[實用新型]基于光纖測溫的一體化防雷絕緣子

有效

• 申請號: 201920788412.4
• 申請日: 2019-05-29
• 公開（公告）號: CN210051452U
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 王濤;朱海南;王琰;劉明;宋靜;王娟娟;薛云霞;陳兵兵;劉堃;李宗璇;王弋捷;金峰;咸日常;胡玉耀;胡元潮
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司濰坊供電公司;國家電網有限公司;山東理工大學
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32;H01B17/38;H01B17/42
• 代理公司: 37212 青島發思特專利商標代理有限公司
• 代理人: 程強強

本實用新型涉及輸電線路絕緣防護監測技術領域，具體涉及一種基于光纖測溫的一體化防雷絕緣子，包括絕緣子本體，絕緣子本體上設置金屬氧化物閥片組，金屬氧化物閥片組的表面設置光纖探頭，所述探頭通過光纖傳感線外接光電轉換器，光電轉換器通過數據線接入信號傳輸器，信號傳輸器的輸出端外接運維人員及用戶終端或運維人員專用終端；本實用新型實現一體化防雷絕緣子金屬氧化物閥片組的溫度實時監測，減少設備的運維工作量，提高線路的雷電防護能力，減少輸電線路的故障率。

技術領域

本實用新型涉及輸電線路絕緣防護監測技術領域，具體涉及一種基于光纖測溫的一體化防雷絕緣子。

背景技術

輸電線路是電力系統重要的組成部分，是連接發電廠和用戶的重要樞紐，電力系統的穩定運行與輸電線路的可靠性息息相關。絕緣子作為輸電線路的重要設施，一方面使導線和桿塔在電氣上絕緣，另一方面使導線和桿塔在機械上連接。我國輸電線路縱橫交錯，遍及城鄉，輸電線路長度已達百余萬公里。在自然環境下，尤其是雷雨季節輸電線路遭受雷擊的概率比較大。近年來，隨著制造工藝的不斷提升，金屬氧化物避雷器因其性能好、重量輕、便于安裝的優點，成為線路防雷措施的首選，線路避雷器得到了越來越廣泛的應用。傳統的避雷器需要與被保護設備并聯安裝，增加了設備的空氣占比和投資。部分學者提出了一種新型的防雷方法，即一體化防雷絕緣子，它與普通絕緣子的差別在于在絕緣子芯棒按照不同電壓等級的雷電防護要求套裝一定數量的環形金屬氧化物閥片組，以使絕緣子滿足絕緣和防雷的雙重功能。一體化防雷絕緣子實現了絕緣和防雷功能的“合二為一”。

由于一體化防雷絕緣子長期承受工頻交流電壓、間歇性承擔操作過電壓或雷電過電壓，隨著運行時間的增長，金屬氧化物閥片組老化，導致其內部出現缺陷。研究表明：影響金屬氧化物閥片組性能的另一重要因素是受潮，受潮是目前氧化鋅避雷器在運行中出現損壞的主要原因。無論金屬氧化物閥片組因老化而內部出現缺陷，還是受潮，均會導致泄漏電流增大，受泄漏電流焦耳熱效應的影響，導致溫度升高。由于金屬氧化物閥片組套裝在芯棒上，而且封裝在硅橡膠內部，熱量不易散向周圍媒質，最終可能會導致其熱擊穿，影響輸電線路的安全穩定運行。

為了保證線路的正常運行，需要定期的對一體化防雷絕緣子電氣性能進行檢測，初步判斷金屬氧化物閥片組是否有老化或者損壞的隱患。這種檢測方法屬于間接的檢測方法，不能實施掌握金屬氧化物閥片組的運行狀態。本實用新型專利旨在解決這一實際工程問題，具有一定的實際工程應用價值和市場推廣前景。

實用新型內容

為了解決上述技術問題中的不足，本實用新型的目的在于：提供一種基于光纖測溫的一體化防雷絕緣子,通過對金屬氧化物閥片組的實時溫度在線監測，掌握其運行狀態，反映其內部可能出現的缺陷，包括受潮、老化等。

本實用新型為解決其技術問題所采用的技術方案為：

所述基于光纖測溫的一體化防雷絕緣子，包括絕緣子本體，絕緣子本體上設置金屬氧化物閥片組，金屬氧化物閥片組的表面設置光纖探頭，所述探頭通過光纖傳感線外接光電轉換器，光電轉換器通過數據線接入信號傳輸器，信號傳輸器的輸出端外接運維人員及用戶終端或運維人員專用終端。

所述光纖探頭檢測到金屬氧化物閥片組的光信號通過光纖傳感線傳輸至光電轉換器，光電傳感器將傳輸來的光信號轉換為電信號，并經數據線傳輸至信號傳輸器，信號傳輸器可將電信號發送給運維人員及用戶終端，經過運維人員及用戶終端對電信號的解調得到金屬氧化物閥片組的實時溫度值，或者直接發送至運維人員專用終端，運維人員可通過判斷溫度是否在正常范圍內來確定該一體化防雷絕緣子的金屬氧化物閥片組的運行狀態。

優選的，絕緣子本體包括芯棒，芯棒的頂端設置上連接金具，芯棒的底端設置下連接金具，芯棒分為上下兩部分，芯棒的下部套裝金屬氧化物閥片組，所述芯棒的上部以及金屬氧化物閥片組的外部套設硅橡膠護套及傘裙。

優選的，芯棒的上端設置上均壓環，金屬氧化物閥片組的上端設置均壓電極，金屬氧化物閥片組的下端設置下均壓環。