本实用新型专利技术公开了一种设有灭弧路径的裙边,是设置在防雷装置外表面的裙边,在裙边内部设有由若干个灭弧管沿圆周排布组成的灭弧路径Ⅰ,并且该灭弧路径Ⅰ串联在防雷装置的灭弧路径Ⅱ之中;在灭弧路径Ⅰ内的两两相邻的灭弧管的端部直接触碰连接或者通过连接件相连接;在靠近裙边外边沿的两两相邻的灭弧管相接处设有气流喷出通道,气流喷出通道延伸至裙边的外表面,即裙边的外表面设有气流喷出口。本实用新型专利技术结构简单、设计合理,灭弧能力更强,工作稳定可靠。
【技术实现步骤摘要】
一种设有灭弧路径的裙边
本技术涉及一种输电线路的防雷装置,尤其涉及了一种设有灭弧路径的裙边。
技术介绍
雷电是影响输电线安全的重要因素,长期以来占据线路故障跳闸的首位,是大气活动的自然过程,迄今还不可控制。但我们可以通过对常发事故进行分析,寻找雷击规律,加强防范。如处于高山峻岭或峰顶的杆塔、处于水塘或水库附近的输电线路、跨越山岭或江河湖泊的杆塔和安装在接地电阻高的杆塔和岩石塔基及输电线等都是易遭雷击破坏重点。雷电打击会给电力设施带来不同形式的损伤和破坏,雷云放电在电力系统中会引起雷击过电压,架空线路中常见的过电压有雷击在架空线附近通过电磁感应在输电线上的过电压和雷电直接击打在导线上产生的过电压。雷击造成过电压,可能对绝缘子、输电线造成损伤;雷击引起绝缘子闪络放电,会对瓷质表面造成烧伤脱落或对玻璃绝缘子造成网状裂纹,使绝缘强度大幅降低;雷电击打在输电线或避雷线上,可能会引起断股甚至断裂,使输电工作无法进行。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。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。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。如专利号为2015100691235公开了一种可计数截弧防雷器,包括防雷器主体和引弧电极;引弧电极固定安装在防雷器主体的一端,防雷器主体的另一端通过连接金具固定安装在横担上;防雷器主体设有由若干段灭弧通道组成并且呈Z形循环排布的灭弧路径;在两两相邻的灭弧通道的连接处设有铜块,并且每一段灭弧通道均放置有两个灭弧管,在这两个灭弧管之间设有一导弧球;所述灭弧路径的第一段灭弧通道入口处的灭弧管通过带螺纹的导弧棒与引弧电极相连接,最后一段灭弧通道出口处的灭弧管通过导线与连接金具相连接;在最后一段灭弧通道出口处设有一计数器。该防雷器采用了纵吹电弧的方式进行灭弧。以上的专利虽然对防雷起到了很好的作用,但是仍然一些不足,只有纵吹灭弧方式,当电弧较强时,电弧不易吹灭。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足,提供了一种结构简单、设计合理、灭弧能力更强、工作稳定可靠的设有灭弧路径的裙边。为了实现上述目的,本技术采用了以下技术方案:一种设有灭弧路径的裙边,是设置在防雷装置外表面的裙边,在裙边内部设有由若干个灭弧管沿圆周排布组成的灭弧路径Ⅰ,并且该灭弧路径Ⅰ串联在防雷装置的灭弧路径Ⅱ之中;在灭弧路径Ⅰ内的两两相邻的灭弧管的端部直接触碰连接或者通过连接件相连接;在靠近裙边外边沿的两两相邻的灭弧管相接处设有气流喷出通道,气流喷出通道延伸至裙边的外表面,即裙边的外表面设有气流喷出口。通常灭弧装置的外表面均会设有裙边,本技术在防雷器主体外表面的裙边内设置了灭弧管,且由于裙边直径较大,灭弧管又是沿圆周布置,这样在同样空间内能容纳更多数量的灭弧管,充分利用了防雷装置的物理空间,并且极大地提升了防雷装置的灭弧能力。本技术进一步说明,所述的连接件采用铜片或者电线或者三通管,或者铜片、电线、三通管中两两结合使用,或者铜片、电线、三通管均有使用。本技术进一步说明,当连接件采用三通管时,三通管的两端分别设有一个导弧电极;所述的导弧电极的一端伸入三通管中,另一端与灭弧管Ⅰ的端部直接接触或者嵌套连接。本技术进一步说明,所述的导弧电极的一端为圆柱,伸入三通管中,另一端为圆环状,直接与灭弧管Ⅰ的端部直接接触或者嵌套连接。本技术进一步说明,在三通管的内部,两个导弧电极之间设有空气间隙,并且空气间隙长度恰好是三通管的径向管的直径。使用三通管进行连接,可以增加多个出口断点,实现了纵吹横吹灭弧方式相互配合,使电弧更容易熄灭且不复燃。本技术进一步说明,所述的灭弧管采用U型灭弧管或者一字直通型灭弧管。灭弧管内部设有一个中间导弧件和两个压缩冷壁管;所述的中间导弧件安放在两个压缩冷壁管之间;所述的灭弧管的端部还设有端部导弧件。所述的中间导弧件为圆球导弧件或者带孔圆片导弧件或者双面圆锥导弧件或者双面钉子导弧件。所述的端部导弧件为单面圆锥导弧件或者单面钉子导弧件或者圆球导弧件或者带孔圆片导弧件。本技术进一步说明,所述的灭弧管在同一水平面呈锯齿状排布。本技术进一步说明,所述的灭弧管倾斜安装在裙边内,即裙边的外表面设有气流喷出口不再同一个水平面上。本技术的工作原理:第一阶段(压缩温升效应)当发生雷击时,电弧会被引弧电极吸引进入灭弧路径,一方面,灭弧路径会将电弧拉长,另一方面,灭弧管采用隔热材料制成,电弧在极短时间内与灭弧管的冷通道内壁形成大面积接触,弧柱外围立即冷却,弧柱半径减小。弧柱半径的减少既会吸入管道外的大量气体又会使自身电阻增大(),进而导致弧柱中心温度急剧上升。第二阶段(温升定向爆炸灭弧效应)被吸入的气体由于热传导温度会快速升高,体积将迅速增大,受到管道内壁的压力,径向自膨胀气流发展为轴向自膨胀气流,这种轴向自膨胀气流会将拉长的脆弱电弧从灭弧管的中央向管道两端纵向吹出,在灭弧管的端口处,一部分电弧从极度压缩态发展至自由态,经导弧电极的横向管沿电弧运动方向喷射出管道(纵吹,电弧被纵向拉长、削弱),还有一部分电弧被转化到三通管,在三通管的径向管端口以与电弧垂直的方向喷出(横吹,电弧被横向截断、削弱)。通过在整个灭弧路径的横吹和纵吹,电弧被不断地纵向拉长、横向截断,原本集中在弧柱轴心的能量以喷射的态势向管道外释放和发展,灭弧路径内的电弧能量逐渐减小,最终在灭弧路径末端接地。第三阶段(电弧自熄灭效应、线路对地电容抑制电弧重燃原理)初期电弧存储的能量少,电弧一旦在第二阶段被截断出现微小断口,这一断口会迅速延伸至全间隙,出现电弧开口的雪崩效应,电弧等离子体会迅速湮灭,转化为绝缘状态;发生断口以后,压缩管道灭弧破坏了雷电弧,电容电压相当于并联在电弧断口,以致工频续流没有通路流过绝缘子,只能通过对地电容放电,而电容电压不能突变,所以电弧的工频电压从开始几乎为零缓慢上升,所以不存在微小断口被工频电压击穿重燃的可能。本技术的优点:1.结构简单、设计合理,超强灭弧能力,工作更加稳定可靠。在防雷器主体外表面的裙边内设置了灭弧管,且由于裙边直径较大,灭弧管又是沿圆周布置,这样在同样空间内能容纳更多数量的灭弧管,充分利用了防雷装置的物理空间,并且极大地提升了防雷装置的灭弧能力。2.全气态通道。其他灭弧原理都需要灭弧材料,有材料损耗;例如,烘烤灭弧通过烘烤产气材料产生气流灭弧,产气材料需要损耗。而本灭弧原理的灭弧能量源是冲击电弧,通过一定的结构,利用冲击电弧自身的能量来灭弧,不需要其他材料,无能量损耗。3.电弧形态处理。其他灭弧方式的重点都在截断电弧能量,而本方法对电弧进行拉长形变的处理方式是前所未有的,除了本文提到的拉长电弧方式,其他对电弧形态的处理也有达到灭弧效果的可能。通过电弧通道的拐点设计,压缩雷电弧、产生电弧多个本文档来自技高网...
![一种设有灭弧路径的裙边](https://img.jigao616.com/upload/patent/2018/4/12/6249209.gif)
【技术保护点】
一种设有灭弧路径的裙边,是设置在防雷装置外表面的裙边,其特征在于:在裙边内部设有由若干个灭弧管沿圆周排布组成的灭弧路径Ⅰ,并且该灭弧路径Ⅰ串联在防雷装置的灭弧路径Ⅱ之中;在灭弧路径Ⅰ内的两两相邻的灭弧管的端部直接触碰连接或者通过连接件相连接;在靠近裙边外边沿的两两相邻的灭弧管相接处设有气流喷出通道,气流喷出通道延伸至裙边的外表面,即裙边的外表面设有气流喷出口。
【技术特征摘要】
1.一种设有灭弧路径的裙边,是设置在防雷装置外表面的裙边,其特征在于:在裙边内部设有由若干个灭弧管沿圆周排布组成的灭弧路径Ⅰ,并且该灭弧路径Ⅰ串联在防雷装置的灭弧路径Ⅱ之中;在灭弧路径Ⅰ内的两两相邻的灭弧管的端部直接触碰连接或者通过连接件相连接;在靠近裙边外边沿的两两相邻的灭弧管相接处设有气流喷出通道,气流喷出通道延伸至裙边的外表面,即裙边的外表面设有气流喷出口。2.根据权利要求1所述的设有灭弧路径的裙边,其特征在于:所述的连接件采用铜片或者电线或者三通管,或者铜片、电线、三通管中两两结合使用,或者铜片、电线、三通管均有使用。3.根据权利要求2所述的设有灭弧路径的裙边,其特征在于:当连接件采用三通管时,三通管的两端分别设有一个导弧电极;所述的导弧电极的一端伸入三通管中,...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄上师,闫珅,王硕,李籽剑,覃安杰,周鑫,
申请(专利权)人:王巨丰,
类型:新型
国别省市:广西,45
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