一种变电站用驱雷装置制造方法及图纸

一种变电站用驱雷装置，包括设置在变电站上的有源和无源驱雷器，所述有源和无源驱雷器包括机架，机架上端设有金属外罩，金属外罩上设有若干放电通孔，金属外罩外壁上对应放电通孔的位置设有中空放电针，中空放电针侧壁上设有若干开口，机架上端中部设有安装孔，安装孔内安装有纳米陶瓷绝缘子，纳米陶瓷绝缘子底部设有电极，电极与机架内壁之间设有间隙，电极通过接地线与大地连接，电极下方的机架上设有风机，机架上还设有电源、逆变器和变压器，电源通过导线依次与逆变器和变压器连接，变压器通过导线与纳米陶瓷绝缘子连接。它具有有源和无源共同驱雷、多级驱雷、驱雷效果更加稳定可靠、结构紧凑等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种变电站用驱雷装置
：本专利技术涉及驱雷器
，具体涉及一种变电站用驱雷装置。
技术介绍
：变电站是一种常见的电力设备，主要起到调节电压的作用，变电站大多位于郊区，且呈开放式设置，因此容易受到雷雨天气的影响，特别是雷电天气，容易遭受雷击，发生火灾，影响正常供电，目前变电站大多采用避雷针进行防雷，或者与避雷针避雷原理近似的其他避雷设备，避雷针是富兰克林专利技术的，它的主要原理是吸引雷云电场集中于其金属针而增大针端电场强度，使雷云电场击穿金属针而将强大的雷电流经其接地体泄放入地，但避雷针防雷通常带来反击、跨步电压、接触电压和对强弱电系统的电磁脉冲感应过电压损坏等负面危害，避雷针防雷效果不佳，难以保证变电站免遭雷击。
技术实现思路
：本专利技术的目的就是为了弥补现有技术的不足，提供了一种变电站用消雷装置，它具有有源和无源共同驱雷、多级驱雷、驱雷效果更加稳定可靠、结构紧凑等优点，解决了现有技术中存在的问题。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种变电站用驱雷装置，包括设置在变电站上的有源和无源驱雷器，所述有源和无源驱雷器包括机架，机架上端设有金属外罩，金属外罩上设有若干放电通孔，金属外罩外壁上对应放电通孔的位置设有中空放电针，中空放电针侧壁上设有若干开口，机架上端中部设有安装孔，安装孔内安装有纳米陶瓷绝缘子，纳米陶瓷绝缘子底部设有电极，电极与机架内壁之间设有间隙，电极通过接地线与大地连接，电极下方的机架上设有风机，机架上还设有电源、逆变器和变压器，电源通过导线依次与逆变器和变压器连接，变压器通过导线与纳米陶瓷绝缘子连接，电源通过导线分别与雷电预警系统和风机连接。所述机架包括上安装座、下安装座和若干支撑杆，支撑杆一端与上安装座连接，另一端与下安装座连接，上安装座上端设有金属外罩，上安装座中部设有安装孔，安装孔内设有纳米陶瓷绝缘子，纳米陶瓷绝缘子底部设有电极，上安装座与下安装座之间设有风机、变压器、逆变器和电源。所述雷电预警系统包括雷电预警器、雷云电场强度测量仪、云层检测雷达、计数控制器和控制器，雷电预警器、云层检测雷达、雷云电场强度测量仪和计数控制器分别通过导线与控制器连接。所述电源与逆变器连接线路上设有控制开关，控制开关与雷电预警系统连接。所述中空放电针末端设有若干一级放电针。所述机架外部设有球形外壳。所述金属外罩为铝金属外罩，所述电极为铝电极。所述接地线一端与电极连接，另一端与设置在地表下的电流收集装置连接。所述金属外罩内壁与电极间距合理设计，确保等离子产生的数量。所述纳米陶瓷绝缘子设计为长短伞裙间隔状。所述球形外壳采用钛合金或碳纤维等轻质材料。本专利技术采用上述方案，针对现有变电站防雷存在的技术问题，设计了一种变电站用驱雷装置，通过在变电站上设计机架，机架上设有有源和无源驱雷器，同时实现有源驱雷和无源驱雷，通过设计机架、金属外罩、中空放电针、一级放电针、电极和接地线，实现两级无源驱雷；通过在中空放电针上设计开口，设计纳米陶瓷绝缘子、变压器、逆变器和电源，实现有源驱雷，从而有效将无源驱雷装置与有源驱雷装置结合成一体，最大发挥有源驱雷和无源驱雷的优势，使驱雷效果更加可靠，有效保护变电站。附图说明：图1是本专利技术结构示意图；图2是本专利技术有源和无源驱雷器结构示意图；其中，1、变电站，2、有源和无源驱雷器，3、机架，301、上安装座，302、下安装座，303、支撑杆，4、金属外罩，5、放电通孔，6、中空放电针，7、开口，8、安装孔，9、纳米陶瓷绝缘子，10、电机，11、接地线，12、风机，13、电源，14、逆变器，15、变压器，16、雷电预警系统，17、控制开关，18、一级放电针，19、球形外壳，20、电流收集装置，21、线圈。具体实施方式：下面结合附图与实施例对本专利技术做进一步说明：如图1-2所示，一种变电站用驱雷装置，包括设置在变电站1上的有源和无源驱雷器2，有源和无源驱雷器2包括机架3，机架3上端设有金属外罩4，金属外罩4上设有若干放电通孔5，金属外罩4外壁上对应放电通孔5的位置设有中空放电针6，中空放电针6侧壁上设有若干开口7，机架3上端中部设有安装孔8，安装孔8内安装有纳米陶瓷绝缘子9，纳米陶瓷绝缘子9底部设有电极10，电极10与机架3内壁之间设有间隙，电极10通过接地线11与大地连接，电极10下方的机架3上设有风机12，机架3上还设有电源13、逆变器14和变压器15，电源13通过导线依次与逆变器14和变压器15连接，变压器15通过导线与纳米陶瓷绝缘子9连接，电源13通过导线分别与雷电预警系统16和风机12连接，通过设计机架3、金属外罩4、中空放电针6、一级放电针18、电极10和接地线11，实现两级无源驱雷，通过在中空放电针6上设计开口7，设计纳米陶瓷绝缘子9、变压器15、逆变器14和电源13，实现有源驱雷，从而有效将无源驱雷装置与有源驱雷装置结合成一体，最大发挥有源驱雷和无源驱雷的优势，有效保护变电站1的安全。机架3包括上安装座301、下安装座302和若干支撑杆303，支撑杆303一端与上安装座301连接，另一端与下安装座302连接，上安装座301上端设有金属外罩4，上安装座301中部设有安装孔8，安装孔8内设有纳米陶瓷绝缘子9，纳米陶瓷绝缘子9底部设有电极10，上安装座301与下安装座302之间设有风机12、变压器15、逆变器14和电源13，通过设计上安装座301、下安装座302和支撑杆303，使整体安装更加合理，结构更加紧凑。雷电预警系统16包括雷电预警器、雷云电场强度测量仪、云层检测雷达、计数控制器和控制器，雷电预警器、云层检测雷达、雷云电场强度测量仪和计数控制器分别通过导线与控制器连接，实现智能检测云层厚度、密度和方位，测量云层中电荷强度和极性，从而达到智能驱雷。电源13与逆变器14连接线路上设有控制开关17，控制开关17与雷电预警系统16连接。中空放电针6末端设有若干一级放电针18，实现一级放单，提高等离子数量。机架3外部设有球形外壳19，有效保护机架3内的设备。金属外罩4为铝金属外罩，电极10为铝电极，铝材质性价比更高。接地线11一端与电极10连接，另一端与设置在地表下的电流收集装置20连接，将电流有效收集利用。金属外罩4内壁与电极10间距合理设计，确保等离子产生的数量。纳米陶瓷绝缘子9设计为长短伞裙间隔状，强电离空气效果更佳。球形外壳19采用钛合金或碳纤维等轻质材料，便于安装和保护机架内的设备。本专利技术的工作过程：当被保护变电站周围有雷云时，本申请的驱雷装置同时进行有源驱雷和无源驱雷，其中无源驱雷工作过程：雷云中的负电荷不断聚集，根据库伦定律可知，同时大地上聚集大量正电荷，在异性电荷相吸的作用下，雷云中的负电荷不断呈漏斗状下降，当负电荷聚集到一定数量后，雷云中的负电荷与铝金属外罩上的一级放电针18之间形成微安级放电，即产生一级放电，雷云电荷击穿外界空气与一级放电针18连通后，大量负电荷聚集在金属外罩4上，此时大地上聚集的正电荷通过接地线11聚集到电极10上，电极10上的大量正电荷与金属外罩4上的大量负电荷不断聚集，产生电压差，当电压差增大到一定程度时就会击穿金属外罩4与电极10之间的空气，产生毫安级放电，即二级放电，从而电离出大量的等离子体，在雷云电场激励下可产生大于30mC/s消散电荷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站用驱雷装置，其特征在于：包括设置在变电站上的有源和无源驱雷器，所述有源和无源驱雷器包括机架，机架上端设有金属外罩，金属外罩上设有若干放电通孔，金属外罩外壁上对应放电通孔的位置设有中空放电针，中空放电针侧壁上设有若干开口，机架上端中部设有安装孔，安装孔内安装有纳米陶瓷绝缘子，纳米陶瓷绝缘子底部设有电极，电极与机架内壁之间设有间隙，电极通过接地线与大地连接，电极下方的机架上设有风机，机架上还设有电源、逆变器和变压器，电源通过导线依次与逆变器和变压器连接，变压器通过导线与纳米陶瓷绝缘子连接，电源通过导线分别与雷电预警系统和风机连接。

【技术特征摘要】
1.一种变电站用驱雷装置，其特征在于：包括设置在变电站上的有源和无源驱雷器，所述有源和无源驱雷器包括机架，机架上端设有金属外罩，金属外罩上设有若干放电通孔，金属外罩外壁上对应放电通孔的位置设有中空放电针，中空放电针侧壁上设有若干开口，机架上端中部设有安装孔，安装孔内安装有纳米陶瓷绝缘子，纳米陶瓷绝缘子底部设有电极，电极与机架内壁之间设有间隙，电极通过接地线与大地连接，电极下方的机架上设有风机，机架上还设有电源、逆变器和变压器，电源通过导线依次与逆变器和变压器连接，变压器通过导线与纳米陶瓷绝缘子连接，电源通过导线分别与雷电预警系统和风机连接。2.根据权利要求1所述的一种变电站用驱雷装置，其特征在于：所述机架包括上安装座、下安装座和若干支撑杆，支撑杆一端与上安装座连接，另一端与下安装座连接，上安装座上端设有金属外罩，上安装座中部设有安装孔，安装孔内设有纳米陶瓷绝缘子，纳米陶瓷绝缘子底部设有电极，上安装座与下安装座之间设有风机、变压器、逆变器和电源。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李先举，李先众，李世伟，姚春林，申玉超，
申请(专利权)人：山东中玻管业有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37