一种自补充液态反冲灭弧装置的制作方法

1.本实用新型涉及防雷灭弧技术领域，尤其涉及一种自补充液态反冲灭弧装置。


背景技术：

2.雷击会给电力设施带来不同形式的损伤和破坏，雷云放电在电力系统中会引起雷击过电压。雷击过电压可能对绝缘子、输电线造成损伤；输电线路发生雷击时引起的冲击闪络，导致线路绝缘子闪络，继而产生很大的工频续流，损坏绝缘子串及金具，导致线路事故；雷电击打在输电线或避雷线上，可能会引起断股甚至断裂，使输电工作无法进行。
3.单反冲灭弧装置能有效降低雷击电流，使主动式灭弧并联间隙的伏秒特性变得更为平坦，但是现有的单反冲灭弧装置仅能减小雷电流的波头陡度，无法进一步衰减雷电流幅值大小，衰减雷电流的能力有限。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种自补充液态反冲灭弧装置，解决现有目前反冲灭弧装置减小雷击电流幅值大小能力有限的技术问题。目的在于增强单反冲灭弧装置在反冲灭弧过程中的灭弧压强，既能衰减雷电流幅值大小，也可以延长电弧的放电时间，避免瞬时雷电流幅值过大对输电线路造成损坏。
5.一种自补充液态反冲灭弧装置，包括反冲管、自动补液仓和存液箱，反冲管竖直倒置向下设置，自动补液仓的底部与反冲管密封设置，存液箱设置在自动补液仓的上端并密封设置，存液箱内放置有塑料小球和液体，塑料小球沉入液体底部，反冲管内底部设置有一个塑料小球封堵喷口，反冲管内存有液体。
6.进一步地，存液箱底部设置为漏斗结构，存液箱的底部漏空的内径与塑料小球的外径相同，液体为绝缘液体，存液箱的顶部设置有加料口。
7.进一步地，自动补液仓内设置有弹性卡板和转轮，弹性卡板设置在自动补液仓的内部，转轮横向设置，且转轮的转叶转动碰到弹性卡板卡设设置，转轮的两个叶轮之间设置有一个塑料小球槽。
8.进一步地，绝缘液体为绝缘油，塑料小球内设置有碎石料，塑料小球沉在绝缘油的底部。
9.进一步地，反冲管包括陶瓷管体、顶部套盖板、固定装置、底部套盖板、绝缘覆盖层和裙边，顶部套盖板设置在陶瓷管体的顶部，底部套盖板设置在陶瓷管体的底部，固定装置穿过顶部套盖板和底部套盖板，并固定设置，绝缘覆盖层设置在陶瓷管体的外侧，裙边设置在绝缘覆盖层的外侧，顶部套盖板上设置有反冲喷孔，底部套盖板与外部金具连接。
10.进一步地，陶瓷管体内部设置为中空的圆柱结构，陶瓷管体的内部中空孔与反冲喷孔设置在同一条直线上。
11.进一步地，顶部套盖板包括顶盖板套盖和顶盖板沿边，顶盖板套盖设置为向上凹陷结构，顶盖板沿边设置在顶盖板套盖的底部侧边上。
12.进一步地，固定装置设置为绝缘螺杆，顶盖板沿边和底部套盖板上均设置有相同数量和大小的螺孔，绝缘螺杆穿过螺孔并设置螺母拧紧设置。
13.进一步地，绝缘覆盖层设置为环氧树脂层，覆盖在绝缘螺杆、螺母、顶盖板沿边和底部套盖板上，并包合陶瓷管体。
14.本实用新型采用了上述技术方案，本实用新型具有以下技术效果：
15.本实用新型截断电弧的灭弧压力达到100个大气压，有助于反冲压力作用于冲击电弧并使其截断，切断建弧通道，冲击电弧重燃被延迟，持久巨大的反冲压力破坏了持续放电条件和重燃条件，截断冲击电弧后，重燃击穿时间被大幅度延迟十几到几十微秒以上，雷电流的陡度显著降低90％，电流幅值衰减50％以上，pet材料小球的高温收缩特性解决了储水问题，且pet装置无毒无害，不会对环境造成危害，实现自动补液体，是的反冲管可以多次使用，不需要人工直接给反冲管增加液体，更加的方便，同时增加一次液体后，可以使用时间更久。
附图说明
16.图1为本实用新型结构剖面图。
17.图2为本实用新型反冲管结构示意图。
18.图3为本实用新型反冲管结构没有安装裙边和环氧树脂的俯视图。
19.图4为本实用新型反冲管结构的顶部套盖板结构示意图。
20.图中标号：1
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陶瓷管体；2
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顶部套盖板；2.1
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顶盖板套盖；2.2
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顶盖板沿边； 2.3
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顶盖板沿边固定孔；3
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螺母；4
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固定装置；5
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底部套盖板；6
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绝缘覆盖层； 7
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裙边；8
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反冲喷孔；9
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反冲管；10
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自动补液仓；11
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弹性卡板；12
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转轮；13
‑ꢀ
塑料小球；14
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存液箱；15
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加料口；16
‑
碎石料。
具体实施方式
21.为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，举出优选实施例，对本实用新型进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。
22.一种自补充液态反冲灭弧装置，如图1所示，包括反冲管9、自动补液仓10和存液箱14，反冲管9竖直倒置向下设置，自动补液仓10的底部与反冲管9密封设置，存液箱14设置在自动补液仓10的上端并密封设置，存液箱14内放置有塑料小球13和液体，塑料小球13沉入液体底部，反冲管9内底部设置有一个塑料小球13封堵喷口，反冲管9内存有液体。
23.该装置一般是安装在绝缘子的一端，形成并联结构，当出现闪络时，反冲管9的内部出现电弧，从底部到顶部，当电弧出现时，温度瞬间增大和具有灼烧的情况，塑料小球13瞬间缩小，然后掉落，内部的液体会被电弧瞬间引爆，出现液电效应和反射冲击波叠加效应。冲击波往后冲击时，由于冲击波会直接冲击在转轮12的转叶之间，使得会给转轮12一个动力，转动转过弹性卡板11，然后塑料小球13再落入反冲管9内，并低落如液体，在平时，存液箱14的底部会被一个塑料小球13卡住，液体基本是无法向下留的，只有细微的流入，从而实现了自动补液。
24.液电效应：在一个腔体内注入液体通过引发电弧放电，此时在整个放电通道中的液体瞬间聚然膨胀，在这个放电通道中发生了汽化、分解、电离成高温等离子体的过程，且形成一个迅速向外传播的机械压力波(此定向冲击压力波最高压力可达100mpa左右)经液相快速传播，但由于液体可视为自身不会被压缩的激波传递介质，所以在放电通道进行液相放电时，会有超高功率的机械能作用于外界环境，这就是液电效应。
25.在雷击含有液体的反冲管内部，发生大陡度预击穿的瞬间，由于雷电弧冲击时间极短，液体无法瞬时发生变形和位移，此时可将液体视为自身不会被压缩的激波传递介质，液体在电弧的“锤击”作用下会同步产生100mpa 左右的压力，通过反冲压力释放作用到反冲管内的冲击电弧并使其截断，切断建弧通道。
26.反射冲击波叠加效应：当电弧进入含有液体的反冲管时，液相放电所产生的等离子体温度高达1500
‑
3000k。反冲管内产生的高温、高压无法及时向外泄露。冲击波在反冲管的内壁面上来回反射，各壁面反射波相互叠加使超压峰值增大。反冲管内产生的各种压力在遇到反冲管底部密封障碍物后产生的反射冲击波，正反射冲击波共同叠加，使得振动加强，振动的能量增大，在短时间内获得很大的能量，从电弧入口喷出。强化了冲击阶段和工频灭弧时管内的压力,对工频续流起到抑制作用。
27.pet材料具有高温收缩、阻燃特性：pet是乳白色或浅黄色高度结晶性的聚合物，表面平滑而有光泽。耐变形、耐磨擦和尺寸稳定性好，磨耗小而硬度高，具有热塑性塑料中最大的韧性：电绝缘性能好，受温度影响小。无毒、耐气候性、吸水率低。
28.当电弧进入反冲管后，反冲管内压强和温度急剧增大。pet小球受热会发生收缩，且具有阻燃特性，有利于抑制电弧重燃。在强气流从反冲管口喷射的同时，pet小球会随着气流喷出反冲管，且pet无毒无害，不会对人体造成伤害。
29.本实用新型实施例中，存液箱14底部设置为漏斗结构，存液箱14的底部漏空的内径与塑料小球13的外径相同，液体为绝缘液体，存液箱14的顶部设置有加料口15。塑料小球13会直接封堵存液箱14的底部，使得液体流下的量很少，只有在存塑料小球13落下时，塑料小球13之间的液体直接流下。
30.本实用新型实施例中，自动补液仓10内设置有弹性卡板11和转轮12，弹性卡板11设置在自动补液仓10的内部，转轮12横向设置，且转轮12的转叶转动碰到弹性卡板11卡设设置，转轮12的两个叶轮之间设置有一个塑料小球槽。转轮12在没有冲击波外力的作用时，会直接被卡在弹性卡板11 处，无法转动的，只有冲击波后，对转轮12冲击，才会转动一个扇叶的工位，弹性卡板11和转轮12均为绝缘材料制成。
31.本实用新型实施例中，绝缘液体为绝缘油，塑料小球13内设置有碎石料 16，塑料小球13沉在绝缘油的底部。
32.本实用新型实施例中，如图2
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3所示，反冲管9包括陶瓷管体1、顶部套盖板2、固定装置4、底部套盖板5、绝缘覆盖层6和裙边7，顶部套盖板2 设置在陶瓷管体1的顶部，底部套盖板5设置在陶瓷管体1的底部，固定装置4穿过顶部套盖板2和底部套盖板5，并固定设置，绝缘覆盖层6设置在陶瓷管体1的外侧，裙边7设置在绝缘覆盖层6的外侧，顶部套盖板2上设置有反冲喷孔8，底部套盖板5与外部金具连接。陶瓷管体1内部设置为中空的圆柱结构，陶瓷管体1的内部中空孔与反冲喷孔8设置在同一条直线上。首先在反冲管的上下两端用环氧树脂分别紧密粘合一带凹槽的圆形钢板，其中反冲管上端的钢板中心有开孔，大小与反冲
管的孔径大小一致。在钢板上还有4个能安装绝缘螺栓的圆孔，均匀分布在钢板外围。8个螺母分别用在4个绝缘螺杆的上下端，起到固定反冲管位置的作用。为避免雷击时，钢板之间距离太近而发生闪洛，将绝缘螺杆、陶瓷管及螺母用环氧树脂全封装起来。伞裙位于封装后环氧树脂筒的最外边。反冲喷孔8的直径是比塑料小球13的直径小的，同时内部设置为漏管结构，是的塑料小球13封堵的效果更好。
33.本实用新型实施例中，如图4所示，顶部套盖板2包括顶盖板套盖2.1和顶盖板沿边2.2，顶盖板套盖2.1设置为向上凹陷结构，顶盖板沿边2.2设置在顶盖板套盖2.1的底部侧边上。固定装置4设置为绝缘螺杆，顶盖板沿边 2.2和底部套盖板5上均设置有相同数量和大小的螺孔，绝缘螺杆穿过螺孔并设置螺母3拧紧设置。绝缘覆盖层6设置为环氧树脂层，覆盖在绝缘螺杆、螺母3、顶盖板沿边2.2和底部套盖板5上，并包合陶瓷管体1。顶部套盖板 2主要是固定陶瓷管体1的上端，然后顶盖板套盖2.1的顶部裸露时，可以直接使用作为引弧电极，实现固定和引弧电极作用，实现双作用，同时这个引弧电极的实用寿命会非常好，具有固定性，厚度够厚，电弧多次烧后，磨损后一样可以正常工作。
34.反冲管9增强反冲灭弧结构的稳定性，增加了装置的气密性，避免在反冲过程中气体出现泄露，将反冲能量全部集中作用于电弧，更加有效的减小雷击电流，当电弧向反冲装置内逼近时，钢板表面会聚集起许多异号电荷而形成局部场区，通过库仑力起到引雷的作用，使电弧优先通过反冲通道放电。同时，反冲管下端的钢板起到良导体作用，能把衰减后的电流顺利导入接地极，通过前后两个金属板套设，可以大大的增强反冲管的强度，避免在反冲过程出现破裂的情况，提供了实用寿命。
35.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。