[实用新型]一种用于500km/h及以下动车组的避雷器

说明书

技术领域

本实用新型属电力机车过电压保护技术领域，涉及一种用于500km/h及以下动车组的避雷器。 

背景技术

动车组避雷器安装在速度500km/h及以下动车组上，位于受电弓下断路器的前后，其供电系统为25kV单相交流电，其运行环境比常规交流电力系统用避雷器恶劣得多，主要表现在： 

1.动车组避雷器随动车组一起运动，承受高达500km/h的风速阻力，大大增加了避雷器的抗弯负荷，强大的气流也会造成伞裙撕裂现象；

2.动车组避雷器在动车紧急止动时，会频繁承受很大加速度的动力冲击振动，易造成避雷器损坏；

3.动车组电力牵引系统是将单相的交流电先变为直流电，再将直流电变为三相的交流电供电机运行，因为电路中有整流器、逆变器等电力电子元器件，故电路中存在一定量的谐波，增大电阻片的功耗，加速电阻片的老化。

故铁路动车组自2008年在中国运行以来，很多零部件都实现了国产化，但动车组上的避雷器却一直还是进口国外产品。 

CN2293888Y公开了一种有机复合外套无间隙金属氧化物避雷器，其采用了真空灌注绝缘导热材料，全密封固体绝缘结构，其主要缺陷在于：（1）其机械强度仅用于200km/h机车，难于适应当前动车提速的要求；（2）其伞裙抗风性能较差，容易毁损；（3）其采用了真空灌注绝缘导热材料，全密封固体绝缘结构，该结构密封效果不错，但防爆方向不固定，尤其是动车组电气设备结构紧凑，避雷器和断路器、电压互感器、受电弓等距离较近，避雷器的在释放压力时如不选择方向易对其它电气设备造成损坏。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可应用在500km/h及以下动车上的避雷器，该避雷器抗弯强度高，抗震性能优，密封及防爆性能好；伞裙平衡风阻能力强，能够保证动车组的安全运行。 

实现本实用新型所采用的技术方案是：一种用于500km/h及以下动车组的避雷器，包括电阻片芯组、空心复合绝缘子、密封机构和压力释放机构，所述空心复合绝缘子由复合外套和两端法兰组成，所述复合外套由环氧支撑筒和高温硫化硅橡胶外套组成；所述环氧支撑筒为多层相间的高强度玻璃纤维层—增强树脂层复合结构，所述高强度玻璃纤维层采用四维多层缠绕结构，不同层的高强度玻璃纤维缠绕角度不同，所述硫化硅橡胶外套外侧大小间隔排列设置若干伞形裙；所述密封机构由密封圈、密封胶和密封面组成；所述压力释放机构由绝缘气腔体、防爆板和法兰排弧口组成。 

所述环氧支撑筒与所述硫化硅橡胶外套采用整体注射成型链接结构。 

所述伞形裙的伞形倾角上下对称。 

所述电阻片芯组由电阻片芯柱和玻璃布带缠绕浸胶固化层组成。 

所述法兰与复合外套采用环氧树脂胶粘接连接，所述法兰内孔设置锥度，法兰内孔周侧设置若干楔形槽。 

所述环氧支撑筒与法兰之间设置密封圈。 

本实用新型的用于500km/h及以下动车的避雷器，其有益效果为：（1）该避雷器中环氧支撑筒采用多层相间的高强度玻璃纤维层—增强树脂层复合结构，其高强度玻璃纤维层四维多层缠绕，且对不同层的高强度玻璃纤维采用不同角度缠绕，所述环氧支撑筒与所述硫化硅橡胶外套采用整体注射成型链接结构，所述法兰与复合外套采用环氧树脂胶粘接连接，所述法兰内孔设置锥度，法兰内孔周侧设置若干楔形槽，故而保证了环氧支撑筒的抗弯强度；所述硫化硅橡胶外套的伞形裙大小间隔排列设置，并对伞形裙的伞形倾角采用上下对称结构，使得硫化硅橡胶外套具有较大的爬电距离，同时使伞裙在高风速下上下两面受力平衡，减小较高的风压对伞形裙的损伤。因此，大大提高了避雷器整体的机械强度和抗振性能，能够满足500km/h高速动车运行中最大风速、水平拉力及抗弯负荷的要求，并使避雷器具有优异的抗老化性能。（2）本实用新型的避雷器采用密封圈、密封胶和密封面三重密封机构，且由绝缘气腔体、防爆板和法兰排弧口构成了可靠的防爆系统，并通过特殊的结构限定了爆破压力释放方位，使得该避雷器具有优异的防爆性能，并能保证其它电气设备的安全运行。（3）所述电阻片芯组由电阻片和玻璃布带缠绕浸胶固化层组成。可以提高电阻片芯柱的抗振性能，加之选用性能优异的金属氧化物电阻片，可防止电阻片之间是径向位置错动，保证了电阻片芯组优异而稳定的性能，2ms通流能力1000A，10kA雷电冲击放电电流下压比≤1.60、荷电率≤1.74。 

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。 

图1是本实用新型结构示意图；