[发明专利]架空线路绝缘子串的环形并联间隙防雷保护装置

说明书

技术领域

本发明属于电力架空线路的防雷保护装置技术领域，具体涉及架空线路防雷保护的补充防雷保护装置。 

背景技术

架空线路的雷击跳闸故障是影响世界各国电网安全供电的一个难题。当今雷害事故在线路全部跳闸事故中仍占很大的比重，特别是在南方地区比重更大。据广东电网线路防雷运行数据表明，2008年110kV及以上线路雷击跳闸650次，占线路总跳闸次数的62.3%；日本50%以上电力系统事故是由于雷击输电线路引起的。雷击故障往往造成线路绝缘破坏，引起停电事故，给电力部门造成直接经济损失的同时也给居民生活及工农业生产带来了不良影响。因此，增强架空线路的防雷保护是保证电力系统安全稳定运行的一项重要措施之一。 

由于线路雷击跳闸率是我国考核电网安全运行的重要指标，目前我国所采用的架空线路防雷保护措施主要是基于“堵塞”型防雷保护，即尽可能地提高线路的耐雷水平，减小雷击跳闸率。常见的防雷措施包括架设避雷线、降低杆塔接地电阻、加强绝缘、加装耦合地线、安装线路避雷器等。从几十年的运行经验看，“堵塞”型防雷保护确实发挥着巨大作用，但架空送电线路仍存在一定的雷击跳闸率和事故率，部分地区还相当高，雷击闪络造成了大量绝缘子损坏。随着近年来我国电网快速发展，网架结构越来越强，以及大量 SF6 开关、微机化继电保护和重合闸装置的普遍使用，进一步研制经济实用的、高效的架空线路防雷保护装置是很有必要的。 

“疏导”型的并联间隙防雷保护装置因具有接闪雷电放电、转移疏导工频电弧、均匀工频电场三种功能，而广泛用作架空线路的补充防雷保护措施，用以增强架空输电线路的防雷保护。现有架空线路绝缘子串的并联间隙防雷保护装置，如2005年3月23日公告的公告号为CN2687923Y的《架空线路并联间隙防雷保护装置》的专利，公开的并联间隙防雷保护装置，是在架空线路绝缘子串的两端并联一对金属电极（即接地侧电极和导线侧电极），用于110kV架空线路时，导线侧电极的外端部为球形；用于220kV架空线路时，导线侧电极的外端部为分叉型电极。该装置的主要缺点是：①该并联间隙防雷保护装置部件种类多，不利于标准化生产；②该并联间隙防雷保护装置只考虑了并联间隙接闪雷电放电及疏导工频电弧的功能，因而仅适用于110kV和220kV架空线路的防雷保护。 

发明内容

本发明目的是针对现有架空线路绝缘子串并联间隙防雷保护装置的不足，提供一种架空线路绝缘子串的环形并联间隙防雷保护装置。该“疏导”型防雷保护装置具有结构简单、元件标准化、便于批量生产、安装方便、适用于高压架空线路等特点。 

实现本发明目的的技术方案为：一种架空线路绝缘子串的环形并联间隙防雷保护装置，是在架空线路的绝缘子串两端并联一对金属电极。其特征是：所述一对金属电极的一个金属电极主要由一个环形电极、一根棒形电极、“L”形联接棒和金属夹具等组成。 

所述环形电极、棒形电极和“L”形联接棒均为直径15~20mm的碳素钢金属棒。 

所述的环形电极为内径300~400mm的金属棒开口圆环。在开口圆环形的环形电极开口处的一侧端面上焊接一根所述的“L”形联接棒，以便所述的环形并联电极固定连接在架空线路绝缘子串一端的金属件端部，开口圆环形的环形电极用以均匀架空线路绝缘子串金属件附近的电场分布，防止金属件产生电晕。在开口圆环形的环形电极开口处的另一侧端面上，通过金属夹具（即卡扣）固接一根所述的棒形电极，以便调节所述棒形电极与所述环形电极之间的夹角，用以调节架空线路绝缘子串并联间隙的间距（即雷电放电的短接距离），用以接闪雷电放电。 

所述的棒形电极为一端呈球形的长度为200~400mm的金属棒，所述棒形电极一端球形的直径为40~50mm，用以耐受大电流电弧的燃烧。 

所述的“L”形联接棒垂直棒长为10mm~50mm、水平棒长为300mm~400mm。所述“L”形联接棒垂直棒的端头焊接在所述环形电极开口处的一侧端面上，所述“L”形联接棒水平棒的端头通过金属夹具（即菱形卡扣）、螺丝及螺帽固接在架空线路的绝缘子串一端金属件上，用以将一个由所述环形电极和所述棒形电极构成的金属电极固接在架空线路的绝缘子串的一端处。 

所述的一对金属电极，分别通过一个所述的环形电极的“L”形联接棒的水平棒和金属夹具（菱形卡扣）、螺丝及螺帽对称地固接在架空线路的绝缘子串两端，一对金属电极的一对棒形电极球形端的间距为750mm~3780mm。 

本发明采用上述技术方案后，主要有以下效果：