[發(fā)明專利]一種氧化鋅避雷器及其取電方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811070868.3
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN109378145A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉帥;蘇磊;楊斌;楊蘭均
• 申請（專利權(quán)）人: 西安西交瑞力電氣研究院有限公司
• 主分類號: H01C7/12
• 分類號: H01C7/12;H02H9/04
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 覃婧嬋

本發(fā)明涉及一種氧化鋅避雷器，包括：金屬氧化鋅閥片，用于防護(hù)因雷擊導(dǎo)致的瞬態(tài)過電壓和引導(dǎo)泄放沖擊電流；高壓電容器，用于耦合一定比例的工頻高壓電；變壓器，用于將所述高壓電容器耦合的工頻高壓電進(jìn)行變壓和隔離，獲得低壓交流電；壓敏電阻，用于在所述變壓器承受瞬態(tài)過電壓時進(jìn)行電壓鉗位，吸收多余電流；AC?DC電源模塊，用于對經(jīng)所述變壓器變壓產(chǎn)生的低壓交流電進(jìn)行整流、濾波、電壓變換和穩(wěn)壓，輸出恒定的低壓直流電；脫離器，用于脫離故障損壞的避雷器。本發(fā)明還提供一種利用氧化鋅避雷器進(jìn)行取電的方法，利用該方法能夠?qū)⑹┘釉陔娏ο到y(tǒng)上的高壓電變?yōu)榈蛪涸O(shè)備可用的低壓電，從而達(dá)到取電的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種氧化鋅避雷器及其取電方法。

背景技術(shù)

避雷器是防止過電壓損壞電力設(shè)備的保護(hù)裝置，對電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行具有非常重要意義。氧化鋅避雷器自出現(xiàn)以來，憑借其無間隙結(jié)構(gòu)、優(yōu)越的非線性特性、良好的通流能力以及穩(wěn)定的保護(hù)性能逐漸取代了傳統(tǒng)的帶間隙結(jié)構(gòu)的閥型避雷器，在電力系統(tǒng)各電壓等級的輸變電設(shè)備上廣泛應(yīng)用，是電力系統(tǒng)最基本的過電壓保護(hù)設(shè)備。

氧化鋅避雷器所具有的優(yōu)異的非線性伏安特性主要體現(xiàn)在兩個方面：一是在持續(xù)電壓作用下，流過正常狀態(tài)避雷器的電流通常只有微安級或毫安級。當(dāng)過電壓侵入系統(tǒng)時，氧化鋅閥片電阻值迅速降低，流過閥片的電流迅速增大，釋放過電壓的能量，此時閥片電阻值接近短路，因此限制了過電壓的幅值，避免系統(tǒng)其他設(shè)備因過電壓而損壞。二是過電壓泄放結(jié)束以后，閥片阻值很快恢復(fù)高阻狀態(tài)，保證了電力系統(tǒng)的正常運行。近年來，我國智能電網(wǎng)發(fā)展迅速，對輸變電設(shè)備的運行狀態(tài)進(jìn)行在線和實時監(jiān)測的智能化設(shè)備安裝的越來越多，同樣，氧化鋅避雷器也有狀態(tài)在線監(jiān)測的需求。這些在線狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備通常是電子類設(shè)備，需要有供電電源才能正常工作。這些在線監(jiān)測設(shè)備對電源功率的需求較小，一般為幾瓦至幾十瓦，供電電壓較低。但是受地理條件或絕緣條件等的限制，在線監(jiān)測設(shè)備的安裝現(xiàn)場往往沒有可靠穩(wěn)定的低壓電源。現(xiàn)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的避雷器僅具備過電壓保護(hù)功能，考慮到電力系統(tǒng)許多在線監(jiān)測設(shè)備對于低壓供電的需求，一種具有取電功能的氧化鋅避雷器在電力系統(tǒng)中具有一定的應(yīng)用價值。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上不足，本發(fā)明的目的在于提供一種氧化鋅避雷器及其取電方法，除了滿足對電力設(shè)備進(jìn)行雷電防護(hù)以外，還能夠?qū)㈦娏€路的高壓電變?yōu)橄虻蛪褐绷麟娞峁┙o有用電需求的低壓設(shè)備。

為了實現(xiàn)以上目的，下面對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。

一種氧化鋅避雷器，包括：

金屬氧化鋅閥片，用于防護(hù)因雷擊導(dǎo)致的瞬態(tài)過電壓和引導(dǎo)泄放沖擊電流；

高壓電容器，用于耦合一定比例的工頻高壓電；

變壓器，用于將所述高壓電容器耦合的工頻高壓電進(jìn)行變壓和隔離，獲得低壓交流電；

壓敏電阻，用于在所述變壓器承受瞬態(tài)過電壓時進(jìn)行電壓鉗位，吸收多余電流；

AC-DC電源模塊，用于對經(jīng)所述變壓器變壓產(chǎn)生的低壓交流電進(jìn)行整流、濾波、電壓變換和穩(wěn)壓，輸出恒定的低壓直流電。

優(yōu)選的，所述氧化鋅避雷器還包括脫離器，所述脫離器包括熱爆式脫離器或熱熔式脫離器，用于脫離故障損壞的避雷器。

優(yōu)選的，所述高壓電容器由多個高壓陶瓷電容器或金屬化薄膜電容器串聯(lián)組成。

優(yōu)選的，所述高壓陶瓷電容器或金屬化薄膜電容器的電容量為200pF～1500pF。

優(yōu)選的，所述變壓器的輸入端壓為高壓電容器的高壓端電壓的5％～30％。

優(yōu)選的，所述氧化鋅避雷器還包括絕緣套筒，用于固定金屬氧化鋅閥片和高壓電容器。

優(yōu)選的，所述氧化鋅避雷器還包括帶傘裙的外套，用于增加所述氧化鋅避雷器的外沿面閃絡(luò)距離。