便于檢修或更換。

需要注意的是，在本發(fā)明實施例的描述中，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

另外，在本發(fā)明實施例的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。