一种可控避雷器制造技术

本发明专利技术公开了一种可控避雷器，包括：固定部分与可控部分串联连接，固定部分布置在第一绝缘外套内；开关部分与可控部分并联连接；开关部分与可控部分布置在第二绝缘外套内；第一绝缘外套与第二绝缘外套固定安装，构成整体单柱结构，从而有效减小可控避雷器占地面积，降低设备成本，同时降低可控避雷器开关杂散电容对避雷器本体电压分布的影响，具备良好的应用前景。前景。前景。

【技术实现步骤摘要】
一种可控避雷器


[0001]本专利技术涉及避雷器
，具体涉及一种可控避雷器。

技术介绍

[0002]特高压交流系统中操作过电压抑制是影响电网安全运行的关键问题，现多采用断路器加装合闸电阻的抑制方案，效果明显但也存在操作机构复杂、故障风险高、造价昂贵等问题。近年来，已发生多起断路器合闸电阻故障案例。可控避雷器技术是一种新型过电压抑制方案，通过改变避雷器电阻片接入数量，动态调整避雷器伏安特性，从而可实现深度抑制系统过电压，是未来超、特高压输电系统过电压抑制技术发展的新方向。
[0003]可控避雷器依据开关原理不同可分为机械型、间隙型、电力电子型等，无论何种开关，现有拓扑结构均为在可控避雷器可控部分两端并联外部开关。外部开关的引入会增大避雷器占地面积，可控避雷器相比常规避雷器占地面积增加约2倍，增加了变电站绝缘配合设计难度和设备安装费用。另外，现有电力电子式可控避雷器拓扑中，避雷器可控部分伏安特性不变，而外部引入电力电子开关存在固有电容，可控部分与开关连接的母排还会存在对地电容，这些额外电容的存在会使得避雷器低压端电容进一步增大，从而导致避雷器本体各层阀片电压分布不均，使得某些阀片承受过高的电压，从而影响避雷器长期可靠运行。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的可控避雷器占地面积大缺陷，从而提供一种可控避雷器。
[0005]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]本专利技术实施例提供一种可控避雷器，包括：固定部分、可控部分及开关部分，其中，固定部分与可控部分串联连接，固定部分布置在第一绝缘外套内；开关部分与可控部分并联连接；开关部分与可控部分布置在第二绝缘外套内；第一绝缘外套与第二绝缘外套固定安装，构成整体单柱结构；当可控避雷器所处系统未过电压时，可控部分及固定部分均接入回路，可控避雷器呈高阻态；当可控避雷器所处系过电压时，开关部分将可控部分旁路，固定部分接入回路，可控避雷器呈低阻态，以抑制系统过电压。
[0007]在一实施例中，第一绝缘外套及第二绝缘外套通过金属法兰配合固定安装。
[0008]在一实施例中，固定部分包括：至少一个第一阀片支路；当包括多个第一阀片支路时，第一阀片支路之间并联连接。
[0009]在一实施例中，可控部分包括：至少一个第二阀片支路；当包括多个第二阀片支路时，第二阀片支路之间并联连接。
[0010]在一实施例中，第一阀片支路及第二阀片支路均包括：至少一个金属氧化物非线性电阻片；当包括多个电阻片时，电阻片串联连接。
[0011]在一实施例中，开关部分包括：限流电抗器及至少一个开关电路；限流电抗器与至少一个开关电路串联连接后，与可控部分并联连接。
[0012]在一实施例中，限流电抗器采用自冷式饱和电抗器。
[0013]在一实施例中，开关电路包括：并联连接的电力电子开关器件及金属氧化物非线性电阻片。
[0014]在一实施例中，电力电子开关器件包括：两个反向并联连接的晶闸管开关。
[0015]在一实施例中，开关电路还包括：与电力电子开关器件并联连接的均压电容。
[0016]在一实施例中，均压电容容值由各层开关电路电压分布不均匀系数确定。
[0017]在一实施例中，第二阀片直流放置于绝缘套筒内部或采用整体浇筑方式密封。
[0018]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0019]本专利技术提供的可控避雷器，固定部分与可控部分串联连接，固定部分布置在第一绝缘外套内；开关部分与可控部分并联连接；开关部分与可控部分布置在第二绝缘外套内；第一绝缘外套与第二绝缘外套固定安装，构成整体单柱结构，从而有效减小可控避雷器占地面积，降低设备成本，同时降低可控避雷器开关杂散电容对避雷器本体电压分布的影响，具备良好的应用前景。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本专利技术实施例提供的可控避雷器的一个具体示例的组成图；
[0022]图2为本专利技术实施例提供的常规可控避雷器结构；
[0023]图3a为本专利技术实施例提供的单低压端集成式可控避雷器结构；
[0024]图3b为本专利技术实施例提供的单高压端集成式可控避雷器结构；
[0025]图4为本专利技术实施例提供的可控避雷器的另一个具体示例的组成图；
[0026]图5为本专利技术实施例提供的第一阀片支路及第二阀片支路的结构图；
[0027]图6为本专利技术实施例提供的开关部分的一个具体示例的结构图；
[0028]图7为本专利技术实施例提供的开关部分的另一个具体示例的结构图；
[0029]图8为本专利技术实施例提供的电容矩阵对比图；
[0030]图9为本专利技术实施例提供的开关部分与可控部分集成布置结构示意图。
[0031]附图标记：
[0032]1‑
固定部分；2
‑
可控部分；3
‑
开关部分；4
‑
第一绝缘外套；5
‑
第二绝缘外套；6
‑
压装弹簧；7
‑
绝缘套筒；11
‑
第一阀片支路；21
‑
第二阀片支路；MOV
‑
电阻片；L
‑
限流电抗器；31
‑
开关电路；C
‑
均压电容。
具体实施方式
[0033]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、
“
水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0035]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可控避雷器，其特征在于，包括：固定部分、可控部分及开关部分，其中，所述固定部分与所述可控部分串联连接，所述固定部分布置在第一绝缘外套内；所述开关部分与所述可控部分并联连接；所述开关部分与所述可控部分布置在第二绝缘外套内；所述第一绝缘外套与所述第二绝缘外套固定安装，构成整体单柱结构；当所述可控避雷器所处系统未过电压时，所述可控部分及所述固定部分均接入回路，所述可控避雷器呈高阻态；当所述可控避雷器所处系统过电压时，所述开关部分将所述可控部分旁路，固定部分接入回路，所述可控避雷器呈低阻态，以抑制系统过电压。2.根据权利要求1所述的可控避雷器，其特征在于，所述第一绝缘外套及所述第二绝缘外套通过金属法兰配合固定安装。3.根据权利要求1所述的可控避雷器，其特征在于，所述固定部分包括：至少一个第一阀片支路；当包括多个所述第一阀片支路时，所述第一阀片支路之间并联连接。4.根据权利要求3所述的可控避雷器，其特征在于，所述可控部分包括：至少一个第二阀片支路；当包括多个所述第二阀片支路时，所述第二阀片支路之间并联连接。5.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：程喆，郭贤珊，李芳义，乔光尧，赵国亮，李卫国，林磊，范海兵，靳艳娇，石秋雨，徐云飞，张淆雨，苏铁山，周秀，潘瑞龙，袁晓辉，陈川，韩春雷，周国伟，相中华，田天，刘海涛，任勇，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网浙江省电力有限公司国网浙江省电力有限公司超高压分公司国网宁夏电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：