[發明專利]一種防雷電納米磁阻流裝置

有效

• 申請號: 201310448886.1
• 申請日: 2013-09-28
• 公開（公告）號: CN103474975A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 郭玉章;張強
• 申請（專利權）人: 成都星河科技產業有限公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04;H02G7/00;H01F7/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種防雷電納米磁阻流裝置，具體說是用于高壓輸電線路防雷電系統中一個重要的組成部件。它是扣合于絕緣子兩端的輸電線路上，與輸電線路沒有電氣接觸，沒有線路阻抗，沒有工頻阻抗，只有過電壓沖擊阻抗。

?背景技術

雷電是一種地球大氣的放電現象，通常是由帶負電荷的雷云，對大地表面的靜電感應而使雷云與大地表面間形成了電容器，這種電容器的電場強度隨著雷云電荷的積聚而不斷增強，當其電場強度超過了其間大氣的擊穿強度時，即發生了雷云與大地間的脈沖放電，就是人們所說的雷擊。在雷云放電過程中放電電流急劇增大,在閃電到達地面的瞬間,雷電流高達200?KA?-300KA,最大電流可達430?KA,在雷電通道兩端的電位差可達上萬伏特,雷電流所到之處會引起強烈電磁的、熱能的和機械的破壞效應,特別是雷擊事件的發生是隨機而不可控制的,因此其所造成的危害是相當嚴重的。對于建筑物和地面設施,為免遭雷擊的破壞,往往在高大建筑物上、高壓輸電線路的桿塔上架設富蘭克林避電針,通過尖端放電引導雷電流泄入大地,以保護其下面設施的安全。然而,它的保護區域和范圍是很有限的,并不能使區域外的場所免遭雷電襲擊。隨著科技的進步,人們在不斷創造出具有不同防雷擊原理和防雷效果更好的各種接閃器。

然而,對高壓輸電線路的避雷防雷情況就顯得很復雜,單靠在桿塔上架設避雷針、接閃器并不能完全解決問題。架空輸電線路上的導線受到直擊雷的襲擊,產生的過電壓復合波沿線路擴散傳導,會對線路上的設備產生破壞。就算輸電線路幸免沒有遭受到直擊雷的襲擊,但是也避免不了雷電襲擊輸電線路附近的地面,在雷云放電過程中,在架空輸電線路上因靜電感應而產生很大的過電壓,同時在其周周空間也產生了強大的電磁場,會使附近的架空輸電線路上產生很強的電磁感應過電壓,對線路設備同樣有很強的破壞作用,這就是感應雷擊。因此,直擊雷、感應雷擊都是高壓輸電線路安全的重大隱患，如何避免輸電線路遭受雷擊，保障高壓輸電線路運行安全，仍然是現今重大的研究課題。

發明內容

本發明的目的在于：為用戶提供一種防雷電納米磁阻流裝置，它是用于高壓輸電線路防雷電系統中的重要組成部件,是扣合安裝于絕緣子兩端的輸電線路上，與輸電線路沒有電氣接觸，沒有線路阻抗，沒有工頻阻抗，只有過電壓沖擊阻抗，具有顯著降低雷擊過電壓，有效削弱雷電流破壞作用的裝置。

實現本發明的目的，采用下述技術方案：

一種防雷電納米磁阻流裝置，其特征在于：在其殼體內的磁體，是由具有相同直徑和相等厚度的兩個半圓塊納米磁體組合而成,在組合成一體的兩個半圓塊納米磁體的中心部位制有輸電線穿插孔，在組合成一體的兩個半圓塊納米磁體的一條直徑的兩端部位，分別制有與各自半圓塊納米磁體形成一體、固定兩個半圓塊納米磁體的螺栓連接塊及其連接螺栓。

所述防雷電納米磁阻流裝置采用的磁體，是由納米粉體制成以Fe元素為主體，摻雜少量Ni、Al、Co、Mn元素組成的10—20?nm微晶態納米磁體，是具有飽和磁感應強度為?1.2T、初始磁導率為?8×10⁴，電阻率為80μΩ/cm,?在安裝節點處形成48—52μH等效接入電感的納米磁體。

本發明保護高壓輸電線路安全的原理是：由于本裝置的基本組件是所述納米磁體，實驗表明這種納米磁體比普通的鐵氧體磁體的磁導率高40—50倍。采用這種納米磁體制作的阻流裝置,扣合于絕緣子兩端的輸電線路上，由于與輸電線路沒有電氣接觸，沒有線路阻抗，沒有工頻阻抗，只有過電壓沖擊阻抗。當有雷擊導線時，所產生的復合雷電波沿著線路傳導到本阻流裝置，其安裝節點即成為雷電波傳播通道的行波過渡點,對雷電波進行有效的反射、隔離、色散和輻射,破壞雷電波在線路中傳輸的既有傳輸匹配條件,能有效抑制線路小電流繞擊雷電波的傳播,防止絕緣子繞擊閃絡。

本發明納米磁阻流裝置的突出優點在于：

①這種防雷電納米磁阻流裝置是非接入式的：它是扣合于絕緣子兩端的線路上，與線路沒有電氣接觸，沒有線路阻抗，沒有工頻阻抗，只有過電壓沖擊阻抗，具有顯著降低雷擊過電壓，有效削弱雷電流破壞的作用。

②這種防雷電納米磁阻流裝置方便安裝：由于這種防雷電納米磁阻流裝置設計結構簡單,重量輕體積小,安裝簡單,只須正確扣合在線路指定位置即可。

③這種防雷電納米磁阻流裝置可以實現免維護、免檢測，具有運行成本低,使用壽命長的特點。

附圖說明

圖1為本發明防雷電納米磁阻流裝置結構示意圖

圖2為本發明防雷電納米磁阻流裝置等效電路與節點接入示意圖