一种保险避雷器的制作方法

1.本实用新型涉及高压架空配电线路防雷技术领域，尤其涉及一种保险避雷器。


背景技术：

2.目前，我国高压配电线路大部分为架空敷设，在运行过程中容易遭受雷击和外力破坏故障，人身触电也较为频发，给国民经济造成了严重的损失，威胁人身安全。架空导线绝缘化是可降低外力破坏和人身触电的风险，已经有大约三分之一的高压架空配电线路实现了绝缘化。然而，绝缘导线在遭受雷击时容易发生断线事故。
3.安装避雷器是可以有效降低高压架空配电线路雷击跳闸率。大量配电线路安装了避雷器，在运行中发现存在如下问题：1、无间隙避雷器劣化后造成线路故障，且故障点难以查找；2、受绝缘子规格长度及导线悬挂角度变化，带间隙避雷器连接调节结构复杂，调节间隙的结构容易螺栓松动；3、配电氧化锌避雷器热容量较小，遭受多次雷电回击，容易发生爆炸事故；4、安装在高空中的避雷器难以开展电气试验。
4.采用喷射灭弧技术的避雷器开始应用于高压架空配电线路，但由于线间距离较小，如10kv线路线间距离约1米，喷射的气流容易导致相邻导线绝缘降低，造成短路故障。
5.为保障电网安全可靠供电，亟需研发一种更高安全性和可靠性，容易安装，便于维护，且成本较低的避雷器。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种保险避雷器，实现更高安全性和可靠性，容易安装，便于维护，且成本较低的避雷器。
7.为了实现上述目的，本实用新型公开了一种保险避雷器，包括：保险管，所述保险管由产气材料内层和防护外层构成绝缘管体，一引弧线贯穿所述绝缘管体电性连接第一电极部和接头部，所述接头部电性连接杆塔并使得所述保险管沿导线纵向装设固定；引弧极，所述引弧极包括夹持部和第二电极部，所述夹持部沿所述导线纵向调整位置夹持并电性连接，使得所述第二电极部与所述第一电极部构成并联间隙距离小于绝缘子的绝缘距离；当雷电击穿所述并联间隙时，雷电流迅速熔断所述引弧线形成电弧，所述产气材料内层受电弧灼热迅速分解出大量气体，纵向吹弧熄灭电弧。
8.与现有技术相比，本实用新型一种保险避雷器具有如下有益效果：1、避雷器的保险管沿导线纵向装设，从端部喷射出来的富含带电粒子的高速气流沿所在雷击故障相导线纵向移动扩散，可避免造成相邻相导线短路故障，使得喷射灭弧避雷器适用于相间距离较小的架空配电线路；2、通过引弧极夹持部沿导线纵向调整位置实现对并联间隙距离的调节，实现避雷器安装连接结构简单可靠，通用性强，便于安装和维护；3、保险避雷器在动作后引弧线熔断，并联间隙距离增大，保险避雷器自动脱离，从而使得保险避雷器一次性使用，更容易保障产品的安全可靠性，同时由于高压架空配电线路的档距通常只有几十米，在遇到重复雷击或多次回击时，相邻杆塔安装的保险避雷器可以起到保护，避免线路跳闸。
9.较佳地，所述接头部包括管接头和塔接头，所述管接头固定连接所述绝缘管体的一端，所述塔接头固定连接所述杆塔。
10.较佳地，所述管接头包括堵头或管帽密封连接所述绝缘管体的一端部。
11.较佳地，所述管接头包括管夹连接所述绝缘管体的一端部。
12.较佳地，所述管夹还连接一管盖或管塞，所述管盖或管塞在所述保险避雷器动作时被高速气流冲开。
13.较佳地，所述塔接头包括一螺孔用于固定于所述绝缘子的安装螺杆，或包括一型钢夹用于夹持固定于所述杆塔的型钢上。
14.较佳地，所述第一电极部包括一识别部，所述识别部的形状或颜色与所述绝缘管体不同，当所述保险避雷器动作时，所述识别部的形状或颜色发生改变以便于巡视发现。
15.较佳地，所述识别部包括一管盖套封所述绝缘管体，由所述引弧线连接固定，所述管盖长5~50mm，颜色与所述绝缘管体不同，当所述保险避雷器动作时，所述引弧线熔断，所述管盖被高速气流冲开，便于巡视发现。
16.较佳地，所述夹持部包括至少一金属钉穿透所述导线的绝缘层，与导线良好电性连接并固定。
17.较佳地，所述第二电极部呈环状结构。
附图说明
18.图1为本实用新型实施例中单喷口保险管剖面图。
19.图2为本实用新型实施例中双喷口保险管示意图。
20.图3为本实用新型实施例中夹持型引弧极结构示意图。
21.图4为本实用新型实施例中穿刺型引弧极结构示意图。
22.图5为本实用新型实施例中保险避雷器安装示意图。
23.图6为本实用新型实施例中双回线路保险避雷器安装示意图。
具体实施方式
24.为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
25.如图1至图6所示，本实用新型公开了一种保险避雷器，包括：保险管21，保险管21由产气材料内层4和防护外层构成绝缘管体3，产气材料内层4和防护外层均为绝缘材料，绝缘管体3为绝缘体，一引弧线5贯穿绝缘管体3电性连接第一电极部6和接头部7，接头部7电性连接杆塔10上的横担11并使得保险管21沿导线14纵向装设固定；引弧极22，引弧极22包括夹持部8和第二电极部9，夹持部8沿导线14纵向调整位置夹持并电性连接，使得第二电极部9与第一电极部6构成并联间隙20距离小于绝缘子12的绝缘距离；当雷电击穿并联间隙20时，雷电流迅速熔断引弧线5形成电弧，产气材料内层4受电弧灼热迅速分解出大量气体，纵向吹弧熄灭电弧。
26.并联间隙20距离通常相当于绝缘子12的绝缘距离的60~90%，优选70~80%，以实现遭遇雷击时，并联间隙优先于绝缘子击穿。在不同的架空配电线路上，绝缘子的选型不同将会导致绝缘子的绝缘距离不同，相邻杆塔导线挂点的高度不同，将导致导线向上或线下倾
斜，都将会影响并联间隙的安装设置，本实用新型的优势在于实现了通过调节引弧极22在导线上的安装位置就可以实现对并联间隙20的调节，以保证其数字在优选位置。同时还实现避雷器安装连接结构简单可靠，通用性强，便于安装和维护。
27.如图1所示，第一实施例，接头部7包括管接头2和塔接头1，管接头2和塔接头1焊接连成一体构成接头部7，管接头2包括堵头或管帽密，通过螺纹及胶水粘接密封固定连接绝缘管体3的一端，塔接头1用于固定连接杆塔10，保险避雷器21动作时高速气流只会在第一电极部6一端喷出，不会在绝缘子12一端喷气，适用于双支绝缘子的杆塔。
28.如图2所示，在第二实施例中，管接头2包括管夹连接绝缘管体3的一端。管夹还连接一管盖8，管盖8在保险避雷器21动作时被高速气流冲开。第二实施例可以实现保险管两端喷气，提高灭弧能力，相反方向的喷气可以低消高速气流瞬间喷出产生的冲击力，适用于单支绝缘子的杆塔。
29.如图1、2及3所示，塔接头1包括一螺孔用于固定于绝缘子12的安装螺杆13。或者，塔接头1包括一型钢夹（未图示）用于夹持固定于所述杆塔的型钢上。
30.如图1、2所示，第一电极部6为一轻质铝材质管盖（与第一电极部同时标示为6），管盖6长5~50mm，颜色为铝材白色，与绝缘管体3颜色不同，由引弧线5连接固定，当保险避雷器21动作时，引弧线5熔断，管盖6被高速气流冲开，便于运维人员或无人机巡视发现。
31.如图3所示，引弧极22包括夹持部8和第二电极部9，夹持部8用于夹持导线14，沿导线14纵向调整位置，拧紧螺栓17可夹持并电性连接导线14，使得第二电极部9与第一电极部6构成并联间隙20距离小于绝缘子12的绝缘距离；在本实施例中，导线可以是裸导线，也可以是绝缘导线在夹持位置剥离绝缘层。夹持部8呈开口状态，可以降低导线14的交变电流感应产生涡流，造成能量损耗。引弧极22的材质选用弹性钢材，优选316不锈钢。
32.如图4所示，引弧极22包括夹持部8和第二电极部9，夹持部8包括至少一金属钉，拧紧螺栓17可以使得金属钉穿透导线14的绝缘层，与导线14良好电性连接并固定。
33.如图3、4所示，引弧极22的第二电极部9呈环状结构，构成电极端部。为了实现在绝缘导线上接地检修，可以把第二电极部9的环状结构加大，便于接地线夹夹持，可以扩展引弧极22的使用功能。当引弧极22用于绝缘导线时，可以在表面覆盖绝缘硅橡胶层保护（未图示）。
34.如图6所示，在双回路的架空配电线路上，不同相导线间的距离较小，通常小于1米，本实用新型的保险管21沿导线14纵向装设固定，喷射的高速气流将沿导线纵向流动，带电粒子将在扩散过程中降低密度，逐步中和消失，从而可以避免引发相邻导线被带电粒子连通放电，避免灭弧失效。
35.保险避雷器在动作后引弧线5熔断，并联间隙20距离由第二电极部9与第一电极部6之间变为管接头2与第一电极部6之间，距离增大到大于绝缘子的绝缘距离，保险避雷器自动脱离，从而使得保险避雷器一次性使用，更容易保障产品的安全可靠性，同时由于高压架空配电线路的档距通常只有几十米，在遇到重复雷击或多次回击时，相邻杆塔安装的保险避雷器可以起到保护，避免线路跳闸。
36.以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。