[發明專利]一種液電效應滅弧避雷器及滅弧方法

在審

• 申請號: 202210418057.8
• 申請日: 2022-04-20
• 公開（公告）號: CN114629000A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 王嬿蕾;王巨豐;盧楊;賈征浩;陳宇寧;李浩;楊子童;何琪文;黃衍霖;許興游;宋永鋒
• 申請（專利權）人: 南寧超伏電氣科技有限公司
• 主分類號: H01T1/08
• 分類號: H01T1/08;H01B17/46
• 代理公司: 南寧智卓專利代理事務所(普通合伙) 45129
• 代理人: 吳世貴

1.一種液電效應滅弧避雷器，其特征在于：包括絕緣外殼體(1)、裙邊(2)、若干個滅弧單元(3)、液體介質(4)和端部電極，裙邊(2)設置在絕緣外殼體(1)的外側，絕緣外殼體(1)內部設置為空心結構，若干個滅弧單元(3)首尾相接設置在絕緣外殼體(1)的內部，端部電極設置在絕緣外殼體(1)的兩端，液體介質(4)設置絕緣外殼體(1)內部，液體介質(4)浸泡若干個滅弧單元(3)。

2.根據權利要求1所述的一種液電效應滅弧避雷器，其特征在于：絕緣外殼體(1)的兩端設置有固定夾板(5)，通過固定螺栓將固定夾板(5)固定在絕緣外殼體(1)的兩端，端部電極包括接觸放電電極(6)和豎向接閃電極(7)，接觸放電電極(6)橫向設置在絕緣外殼體(1)的內部，豎向接閃電極(7)的一端與接觸放電電極(6)連接，另一端伸出絕緣外殼體(1)的外部。

3.根據權利要求1所述的一種液電效應滅弧避雷器，其特征在于：滅弧單元(3)包括絕緣腔殼體(9)和接觸電極(10)，絕緣腔殼體(9)內部設置為滅弧腔室(14)，接觸電極(10)設置在絕緣腔殼體(9)上下兩端的外側。

4.根據權利要求3所述的一種液電效應滅弧避雷器，其特征在于：絕緣腔殼體(9)的上端外側設置有固定插桿(12)，絕緣腔殼體(9)的下端外側設置有插座(13)，接觸電極(10)設置在兩根固定插桿(12)或者兩根插座(13)之間，固定插桿(12)插設在另一個絕緣腔殼體(9)的插座(13)上，兩個滅弧單元(3)的接觸電極(10)接觸設置。

5.根據權利要求3所述的一種液電效應滅弧避雷器，其特征在于：絕緣腔殼體(9)設置為密閉結構或者開口結構，如果絕緣腔殼體(9)為開口結構時，絕緣腔殼體(9)的側邊設置有側邊通孔(11)，液體介質(4)進入到絕緣腔殼體(9)內，若果絕緣腔殼體(9)為密閉結構時，密閉結構內部設置有彈性層，密閉結構內部設置有液體介質(4)。

6.一種液電效應滅弧避雷器滅弧方法，其特征在于：當發生雷擊時，雷電弧從絕緣外殼體(1)一端的端部電極進入到若干個串聯設置的滅弧單元(3)內，在電弧尚未完全擊穿，電弧處于延伸階段時，滅弧單元(3)內會發生帕斯卡效應，產生壓力作用到電弧表面后使電弧整體被同步遮斷，雷擊電壓大，電弧的延伸呈間歇性推進，當電弧完全擊穿時，滅弧單元(3)內產生液電效應，形成沖擊波，以沖量或者沖擊壓力的方式作用于放電通道，沖量或者沖擊壓力經過滅弧單元(3)的內壁反沖電弧通道，對電弧進行熄滅，在滅弧完成后絕緣外殼體(1)內的液體介質(4)吸收滅弧單元(3)的熱量或者補充滅弧單元(3)。

7.根據權利要求6所述的一種液電效應滅弧避雷器滅弧方法，其特征在于：帕斯卡效應的具體過程為：電弧在長度延伸階段，對液體產生擠壓而使電弧端部的液體壓強升高，壓強通過壓強梯度差各向同性地傳到整個液體范圍，使全部液體壓強都升高，壓強乘以液體介質面積等于總壓力會通過滅弧單元(3)內部的面積被放大，壓力波反作用于電弧全部表面積，由于液體具有不可壓縮性，放大后并作用于電弧表面的壓力是隨著電弧的延伸同步出現，壓力放大倍數等于電弧滅弧單元(3)內部面積與電弧截面積的比值，壓力作用到電弧表面后使電弧整體被同步遮斷，由于雷擊電壓大，電弧的延伸呈間歇性推進，減緩電流增加的速度。

8.根據權利要求6所述的一種液電效應滅弧避雷器滅弧方法，其特征在于：液電效應的具體過程為，電弧在滅弧單元(3)內放電，電弧擊穿后發生對液體介質(4)的空間占位擠壓和電弧高溫膨脹擠壓液體，液體介質(4)的不可壓縮性，使得液體介質(4)對電弧的空間占位擠壓和電弧高溫膨脹擠壓具有抗拒性，在電弧表面和液體介質(4)的交接面產生百兆帕級的壓強，液體產生抗占位壓強作用到電弧本體，使電弧被快速遮斷而結束電弧的空間占位和熱膨脹占位，實現滅弧。