[發明專利]一種輸電線路過電壓保護裝置

在審

• 申請號: 201810119982.4
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN108365519A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 傅景偉;姚堯;汪濤;程建翼;石忻;邱凌;陶潛;齊小軍;戴兵;周學明
• 申請（專利權）人: 國網湖北省電力有限公司電力科學研究院;國網湖北省電力有限公司;國家電網公司;武漢水院電氣有限責任公司
• 主分類號: H01T4/16
• 分類號: H01T4/16;H01T1/02
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 孔敏

一種輸電線路過電壓保護裝置，包括低壓固定金具、螺線間隙本體、均壓環主間隙、高壓緊固金具和絕緣芯棒，絕緣芯棒貫穿于螺線間隙本體，高壓緊固金具用于與架空輸電線路連接，通過絕緣芯棒與均壓環主間隙的低壓端連接，均壓環主間隙通過絕緣芯棒與螺線間隙本體連接，螺線間隙本體通過中部絕緣芯棒與低壓固定金具連接為整體結構；螺線間隙本體包括多級串聯的螺線間隙，螺線間隙是由相鄰的螺線電極間隔形成的空氣間隙。本發明可快速引導雷電放電電弧向外沿位移，有效降低電極放電表面的溫度，有利于電弧產生的熱量散發，減少放電電極的燒損，具有穩定放電性能，保證輸電線路遭受雷擊過電壓時能夠穩定動作，有效泄放雷電能量。

技術領域

本發明涉及電力系統輸電線路防雷領域，具體是一種輸電線路過電壓保護裝置。

背景技術

近年來，一種輸電線路過電壓保護裝置利用金屬短間隙腔室結構放電達到滅弧的技術發展迅速，在公開的專利申請號200980110809.7(發明名稱：高壓絕緣體和使用所述絕緣體的高壓電力線)、專利申請號200980158050.X(發明名稱：避雷器和具有這種避雷器的輸電線)、專利申請號2014106559971.7(發明名稱：防雷裝置)中具有相關描述，該技術利用雷電過電壓在間隙間放電，放電產生的電弧在約束間隙內燃燒，電弧燃燒的等離子體在擴散過程中引起腔室氣體快速膨脹，在約束空間內快速膨脹和間隙間的電磁動力的共同作用下，快速將高溫高壓等離子體釋放至大氣環境，實現吹弧、滅弧作用。

上述過電壓防護裝置主要依靠電弧等離子體熱能快速加熱腔室氣體，依靠氣體吹弧效應實現滅弧。但由于電極幾何尺寸偏小，在雷擊過后的工頻續流過程中面臨電弧弧根面積過小、熱量集中、電極溫升過快等因素影響，存在電極易燒損、腔室絕緣破壞等缺陷；同時腔室氣體膨脹高壓易撕裂絕緣層，導致該電壓防護裝置功能失效。

因此，一種滿足高安全性能的輸電線路過電壓保護裝置的產品設計開發就顯得尤其重要。

發明內容

基于現有技術存在的上述不足，本發明提供一種輸電線路過電壓保護裝置，可有效降低電極放電表面的溫度，有利于電弧產生的熱量散發，減少放電電極的燒損，具有穩定放電性能，保證輸電線路遭受雷擊過電壓時能夠穩定動作，有效泄放雷電能量，保護輸電線路安全。

本發明采用如下技術方案實現：

一種輸電線路過電壓保護裝置，包括低壓固定金具、螺線間隙本體、均壓環主間隙、高壓緊固金具和絕緣芯棒，絕緣芯棒貫穿螺線間隙本體，，高壓緊固金具用于與架空輸電線路連接，通過絕緣芯棒與均壓環主間隙的低壓端連接，均壓環主間隙通過絕緣芯棒與螺線間隙本體連接，螺線間隙本體通過中部絕緣芯棒與低壓固定金具連接為整體結構；所述螺線間隙本體包括多級串聯的螺線間隙，所述螺線間隙是由相鄰的螺線電極間隔形成的空氣間隙。

進一步地，所述螺線間隙本體還包括增爬傘裙、復合外套，所述螺線間隙由復合外套隔離覆蓋，在奇數級的螺線間隙徑向的復合外套設有增爬傘裙。

進一步地，所述空氣間隙之外部分填充復合絕緣材料形成復合外套，復合外套的外緣與奇數級螺線間隙相交位置設有所述增爬傘裙。

進一步地，所述螺線電極由導電金屬材料制成，所述螺線電極整體呈圓平面狀，表面為光滑表面，平面厚度1.5mm～4mm，平面兩側對稱設計有直徑為2mm～5mm的半圓柱體狀的螺線體，螺線體的頂端為球頭狀。

進一步地，所述螺線電極的中部開設有固定孔，以固定孔為起點設置所述螺線體，所述螺線體凸起螺線呈阿基米德螺線狀。

進一步地，所述螺線體對稱設于螺線電極平面，分布于螺線電極的上下兩個平面上。

進一步地，所述低壓固定金具和高壓緊固金具采用球頭球窩結構，通過縮管扣壓工藝分別緊固在絕緣芯棒一端。

進一步地，所述均壓環主間隙包括兩個均壓環和位于兩個均壓環之間的絕緣子傘裙。