[發明專利]一種強化液電效應滅弧方法及裝置

在審

• 申請號: 202210418332.6
• 申請日: 2022-04-20
• 公開（公告）號: CN114629002A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 王嬿蕾;王巨豐;楊子童;何琪文;黃衍霖;許興游;宋永鋒;盧楊;賈征浩;陳宇寧;李浩
• 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

1.一種強化液電效應滅弧裝置，其特征在于：包括上端液電滅弧裝置(14)、下電極(15)、上極金屬板(16)、下極金屬板(17)和間隙絕緣子(18)，上端液電滅弧裝置(14)和下電極(15)分別設置在絕緣子串的兩端的橫桿上，上端液電滅弧裝置(14)與下電極(15)相對設置，上極金屬板(16)設置在上端液電滅弧裝置(14)的底部，下極金屬板(17)設置在下電極(15)的頂部，間隙絕緣子(18)設置在上極金屬板(16)和下極金屬板(17)之間。

2.根據權利要求1所述的一種強化液電效應滅弧裝置，其特征在于：上端液電滅弧裝置(14)包括管體(1)、密封層(2)、上端金屬板(3)、下端金屬板(4)、絕緣油(6)、上端電極(7)和下端電極(9)，上端金屬板(3)和下端金屬板(4)設置在管體(1)的兩端，密封層(2)設置在上端金屬板(3)和下端金屬板(4)的內側，絕緣油(6)設置在管體(1)內，上端電極(7)穿過上端金屬板(3)和密封層(2)設置，下端電極(9)穿過下端金屬板(4)和密封層(2)設置。

3.根據權利要求2所述的一種強化液電效應滅弧裝置，其特征在于：管體(1)的內壁設置有彈性層(5)，彈性層(5)為絕緣彈性層，管體(1)的一端設置有絕緣油注入口(9)。

4.一種強化液電效應滅弧方法，其特征在于：當雷擊在桿塔或桿塔附近時，上端液電滅弧裝置(14)和下電極(15)絕緣度比側邊的絕緣子串的絕緣度低，上端液電滅弧裝置(14)和下電極(15)的間隙通道優先被雷電擊穿，電弧從上端液電滅弧裝置(14)到下電極(15)，上極金屬板(16)和下極金屬板(17)發生閃絡，在上端液電滅弧裝置(14)和下電極(15)內形成放電通道，產生液電效應、反射沖擊波疊加效應和產生帕斯卡效應，形成沖擊波，以沖量或者沖擊壓力的方式作用于放電通道，沖擊波發生反彈，形成方向指向管中心的作用力，截斷電弧，間隙絕緣子(18)將上端液電滅弧裝置(14)和下電極(15)連接為一體固定，不會出現搖晃或者移位。

5.根據權利要求4所述的一種強化液電效應滅弧方法，其特征在于：反射沖擊波疊加效應的具體過程為：

沖擊波和反射沖擊波相遇疊加，發生干涉現象，使得振動加強振動的能量增大，當電弧進入絕緣油的滅弧通道時，液相放電所產生的等離子體溫度高達1500-3000K，通道內產生的高溫、高壓無法及時向外泄露，沖擊波在滅弧通道的內壁面上來回反射，內壁面反射波相互疊加使超壓峰值增大。

6.根據權利要求4所述的一種強化液電效應滅弧方法，其特征在于：電弧進入密封的管道以后，在充滿絕緣油的管內放電，放電通道中的部分液體瞬間被汽化、分解、電離成高溫的離子體而膨脹，膨脹后體積為原來的若干千倍，形成一個向外傳播的機械壓力波，但由于液體可視為自身不會被壓縮的激波傳遞介質，加上電弧本身對液體的占位壓力作用，在放電通道進行液相放電時，對外界表現出力學效應，在雷擊含有液體的絕緣管管內部，發生陡度預擊穿的瞬間，液體在電弧的錘擊作用下會同步產生100Mpa以上的壓力，由于力的相互作用，絕緣管管壁在絕緣油中產生沖擊波，以沖量或者沖擊壓力的方式作用于放電通道，電弧被整體壓斷熄滅，電弧被熄滅瞬間通過壓力釋放作用到管內的電弧并使其截斷，切斷建弧通道。

7.根據權利要求4所述的一種強化液電效應滅弧方法，其特征在于：封閉容器中的靜止流體的某一部分發生的壓強變化，將大小不變地向各個方向傳遞，則從絕緣管管內的放電通道開始，以更大的作用力沖擊四周的絕緣油，該作用力在碰到絕緣管壁后發生反彈，形成方向指向絕緣管中心的作用力，進一步增強液電效應中產生沖擊壓力以及占位壓強峰值，雙重的壓力源共同被放大力的作用，截斷電弧，且在絕緣管中的電弧越長，對絕緣管壁的作用力也就越大，反過來截斷電弧的沖擊壓力也就越大，阻止了電弧的二次重燃。