用于轨道交通触网过电压保护的直流金属氧化物避雷器的制作方法

文档序号:6841213阅读:151来源:国知局
专利名称:用于轨道交通触网过电压保护的直流金属氧化物避雷器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及直流金属氧化物避雷器,尤其涉及一种供轨道交通触网过电压保护用的无间隙直流金属氧化物避雷器。
背景技术
现有对轨道交通触网的过电压保护所采用的避雷器为额定电压2.4kV的直流金属氧化物避雷器,其有两种一种是带串联间隙的直流金属氧化物避雷器,如图1所示,该避雷器的电气通路是接线端子1′→弹簧3′→间隙4′→阀片5′→密封盖6′→接地,其保护水平基本上取决于间隙的放电电压。而一般串联间隙的直流放电电压和雷电冲击放电电压易受气压、温度和污秽等影响,波动较大,且这种避雷器采用了直径不大的阀片(即电阻片)5,方波通流容量小仅400A、标称放电电流下残压偏高(5.45kV),对触网的过电压保护不甚理想,已不能满足用户的要求和轨道交通日益发展的需求;另一种是瓷套型带发兰结构的无间隙直流金属氧化物避雷器,如图2所示,该避雷器的电气通路是接线端子1″→铝块6″→弹簧4″→铝块6″→阀片5″→铝块6″→密封盖7″→法兰8″→接地。该避雷器虽克服了串联间隙的缺点,但由于采用瓷套发兰结构,体积大、重量重,柱上安装不方便,且在避雷器故障导致防爆装置动作后没有明显断口,不易对故障避雷器进行识别。

发明内容
本实用新型的目的在于提供一种用于轨道交通触网过电压保护的直流金属氧化物避雷器,其过电压保护作用更有效、更安全,从而确保被保护设备的正常运行和该避雷器故障后的识别。
本实用新型所提供的一种用于轨道交通触网过电压保护的直流金属氧化物避雷器,包括上接线螺栓和避雷器本体,避雷器本体包括外壳层和其内安装的氧化物阀片芯体,其特征在于,它还包括绝缘安装板和脱离器装置,其中脱离器装置包括脱离器本体、该脱离器本体外面的安全罩,以及接地导电绳索;且该脱离器装置连接在避雷器本体的下端,所述安全罩和接地导电绳索的一头一起套装在所述脱离器本体的下端;绝缘安装板的一端夹持在所述脱离器装置的上端和避雷器本体的下端之间,绝缘安装板的另一端和接地导电绳索的另一头可安装固定在外界的支架上并与接地线相连。
上述的用于轨道交通触网过电压保护的直流金属氧化物避雷器,其中,外壳层为硅橡胶复合外壳,是通过注射成型包覆在所述氧化物阀片芯体的外面。
上述的用于轨道交通触网过电压保护的直流金属氧化物避雷器,其中,氧化物阀片芯体是由上铝电极、阀片和下铝电极依次黏结胶合形成,且在两外侧由纤维树脂固化封装形成外层。
采用了上述的技术解决方案,即避雷器下部装有带安全罩的脱离器装置,当避雷器发生故障时,脱离器装置能快速动作,使避雷器退出运行,并形成可见断口,警示故障,同时安全罩和接地导电绳索可防止散落物伤人,使用更安全。另外,本实用新型避雷器还可用硅橡胶复合外罩取代传统的瓷外套,耐污性能更好,而且芯体主要是高性能的直流氧化物阀片,不带任何串联间隙,保护性能更优。


图1是现有一种直流金属氧化物避雷器的结构示意图;图2是现有另一种直流金属氧化物避雷器的结构示意图;图3是本实用新型直流金属氧化物避雷器的外形示意图;图4是本实用新型的避雷器本体的结构示意图;图5是本实用新型的避雷器本体及芯体的结构示意图;图6是本实用新型的脱离器的结构示意图。
具体实施方式
如图3所示,本实用新型,即用于轨道交通触网过电压保护的直流金属氧化物避雷器,是一种改进型无间隙直流金属氧化锌避雷器。它包括上接线螺栓1、避雷器本体2、绝缘安装板3和脱离器装置4。
参见图4,避雷器本体2包括硅橡胶复合外壳层21和其内安装的氧化锌阀片芯体22。
硅橡胶复合外壳21通过注射成型包覆在氧化锌阀片芯体22的外面。
参见图4~5,氧化锌阀片芯体22是由上铝电极221、阀片222和下铝电极224依次黏结胶合形成的,且在两侧外层223由纤维树脂进行固化封装。最外面即是复合伞裙形的硅橡胶复合外壳层21,是通过硅橡胶直接注射成型的方法包覆在该芯体22的外面,因此避雷器本体2内部不存在空气和密封问题。
在避雷器本体2的下端连接有脱离器装置4。参见图6,该脱离器装置4包括脱离器41、接地导电绳索43和在该脱离器本体41外面套有的安全罩42。安全罩42和接地导电绳索43的一头被螺母固定在脱离器本体41的下端。
参见图3,绝缘安装板3的一端夹持在脱离器装置4的上端和避雷器本体2的下端之间,绝缘安装板3的另一端和接地导电绳索43的另一头可安装固定在外界的支架(图中未示)上并与接地线相连。
电气连接上,避雷器本体2的上端通过螺栓1与系统的母线相连,避雷器本体2的下端通过脱离器本体41、接地导电绳索43与系统的接地端相连。
由于本实用新型的避雷器本体内部不带任何放电间隙,电气通路是上接线螺栓1→上铝电极221→阀片222→下铝电极224→脱离器本体41→接地导电绳索43→接地。在正常运行电压下,避雷器基本处于绝缘状态;当过电压入侵时,避雷器工作在其伏-安特性的低阻区域,冲击放电电流经过避雷器泄入大地;当过电压过后,避雷器又恢复到正常运行电压下的工作状态。
本实用新型不仅保持了无间隙金属氧化物避雷器的特点,如采用了抗老化性能好的大直径(φ75mm)的阀片,方波的通流可达1000A,能量吸收能力较强;标称放电电流下的雷电冲击电流残压降到4.9kV以下,能使过电压被限制在更低的水平,过压保护作用更为有效等。尤其本实用新型避雷器运用了脱离器装置,当避雷器有故障电流通过时,达到一定温度和时间时脱离器动作,脱离器的下部被炸裂,随接地导电绳索脱离避雷器形成可见断口,提示故障避雷器位置。该脱离器装置灵敏度高,即使20A的小电流下,也能在小于60s的时间内动作,将故障避雷器退出运行。确保被保护设备的安全。
以上诸实施例仅供说明本实用新型之用,而非对本实用新型的限制,有关技术领域的技术人员,在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下,还可以作出各种变换或变化,因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴,应由各权利要求所限定。
权利要求1.一种用于轨道交通触网过电压保护的直流金属氧化物避雷器,包括上接线螺栓(1)和避雷器本体(2),避雷器本体(2)包括外壳层(21)和其内安装的氧化物阀片芯体(22),其特征在于,它还包括绝缘安装板(3)和脱离器装置(4),其中脱离器装置(4)包括脱离器本体(41)、该脱离器本体(41)外面的安全罩(42),以及接地导电绳索(43);且该脱离器装置(4)连接在避雷器本体(2)的下端,所述安全罩(42)和接地导电绳索(43)的一头一起套装在所述脱离器本体(41)的下端;绝缘安装板(3)的一端夹持在所述脱离器装置(4)的上端和避雷器本体(2)的下端之间,绝缘安装板(3)的另一端和接地导电绳索(43)的另一头可安装固定在外界的支架上并与接地线相连。
2.根据权利要求1所述的用于轨道交通触网过电压保护的直流金属氧化物避雷器,其特征在于所述的外壳层(21)为硅橡胶复合外壳,是通过注射成型包覆在所述氧化物阀片芯体(22)的外面。
3.根据权利要求1或2所述的用于轨道交通触网过电压保护的直流金属氧化物避雷器,其特征在于所述氧化物阀片芯体(22)是由上铝电极(221)、阀片(222)和下铝电极(224)依次黏结胶合形成,且在两外侧由纤维树脂固化封装形成外层(223)。
专利摘要一种用于轨道交通触网过电压保护的直流金属氧化物避雷器,包括上接线螺栓、避雷器本体、绝缘安装板和脱离器装置,脱离器装置包括脱离器本体、安全罩和接地导电绳索,安全罩和接地导电绳索的一头一起套装在脱离器本体的下端;绝缘安装板的一端夹持在脱离器装置和避雷器本体之间,绝缘安装板的另一端和接地导电绳索的另一头可安装固定在外界的支架上并与接地线相连。当避雷器发生故障时,脱离器装置能快速动作,使避雷器退出运行,并形成可见断口,警示故障,同时安全罩和接地导电绳索可防止散落物伤人,使用更安全。另外,本实用新型还可用硅橡胶复合外罩取代传统的瓷外套,耐污性能更好,而且芯体主要是高性能的直流氧化物阀片,不带任何串联间隙,保护性能更优。
文档编号H01C1/02GK2729873SQ20042009014
公开日2005年9月28日 申请日期2004年9月16日 优先权日2004年9月16日
发明者缪祖基, 吴治忠, 达世鹏, 徐国荣 申请人:上海电瓷厂, 上海地铁运营科技发展有限公司
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