[实用新型]复合式喷射气流防雷灭弧间隙装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及了输电线路防雷灭弧间隙装置，具体涉及一种具备双重灭弧功能的复合式喷射气流防雷灭弧间隙装置。

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，导致线路结缘子闪络，随之而起的工频续流损坏绝缘子串及金具，导致绝缘子串烧毁及烧断导线事故。传统的“堵塞型”防雷保护方式，改造杆塔接地电阻、架设耦合地线及避雷线、安装线路避雷器等，由于其局限性，只能解决50%的雷击事故。近年，为了进一步提高输电线路供电的可靠性，电力部门采用在输电线路加装并联保护间隙来防止雷击事故。然而实际运行中，并联保护间隙具有明显的缺陷如下：

首先，并联保护间隙安装在绝缘子串两端，是通过缩短绝缘子串爬电距离的方法起到雷击时优先绝缘子串击穿的作用。绝缘子串爬电距离被短接，不仅导致电力系统输电线路整体耐雷水平下降使雷击跳闸率增加，同时导致电力系统正常运行时的工频绝缘水平下降，无形之间提高了并联保护间隙在暂时过电压及操作过电压下误击穿概率。

其次，当输电线路遭遇雷击时，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器设备的作用。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。

针对普通并联间隙不具备灭弧能力的缺陷，发明人之前通过雷电脉冲触发安装在电弧通道旁边的灭弧气丸，利用气丸喷射出的强气流在极短时间内对暂态电弧进行早期干预，并且充分考虑电荷库伦引力对雷击电弧的诱导作用，增大接地电极有效击穿位置的面积，在保证100%雷击优先闪络的同时，还能保证绝缘子串原有爬电距离与绝缘强度基本不发生改变，进而保护绝缘子串免受工频电弧和短路电流的破坏。而一个灭弧气丸只能触发一次灭弧动作。为进一步增加灭弧装置的使用次数，发明人在之前申请的专利中通过在该灭弧装置内设有灭弧储弹仓和自动换弹装置，从而能够放置大量的灭弧气丸并实现自动更换气丸功能，进一步减少了人工维护或上塔更换灭弧装置的次数，解决了输电线路雷击次数多时，灭弧装置内的灭弧气丸少、需要频繁更换的不足。然而在雷电多发生地区，多少灭弧气丸是不够的，如不能及时更换、维护，灭弧装置因失去作用而会造成多种雷击危害。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种适用于各种电压等级的架空输电线路、具备双重灭弧功能的复合式喷射气流防雷灭弧间隙装置，该装置既能通过灭弧气丸爆炸产生的高速气流熄灭电弧，又可通过连续交叉连接的灭弧管将电弧多断点切断并拉伸电弧，然后熄灭电弧，从而克服了传统灭弧装置当灭弧气丸用完后就直接失去灭弧作用的缺陷。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种复合式喷射气流防雷灭弧间隙装置，包括灭弧装置和并列安装在绝缘子串附近的保护间隙装置；保护间隙装置主要由低压端电极和高压端电极构成；所述低压端电极的一端通过连接金具安装在杆塔横担上，另一端指向灭弧装置内；所述高压端电极的一端安装在架空导线上，另一端指向低压端电极；其中，所述灭弧装置包括自上而下连接成一个整体的自灭弧装置、强气流灭弧装置、连接筒、引弧盘；所述自灭弧装置沿内壁放置有连续交叉连接的灭弧管；所述灭弧管主要由设置在两端的小铜管、设置在中间位置的金属球和外壁陶瓷管构成；所述低压端电极指向灭弧装置的一端通过导线与自灭弧装置内第一个灭弧管的首端小铜管连接，第一个灭弧管末端小铜管接着与第二个灭弧管首端小铜管垂直错位连接，直至最后一个灭弧管，以此沿自灭弧装置内壁呈螺旋状连接下去；所述自灭弧装置的上、下盖还分别设有中孔，侧壁对应两两灭弧管的端部连接处设有侧孔。