[实用新型]多间隙自膨胀强气流灭弧防雷保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种防雷保护装置，具体地说是一种用于各电压等级输电线路的多间隙自膨胀强气流灭弧防雷保护装置。 

背景技术

输电线路防雷一直都是电力部门防雷工作的重要内容，雷电故障仍然是影响电网安全的重要因素之一。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。传统的“堵塞型”防雷保护方式，由于其局限性，不能根本解决雷击问题。因此电力部门一般采用在输电线路加装并联保护间隙或者线路避雷器来实现保护线。然而实际运行中，并联保护间隙和线路避雷器都有其明显的缺陷如下： 

首先，当输电线路发生雷击时，并联保护间隙优先因雷击引起的过电压而击穿，将雷电流泄入大地，从而起到保护输电线路及电气设备的作用。然而由于并联保护间隙没有灭弧能力，不能熄灭绝缘子串闪络后引起的工频续流，电弧在保护间隙间长时间灼烧，将造成绝缘子串损坏，严重时，可能造成输电线路断线，同时电弧会对电极造成烧蚀而降低其保护性能。最终依靠断路器来熄灭电弧来实现保护输电线路及设备，是牺牲“跳闸率”和“供电可靠性”换取“低事故率”的做法。 

其次，线路避雷器价格昂贵，使用、维护成本高，泄露电流大，使用寿命短，更换频繁，而且线路避雷器用的氧化锌模块在雷电冲击下由于存在明显的集肤效应，容易爆炸，造成线路长期故障，不利于电网经济、安全、稳定运行。 

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述背景技术中的缺点，提供一种多间隙自膨 胀强气流灭弧防雷保护装置。本实用新型针对我国多雷地区输电线路的实际情况，进行的大量的探索性实验，设计出了一种可用于各电压等级输电线路的悬垂绝缘子串(瓷、玻璃、复合材料)和耐张绝缘子串及支柱绝缘子的多间隙自膨胀强气流灭弧防雷保护装置，这种多间隙自膨胀强气流灭弧防雷保护装置包括接地侧电极连接体(1)、信号采集装置(3)、气体发生装置(4)、强磁体固定装置(5)、接地侧电极(6)、多间隙结构的辅助放电保护间隙(8)、导线侧电极(9)、导线侧电极连接体(11)，所述防雷保护装置并联安装于线路绝缘子串一侧，并在所述的接地侧电极(6)和导线侧电极(9)之间形成以空气为绝缘介质的主放电保护间隙(7)，以空气为绝缘介质的多间隙结构(8)串联于导线侧电极(9)形成辅助放电保护间隙。主放电保护间隙(7)和辅助放电间隙(8)一起的绝缘强度小于被保护的绝缘子串(12)的绝缘强度，从而在线路发生雷击时产生的过电压优先击穿保护间隙。气体发生装置(4)安装于主放电间隙(7)附近，保护间隙击穿放电的同时，信号采集装置(3)自动采集信号并启动气体发生装置(4)，瞬间产生高速气流灭弧，从而有效地保护输电设备免受损坏。多间隙结构的辅助保护间隙(8)主要起分压、均衡能量、抗重燃、辅助灭弧的作用。多间隙结构的辅助放电保护间隙(8)击穿放电时，产生的电弧在封闭的狭小空间内加热空气使其快速膨胀，迅速拉长电弧从导气孔喷出。多间隙辅助放电保护间隙(8)内部电极采用非金属的导电材料，击穿放电时，不会产生金属蒸汽，有利于间隙间电弧的熄灭，而且辅助放电保护间隙的每个小间隙为均匀电场，能有效地防止灭弧后的重燃。 

本实用新型相对于并联间隙和线路避雷器有明显的优势，在线路正常运行时无续流，发生雷击过电压时可以迅速启动，“疏导”雷电流的同时可靠灭弧，且能在输电线路继电保护动作之前将电弧熄灭，从而避免线路跳闸发生。且可 重复动作，气体发生装置可以带电更换。由于电弧持续的时间极短，电极材料基本无烧蚀，可长期稳定运行。 

本实用新型实用范围广泛，不受电压等级、导线布置、绝缘子类型、杆塔塔型、极性效应的影响；结构简单，安装方便，性能稳定，工作可靠，可重复使用，运行成本低，维护量少。其在线路发生雷击时可快速将雷电流泄入大地的同时产生高速气流熄灭工频续流，从而有效地保护电力设备，提高供电可靠性。 

附图说明

图1是本实用新型的结构图 

图2是本实用新型中具有多间隙结构的辅助放电保护间隙示意图 

图3是本实用新型中的信号采集装置示意图 

具体实施方式

以下结合附图详细描述本实用新型的多间隙自膨胀强气流灭弧防雷保护装置的实施方式。