CN201004353Y - 带故障指示装置外串间隙避雷器 - Google Patents
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Abstract
一种带故障指示装置外串间隙避雷器，包括避雷器本体1和故障指示电极3，在避雷器本体1和故障指示电极3之间串接有脱离器2。所述脱离器2包括分频元件21、分流元件22和电极25、26，电流感应元件23及启爆元件24，所述分频元件21、分流元件22、电流感应元件23及启爆元件24串联后，分别与电极25相接。本实用新型为27.5kV及以上高压、超高压交流输电线路用，具有本体故障指示功能的外串间隙金属氧化物避雷器。该外串间隙避雷器在本体发生劣化或闪络、短路等故障时，能明显、可靠地给出故障指示，只要相关人员巡视就可方便、及时发现故障避雷器，而无须停电拆下进行专业测试。免除了电力部门每年雷雨季节前需停电进行的预防性等试验。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种27.5kV以上高压、超高压交流输电线路用，具有本体故障指示功能的外串间隙金属氧化物避雷器。该外串间隙避雷器在本体发生劣化或闪络、短路等故障时，能明显、可靠地给出故障指示，只要相关人员巡视就可方便、及时发现故障避雷器，而无须停电拆下进行专业测试。免除了电力部门每年雷雨季节前需停电进行的预防性等试验。
背景技术
27.5-220kV高压范围内，目前国内外还没有正式运行的故障指示外串间隙避雷器。试验研究中的输电线路用外串间隙避雷器故障指示装置，采用常规热爆、热熔动作原理及小指示牌或小指示彩旗装置作故障指示，不但可靠性差，且故障指示不明显，特别是故障指示均位于几十米高的铁塔上，在地面几乎看不见，且既不能保证既可耐受几乎任何雷电流及系统操作过电流而不误动作，又不能保证在避雷器本体发生劣化或闪络、短路故障时，可靠动作给出明显的故障指示。试验研究中的无线网络传送外串间隙避雷器故障指示装置，结构复杂、造价高昂，且必须有附加电源，使可靠性及绝大部分均在远离城镇的输电线路避雷器受到极大应用限制。
实用新型内容
本实用新型的目的是解决目前国内外27.5kV及以上高压、超高压外串间隙输电线路避雷器运行存在的主要缺点，提供一种27.5kV及以上高压、超高压交流输电线路用，既具有高可靠性、低成本，又具有故障指示功能的外串间隙复合外套的带故障指示装置外串间隙避雷器。
本实用新型的技术方案是：设计一种带故障指示装置外串间隙避雷器，包括避雷器本体和故障指示电极，在避雷器本体和故障指示电极之间串接有脱离器，所述脱离器包括分频元件、分流元件和电极，电流感应元件及启爆元件，所述分频元件、分流元件、电流感应元件及启爆元件串联后，分别与电极相接。
所述分流元件为上帽和下帽组成，在固定在上帽与下帽的电极之间有间隙；在上帽内置有分频元件，在下帽内置有电流感应元件及启爆元件；电流感应元件与分流元件电连接。
所述分频元件为电感器件。
所述分流元件为耐热导电材料制成。
所述电流感应元件为非线性电阻器件。
所述非线性电阻器件可在预定值电流下发出启动信号。
所述预定值电流为大于等于0.1A。
所述启爆元件为全密封的爆破器件。
所述启爆元件可在电流感应元件发出启动信号后迅速完成脱离动作。
将本实用新型由于采用了在避雷器本体和故障指示电极之间串接有脱离器，所述脱离器包括分频元件、分流元件和电极，电流感应元件及启爆元件，所述分频元件、分流元件、电流感应元件及启爆元件串联后，分别与电极相接的结构，故该外串间隙避雷器在本体发生劣化或闪络、短路等故障时，能明显、可靠地给出故障指示，只要相关人员巡视就可方便、及时发现故障避雷器，而无须停电拆下进行专业测试。免除了电力部门每年雷雨季节前需停电进行的预防性等试验。
附图说明
图1：本实用新型避雷器电气原理示意图；
图2：为本实用新型避雷器结构示意图；
图3：本实用新型的脱离器的电气原理示意图；
图4：本实用新型的脱离器的结构原理示意图。
具体实施方式
请参见图1和图2，它是一种带故障指示装置外串间隙避雷器，包括避雷器本体1和故障指示电极3，在避雷器本体1和故障指示电极3之间串接有脱离器2，故障指示电极3与高压导线端4之间相隔一定间距。
请参见图3和图4，所述脱离器2包括分频元件21、分流元件22和电极25、26，电流感应元件23及启爆元件24，所述分频元件21、分流元件22、电流感应元件23及启爆元件24串联后，分别与电极25、26相接。
所述分流元件22为上帽221和下帽222组成，在固定在上帽221与下帽222的电极25、26之间有间隙27；在上帽221内置有分频元件21，在下帽222内置有电流感应元件23及启爆元件24；电流感应元件23与分流元件22电连接。所述分频元件21为电感器件。所述分流元件22为耐热导电材料制成。所述电流感应元件23为非线性电阻器件。所述非线性电阻器件可在预定值电流下发出启动信号。所述预定值电流为0.1A。
所述启爆元件24为全密封的爆破器件。所述启爆元件24可在电流感应元件23发出启动信号后迅速完成脱离动作。
本实用新型的工作原理为：
外串间隙避雷器故障指示工作原理：
外串间隙避雷器在正常运行状态下，避雷器本体1依次与特制脱离器2、故障指示电极3及空气间隙相串联，避雷器本体1上端与被保护绝缘子或设备的地端相联接，故障指示电极3通过空气间隙与系统高压相隔，避雷器包括故障指示装置通过空气间隙与被保护绝缘子或设备并联，各种大气及系统内过电压通过故障指示装置加在避雷器本体1和空气间隙上，使避雷器实现对各种过电压的有效限制。因为故障指示装置在动作前，相对于避雷器本体1为短路状态，所以故障指示装置对避雷器正常过电压保护工作无影响。由于脱离器2正常运行条件不会动作，故障指示电极3亦通过特制脱离器2与避雷器本体1可靠联接，作为避雷器正常工作的状态指示，参见附图1及附图2。
特制脱离器2具有耐受几乎任何雷电流及系统操作过电流而不误动作，又可以在避雷器本体发生劣化或闪络、短路等故障时，能自动、可靠动作脱离的功能。
当外串间隙避雷器遭受雷电或系统操作过电流时，特制脱离器2保持不动作状态，使故障指示电极3仍通过脱离器2与避雷器本体1可靠联接，保证继续保持避雷器的正常运行工作状态指示不受影响。
当避雷器遭受雷电或系统操作过电流时，由于特制脱离器2不会误动作，所以当避雷器本体1长期运行后劣化或出现闪络、短路故障后，系统的50Hz工频续流通过特制脱离器2的启动回路，使特制脱离器2瞬时动作分离为两半，由于故障指示电极3是与特制脱离器2机械联接的，特制脱离器2的动作脱离使故障指示电极3失去与避雷器本体的固定，与避雷器本体分离而跌落到地面，实现了避雷器本体的故障状态指示。
由于故障指示电极3长、宽均较大数倍甚至数十倍指示牌或指示彩旗装置尺寸，距离避雷器数百米的地面巡视人员，都可以很容易观察到无电极的故障指示。
由于故障指示电极兼作避雷器外串间隙电极，正常或故障的状态指示不需要附加能源-无源装置，实现了简单结构，高可靠性，低成本的目标，具有广泛应用推广价值和基础。
Claims (7)
1、一种带故障指示装置外串间隙避雷器，包括避雷器本体(1)和故障指示电极(3)，其特征在于：在避雷器本体(1)和故障指示电极(3)之间串接有脱离器(2)，所述脱离器(2)包括分频元件(21)、分流元件(22)和电极(25、26)，电流感应元件(23)及启爆元件(24)，所述分频元件(21)、分流元件(22)、电流感应元件(23)及启爆元件(24)串联后，分别与电极(25、26)相接。
2、根据权利要求1所述的带故障指示装置外串间隙避雷器，其特征在于：所述分频元件(21)为电感器件。
3、根据权利要求2所述的带故障指示装置外串间隙避雷器，其特征在于：所述分流元件(22)为耐热导电材料制成。
4、根据权利要求3所述的带故障指示装置外串间隙避雷器，其特征在于：所述电流感应元件(23)为非线性电阻器件。
5、根据权利要求4所述的带故障指示装置外串间隙避雷器，其特征在于：所述预定值电流为大于等于0.1A。
6、根据权利要求5所述的带故障指示装置外串间隙避雷器，其特征在于：所述启爆元件(24)为全密封的爆破器件。
7、根据权利要求1所述的带故障指示装置外串间隙避雷器，其特征在于：所述分流元件(22)为上帽(221)和下帽(222)组成，在固定在上帽(221)与下帽(222)的电极(25、26)之间有间隙(27)；在上帽(221)内置有分频元件(21)，在下帽(222)内置有电流感应元件(23)及启爆元件(24)；电流感应元件(23)与分流元件(22)电连接。
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