无间隙宽频带阻波式绝缘子制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无间隙宽频带阻波式绝缘子，可用于架空高压输电线路上的避雷线。采用了主线圈Ｌ－［１］并联调谐元件２３和氧化锌电阻片组９然后再与氧化锌电阻片组１６串联联接的方式组成避雷和阻波网络。克服了传统的带放电间隙的避雷线存在的不安全损耗大的缺点。具有安全可靠、电力损耗小，同时用避雷线通讯等优点。本实用新型专利技术可用于各种电压的电力线避雷线的架空施工，有很好的经济效益。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术公开了一种可用于输电线路的避雷线进行绝缘架空的无间隙宽频带阻波式绝缘子。属于输电线路工程避雷线高频传输通讯
架空避雷线是与电力线同杆架设、并位于电力线上方的导线，其作用是防止电力线被雷电直击。为此，过去架空避雷线都通杆塔直接接地，故称“架空地线”。近年来有些国家已把逐杆塔直接接地的避雷线，用带有放电间隙的绝缘子绝缘起来。要求达到既对线路原有的耐雷击水平毫无影响，又可带来降低线损、节约电能等多项巨大的技术经济效益，是许多国家正在逐步推广的新技术。然而，如果绝缘放电间隙值选择确定不当，又会造成某些新的问题。因此，如何准确地确定和经常维护保持其合理的放电间隙值，就成了保证绝缘避雷线安全、经济、可靠运行的关键。由于其间隙值既不容易合理选择确定，更不容易保持永久性的准确、不变。当间隙值偏小时将会引起(1)在正常运行工况下，其间隙频繁放电，既达不到降低线损的功能，又产生强烈的电磁噪声，将对线路附近的广播、电视、载波近讯、线路高频保护以及电子计算机系统等造成干扰影响。(2)雷击过后工频续流不能熄弧，以致造成间隙烧毁。当间隙值偏大时又会引起在最小运行方式下发生单相接地故障时，故障塔杆的绝缘间隙不能击穿，使继电保护难于整定，并可能造成单相重合闸选相元件拒动，直接影响继电保护装置的可靠性。另外由于间隙不能击穿，避雷线上不能分流较大的短路电流，丧失对附近通讯线、缆、设备及人身的屏蔽保护作用。而且避雷线对于降低工频过电压和减少潜供电流的作用也因此受到影响。由于存在上述诸多方面相互牵制的复杂问题，所以有些单位和地区不得不将这些线路绝缘避雷线的放电间隙全部短接，甚至又恢复过去的将避雷线逐杆塔接地的设计模式。因而牺牲其巨大的技术经济效益。这种情况在山东、华东地区及其它一些地方都发生了。其根本原因就是传统的“绝缘避雷线”设计中所采用的“放电间隙”。其本身就存在不易克服的弊病，其中不只是放电间隙值的设计、计算、选值的复杂性与准确性，而主要的是通过设计、选值的放电间隙“棒一棒”或“棒一尖”之间的10毫米或20毫米距离，在经过诸多周折运抵现场，在环境恶劣的野外施工条件下进行大工件、大工程量的施工，其放电间隙又装设在杆塔的最顶端，当线路施工完毕，全线路每杆塔的放电间隙值很难准确无误的调整保持在10毫米或20毫米。尤其是高压输电线路、出于安全的考虑，其路由大都处在荒原、高山等环境条件恶劣地带，在此环境中，装设在杆塔顶端的放电间隙，常年受到比地面严重多的暴风、雨、雪、灰尘杂物、以及鸟类等的外力破坏，再加金属部件本身的热胀冷缩、以及由于自身共振和强风引起的振烫等造成部件的松动变形，在此情况下，其放电间隙的距离是无法准确无误的保持原设计值不变的。综上所述，绝缘避雷线技术之所以迄今不能广泛推广应用，其根本原因就是“放电间隙”的问题。因此，研究一种“无间隙宽频带阻波式绝缘子”用来架设输电线路的绝缘避雷线，是迫切需要解决的技术问题。本技术的任务是提供一种无间隙的其造型、体积，使用方法与原绝缘子相似，在无雷击过电压情况下具有极高电阻而呈绝缘状态，在雷击过电压幅值超过一定范围时，又呈现低电阻状态，能迅速泄放雷击电流，使绝缘避雷线上的残压被抑止在额定范围之内的绝缘子。而且在其呈低电阻泄放雷击过电压的同时，又能对宽频带高频电流呈现400～1000Ω高阻抗。待有害过电压消减之后，又迅速恢复高电阻绝缘状态。具备响应迅速、无放电、残压低、通流量大、无续流、可靠性高、维护简便，又能保证其高频电流不间断的正常传输等优点。说明书附附图说明图1是本技术的电原理图。图中F1为氧化锌电阻片组16，F2为氧化锌电阻片组9，L1为主线图24。说明书附图2是本专利技术的构造示意图。图中1－上螺栓；2－螺母；3－封装层；4－绝缘板；5－镀锡扁铁；6－铸钢框架；7－紧固螺栓；8－磷铜片；9－氧化锌电阻片组；10－主线圈引出线；11－压接铜板；12－绝缘紧固板；13－铜板；14－弹簧；15－紧固螺栓；16－氧化锌电阻片组；17－磷铜片；18－压线铜板；19－紧固螺栓；20－磷铜片；21－主线圈引出线；22－聚酯绝缘板；23－调谐元件；24－主线圈；25－铁氧体铁芯，26－下螺栓；27－垫圈；28－螺母；29－螺管橡皮阀出气孔。本技术的要点是采用多股分层垂直叠绕在闭合铁氧体铁芯上的主线圈L1，线圈两端并联调谐元件，和一组氧化锌电阻片F1做为电压钳位器，用以保护线圈匝间绝缘和调谐元件，该氧化锌电阻片组能承受最大短路电流时在该阻波器上产生的电压。在该阻波器的引出线一侧串联一组氧化锌电阻片F2，该氧化锌电阻片组做为避雷线上允许存在电压范围的电压钳位器。上述主体构成无间隙宽频带阻波式绝缘子。其构造采用绝缘板、环形铸钢框架、螺栓、螺母等件紧固联结和焊接，再以环氧树脂加石英粉粒、玻璃丝等调和封装成绝缘子状，上、下各有做为引出线又做安装用的螺栓、螺母。以上设置完成了本技术的任务。现根据说明书附图，介绍本技术的构成一种无间隙宽频带阻波式绝缘子，包括上螺栓1和下螺栓26，其特征是上螺栓1由螺母2和绝缘板4夹持固定在铸钢框架6的上端，上螺栓1端部固定一镀锡扁铁5与带铁氧体铁芯25的主线圈24的主线圈引出线21相联接，主线圈24的主线圈引出线21、10之间并联着由电感L2，电容器C1、C2，电阻R搭成串并联网络构成的调谐元件23和一组氧化锌电阻片组16，主线圈引出线10与氧化锌电阻片组9的一端相联接，氧化锌电阻片组9的另一端与铸钢框架6相联接，在铸钢框架6的下端由垫圈27螺母28将下螺栓26与铸钢框架6固定在一起，主线圈24、调谐元件23、氧化锌电阻片组9、16安装在铸钢框架6的中间，铸钢框架外边包裹着封装层3。本技术的工作原理是当外界电压超过额定值时，氧化锌电阻片组F2被击穿，通过与其串联的主线圈L1泄放电流，氧化锌电阻片组F1以及C1、C2、L2、R组成的调谐网络起到电压保护和频率展宽的作用，使主线圈L1呈现对高频电流较高的阻抗。本技术的优点如下1、无放电间隙；2、造型、体积和使用方法与目前避雷线所使用的绝缘子相同，容易设计和改造原线路。3、在无雷击过电压情况下具有极高电阻呈绝缘状态。当雷击过电压幅值超过一定范围时又呈现低电阻状态，以泄放雷击过电压，使避雷线上的残压被限制在额定范围内。4、在呈低电阻泄放雷击过电压的同时，而对高频电流却呈现高阻抗。5、待有害过电压消减之后又迅速恢复高电阻绝缘状态。6、具备响应迅速、无放电、残压低、通流量大、无续流、可靠性高、使用和维护方便的特点。7、利用“无间隙宽频带阻波式绝缘子”对输电线的避雷线进行绝缘交叉加工之后第一可有效的大幅值降低电力线的传输损耗、节约电能。第二可有效的解决设计规程中所规定的“力求降低避雷线上感应电压”问题。第三能解决规程中要求“雷电流过后，保证工频续流迅速熄弧”之要求。第四由于该装置无放电间隙不会放电，所以规程要求“保证通讯畅通，其弱电装置不受干扰”。也迎刃而解。第五，设计规程要求“保证发生单相接地故障时，单相重合闸装置选相元件不拒动”也有了可靠保证。第六，能保证避雷线分流较大的短路电流，能有效保证附近通讯线、缆、设备和人身的屏蔽保护作用。第七，能有效地保证避雷线对于降低工频过电压和减少潜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无间隙宽频带阻波式绝缘子，包括上螺栓１和下螺栓２６，其特征是上螺栓１由螺母２和绝缘板４夹持固定在铸钢框架６的上端，上螺栓１端部固定一镀锡扁铁５与带铁氧体铁芯２５的主线圈２４的主线圈引出线２１相联接，主线圈２４的主线圈引出线２１、１０之间并联着由电感Ｌ↓［２］电容器Ｃ↓［１］、Ｃ↓［２］，电阻Ｒ搭成串并联网络构成的调谐元件２３和一组氧化锌电阻片组１６，主线圈引出线１０与氧化锌电阻片组９的一端相联接，氧化锌电阻片组９的另一端与铸钢框架６相联接，在铸钢框架６的下端由垫圈２７螺母２８将下螺栓２６与铸钢框架６固定在一起，主线圈２４、调谐元件２３、氧化锌电阻片组９、１６安装在铸钢框架６的中间，铸钢框架外边包裹着封装层３。

【技术特征摘要】
1.一种无间隙宽频带阻波式绝缘子，包括上螺栓1和下螺栓26，其特征是上螺栓1由螺母2和绝缘板4夹持固定在铸钢框架6的上端，上螺栓1端部固定一镀锡扁铁5与带铁氧体铁芯25的主线圈24的主线圈引出线21相联接，主线圈24的主线圈引出线21、10之间并联着由电感L2电容器C1、C2，电阻R搭成串并联网络构成的调谐元件23和一组氧化锌电阻片组16，主线圈引出线10与氧化锌电阻片组9的一端相联接，氧化锌电阻片组9的另一端与铸钢框架6相联接，在铸钢框架6的下端由垫圈27螺母28将下螺栓26与铸钢框架6固定在一起，主线圈24、调谐元件23、氧化锌电阻片组9、16安装在铸钢框架6的中间，铸钢框架外边包裹着封装层3。2.按照权利要求1所述的无间隙宽频带阻波式绝缘子，其特征是主线圈24由多股绝缘铜线分层垂直叠绕而成，可采用φ2.53m／m绝缘铜线并绕10层，每层15匝。3.按照权利要求1所述的无间隙宽频带阻波式绝缘子，其特征是氧化锌电阻片组16是用铜板13与弹簧14压接与主线圈引出线10联接，主线圈引出线21是用压线铜板18、磷铜片20镀锡扁铁5以紧固螺栓19紧固，并利用聚脂绝缘板22、环形铸钢框架6和紧...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐圣严，唐勇，
申请(专利权)人：唐圣严，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]