專利名稱：單元組合式分壓均壓防爆避雷器的制作方法
專利說明
所述技術領域本實用新型涉及輸、配電線路設備的避雷裝置。
本實用新型的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，是由單元組合式分壓均壓防爆主體部分和固定密封外殼部分兩部分組成；其主體部分是由園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片夾持園周四缺口定位中空絕緣墊圈組成的大平面均壓放電通氣式放電間隙閥組，串接園周腰中鑲嵌了園周四缺口定位四通孔中空絕緣遮弧園盤的中空通氣式氧化鋅電阻片所組成；固定密封外殼部分是由鑄鋼園周四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座、鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節組合緊固盤、鑄鋼頂柱弧形槽式園盤四爪定位上蓋，組合緊固絕緣扳條，組合緊固螺栓緊固組合為一體，整體用環氧混合密封粘接填料澆灌密封成型，外體裝置硅膠絕緣傘裙護套所形成。
為了適應不同的電壓，本實用新型的主體部分由1-10組大平面均壓放電通氣式放電間隙閥組中間串聯1-5組鑲嵌了園周四缺口定位四通氣孔中空絕緣遮弧園盤的中空通氣式氧化鋅電阻片所組成。由鑄鋼上下四撲空位中空通氣道節組合緊固盤將串聯的主體部分組合成多單元的單元組合式分壓均壓防爆避雷器。
本實用新型的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其中的大平面均壓放電通氣式間隙論閥組是由園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片夾持園周四缺口定位中空絕緣墊圈組成；其園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片的大平面均壓放電的有效截面積為500平方毫米-1810平方毫米。
本實用新型的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其中的鑄鋼園盤四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座，其中的中空通氣道的上端設置了由中軸組合桿型緊固銷子、半球形中空通氣閥體、錐形彈簧、半球形硅膠密封活塞、半球形護蓋所組成的上端密封自動排壓活塞裝置；其中的中空通氣道的下端設置了由錐形彈簧錐形硅膠密封活塞、護蓋、中軸組合桿型緊固銷子所組成的下端密封自動排壓活塞裝置。
本實用新型的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，為了給串聯的主體單元部分的熱脹氣壓一個對流、環流、排泄通道，其中的鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節組合緊固盤的中心設計了通氣孔，并設置了由錐形硅膠密封塞、錐形彈簧、活塞中孔緊固盤、活塞緊固螺栓組成的自動排壓密封活塞裝置。
本實用新型的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，為散熱和通氣，其中空通氣式氧化鋅電阻片設計為中空通氣式，并在其外園鑲嵌了園周四缺口定位四通孔排氣中空絕緣遮弧園盤，該園盤為防止雷擊大電流(50KA以上)通過氧化鋅電阻片時產生較高殘壓，而造成氧化鋅電阻片周邊閃絡，所設通氣孔是為貫通熱脹氣壓環流、對流、排泄通道。
1.本實用新型的避雷器的主體部分，采用了中空通氣式氧化鋅電阻片，串接大平面均壓放電通氣式間隙閥組的組成方式，是利用兩種組件各自的性能優點，以彌補各存在的性能缺陷。
氧化鋅電阻有良好的負載特性、波前沖擊平滑吸收能量小、非線性好，能迅速切斷工頻續流，具有耐受多重雷的能力；具有較高的吸收過電壓能量的能力。對陡波的電壓延遲、有優異的陡波響應特性；在陡波、雷電波、操作波下保護裕度接近一致。其缺點是大電流通過時產生殘壓較高，因而對被保護線路、設備的絕緣強度要求較高，對其絕緣的保護性能較差。再者，它存在泄漏電流，當外施電壓升高時氧化鋅電阻片損耗增大，環境溫度升高氧化鋅散熱能力降低，在外施高電壓的長期作用下，熱效應使氧化鋅電阻的微觀結構發生化學變化，其電阻值緩慢降低造成泄漏電流持續增大、功能損耗增加、溫度繼續升高，此惡性循環極易引發爆炸損壞。
串接大平面均壓放電通氣式間隙閥組，①可大量減少氧化鋅電阻數量，將大大降低所產生的殘壓值，有效降低對被保護線路設備的絕緣強度要求，增強了對其絕緣的保護性能。同時也降低了造價。②該放電間隙作用于，作為限流間隙熄弧，其弧壓較高，這相當于在遮斷工頻續流時補充了一個串聯電阻，因而減輕了氧化鋅電阻片的負擔，相對延長了它的壽命。③串聯了該間隙閥作用于后，在非過電壓擊穿正常狀況下，不存在泄漏電流，可延長壽命，無蟻穴潰堤效應。這對保證避雷裝置長期運行的穩定性、減少故障率、延長避雷裝置的使用年限是至關重要的。④該避雷裝置的主體元件及其組合設計，充分考慮了所承受的電壓梯度問題，因為數個放電電壓相同的火花間隙組合體，其整體總電壓值是低于保個間隙放電電壓的算術和。
2.將各電壓等級的避雷裝置，都分割為數個獨立單元，然后以簡單串接組合方式安裝使用，目的是將整體所承擔的電壓，根據其電壓梯度合理分解分壓，整體能量分解承擔，也有利于互換性操作，其安全可靠性更有保障，故障率更低，使用壽命更長。
3.由1-10組園周四缺口定位四通孔排氣，放電大平面為500平方毫米-1810平方毫米的放電閥片，夾持園周四缺口定位中空絕緣墊圈所組成的間隙放電閽組，串接1-5組在其園周鑲嵌了園周四缺口定位四通孔排氣中空絕緣遮弧園盤的中空通氣式氧化鋅電阻片，該元件及組合方式的設計，給熱膨脹氣體提供了環流、對流和排放通道。
4.通氣式間隙放電閥組、通氣式氧化鋅電阻片及全部通氣式組合件安裝密封在鑄鋼杯型空腔體內，在鑄鋼園盤四缺口定位中空通氣道式底座的中空通氣道為上下(內外)口，各設計了一道防塵、防水、自動泄壓閥。雙層密封閥體，既解決了內部熱膨脹氣壓的排放，避免了爆炸的發生，也解決了避免受外界自然環境、污染等所造成的不良影響。
5.對電力避雷線放電電壓為3KV、抗拉力為70KN級絕緣子，所做模擬雷擊4/10us大電流沖擊，最大電流為98.42KA，共殘壓為19.25KV，無擊穿、無閃絡、無爆炸、無爆裂，試品完好。經解剖檢查測量，其燒傷輕微，可承受98.42KA電流沖擊21次其放電電壓誤差可維持在±5％；范圍內，沖擊63次時可維持其誤差維持在±10％范圍內。
6.對10KV相線，放電電壓9KV，抗拉力70KN級的絕緣子，所做模擬雷擊4/10us大電流沖擊，最大電流為63.87KA，其殘壓為8.884KV，無擊穿、無閃絡、無爆炸、無爆裂，試品完好。經解剖檢查測量，其燒傷輕微，可承受63.87KA電流沖擊33次，其誤差維持在±5％范圍，沖擊165次時可維持地放電電壓誤差在±10％范圍內。按雷電流概率為80％的10KA沖擊63次，維持誤差±5％，沖擊378次，維持誤差±10％。
本實用新型的避雷器，絕緣性能好，放電電壓均勻穩定；能迅速切斷工頻續流，對雷擊大電流所產生的熱氣壓膨脹能形成環流、對流，迅速排泄，防止爆裂，壽命長，安全可靠。可適用于對旋轉電機和中性點絕緣運行系統中存在十分苛刻操作過電壓動作負荷的過電壓避雷保護，以及對35KV電壓等級及以下的配電線路、動力線路的絕緣保護。
14-園周四缺口定位中空絕緣墊圈，15-園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片，16-中空通氣式氧化鋅電阻片，17-園周四缺口定位四通孔排氣中空絕緣遮弧園盤，18-園周四缺口定位中空導電墊圈，19-組合緊固絕緣扳條，20-環氧混合密封粘接填料，21-中軸組合桿型緊固銷子，22-半球形中孔通氣閥體，23-錐形彈簧，24-半球形硅膠密封活塞，25-半球形護蓋，26-錐形彈簧，27-錐形硅膠密封活塞，28-護蓋，29-鑄鋼園盤四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座，30-中軸組合桿型堅固銷子，31-干燥劑，32鑄鋼頂柱弧形槽式園盤四爪定位上蓋，33-壓線緊固卡最佳實施方式實施例1如

圖1所示為三單元組合式防爆避雷器。是由三組單元組合式分壓均壓防爆主體部分和固定密封外殼部分兩部分組成；其主體部分是由三單元所組成，上中下三單元相同。本實施例適合于10KV電壓的配電線路、動力線路的絕緣保護。
其每一單元的主體部分這樣的由園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片(13、15)夾持園周四缺口定位中空絕緣墊圈(14)組成的大平面均壓放電通氣式放電間隙閥組所組成。園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片(13、15)的有效面積為618平方毫米。中間部分是由園周中鑲嵌了園周四缺口定位通孔中空絕緣遮弧園盤(17)中空通氣式氧化鋅電阻片(16)所組成。以上部分串聯組成單元組合式分壓均壓防爆的主體部分。
為了給串聯的主體單元部分的熱脹氣壓一個對流、環流、排泄通道，其鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節組合緊固盤(8)的中心設計了通氣孔，并設置了由錐形硅膠密封塞(9)、錐形彈簧(10)、活塞中空緊固盤(11)、活塞緊固螺栓(12)組成的自動排壓密封活塞裝置。
三單元組合式分壓均壓防爆避雷器，為散熱和通氣，其中空通氣式氧化鋅電阻片(16)設計為中空通氣式，并在其外園鑲嵌了園周四缺口定位四通孔排氣中空絕緣遮弧園盤(17)，該園盤為防止雷擊大電流(50KA以上)通過氧化鋅電阻片時產生較高殘壓，而造成氧化鋅電阻片周邊閃絡，所設通氣孔是為貫通熱脹氣壓環流、對流、排泄通道三單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其固定密封外殼部分是由鑄鋼園周四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座(29)、鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節組合緊固盤(8)、鑄鋼頂柱弧形槽式園盤四爪定位上蓋(32)，組合緊固絕緣扳條(19)，組合緊固螺栓(6)緊固組合為一體，整體用環氧混合密封粘接填料(20)澆灌密封成型，外體裝置硅膠絕緣傘裙護套(4)所形成。
三單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其鑄鋼園盤四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座(29)，其中的中空通氣道的上端設置了由中軸組合桿型緊固銷子(21)、半球形中空通氣閥體(22)、錐形彈簧(23)、半球形硅膠密封活塞(24)、半球形護蓋(25)所組成的上端密封自動排壓活塞裝置；其中的中空通氣道的下端設置了由錐形彈簧(26)錐形硅膠密封活塞(27)、護蓋(28)、中軸組合桿型緊固銷子(30)所組成的下端密封自動排壓活塞裝置。
實施2如圖所示為本實用新型的另一種實施方式，一單元柱(針)式安裝避雷器。本實施例適合于3KV電壓的配電線路、動力線路的絕緣保護。
其主體部分與實施例1的主體部分相同，但其主體部分是由一單元組成。其上蓋為鑄鋼上螺柱下四爪定位盤形上蓋(1)。
權利要求1.一種單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于是由單元組合式分壓均壓防爆主體部分和固定密封外殼部分兩部分組成；其主體部分是由園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片(13、15)夾持園周四缺口定位中空絕緣墊圈(14)組成的大平面均壓放電通氣式放電間隙閥組，串接園周腰中鑲嵌了園周四缺口定位四通氣孔中空絕緣遮弧園盤(17)的中空通氣式氧化鋅電阻片(16)所組成；固定密封外殼部分是由底座、上蓋再加以緊固絕緣材料粘接密封所形成。
2.根據權利要求1所述的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于單元組合式分壓均壓防爆主體部分是由1-10組大平面均壓放電通氣式放電間隙閥組，串接1-5組鑲嵌了園周四缺口定位四通氣孔中空絕緣遮弧園盤(17)的中空通氣式氧化鋅電阻片(16)所組成；固定密封外殼部分是由鑄鋼園周四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座(29)、鑄鋼頂柱弧形槽式園盤四爪定位上蓋(32)或鑄鋼上螺柱下四爪定位盤形上蓋(1)，組合緊固絕緣扳條(19)，組合緊固螺栓(6)緊固組合為一體，外體裝置硅膠絕緣傘裙護套(4)所形成。
3.根據權利要求1或2所述的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于由多單元組合分壓均壓防爆避雷主體的串接組合是由鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節組合緊固盤(8)將多單元進行緊固組合，整體用環氧混合密封粘接填料(20)澆灌密封成型。
4.根據權利要求1或2所述的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于大平面均壓放電通氣式間隙閥組是由園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片(13、15)夾持園周四缺口定位中空絕緣墊圈(14)組成；其園周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片(13、15)的大平面均壓放電的有效截面積為500平方毫米-1810平方毫米。
5.根據權利要求1或2所述的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于鑄鋼園盤四爪定位下端螺柱中空通氣道式底座(29)，其中的中空通氣道的上端通過中軸組合桿型緊固銷子(21)由上至下依次串聯錐形彈簧(23)、半球形中空通氣閥體(22)、半球形硅膠密封活塞(24)、半球形護蓋(25)；其中的中空通氣道的下端通過中軸組合桿型緊固銷子(30)由上至下依次串聯錐形彈簧(26)、錐形硅膠密封活塞(27)、護蓋(28)。
6.根據權利要求1或2所述的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節組合緊固盤(8)的中心設計了通氣孔，通氣孔處設置了錐形硅膠密封塞(9)，錐形硅膠密封塞(9)下部依次設置錐形彈簧(10)、活塞中空緊固盤(11)，活塞中空緊固盤(11)由活塞緊固螺栓(12)固定在鑄鋼上下四爪定位中空通氣道式雙節組合緊固盤(8)上。
7.根據權利要求1或2所述的單元組合式分壓均壓防爆避雷器，其特征在于在大平面均壓放電通氣式放電間隙閥組與中空通氣式氧化鋅電阻片(16)之間，安裝了園周四缺口定位五孔通氣式導電墊圈(7)；在錐形彈簧(10)裝置的下部設置了園盤四缺口定位四孔通氣式彈簧裝置盤(5)；在錐形彈簧(23)裝置的下部設置了園周四缺口定位中空導電墊圈(18)。
專利摘要本實用新型公開了單元組合式分壓均壓防爆避雷器，屬于電力線路避雷技術領域。由1－10組圓周四缺口定位四通孔排氣大平面放電閥片夾持圓周四缺口定位中空絕緣墊圈組成的大平面均壓放電通氣閥組，串接1－5組中孔通氣式氧化鋅電阻片與底座、緊固盤、上蓋、絕緣扳導、螺栓組合為一體，再密封粘接整體澆鑄成型，體外裝置絕緣傘裙護套。可用于電力線路，特別適用于對旋轉電機以及中性點絕緣運行系統中存在十分苛刻的操作過電壓動作系統的過電壓避雷保護，以及對35KV電壓等級以下的配電線路、動力線路的絕緣保護。
文檔編號H01B17/46GK2560074SQ0221453
公開日2003年7月9日 申請日期2002年5月9日 優先權日2002年5月9日
發明者唐圣嚴, 唐勇, 唐偉, 唐虹 申請人:唐圣嚴