[发明专利]一种输电系统用可控金属氧化物避雷器

说明书

一种输电系统用可控金属氧化物避雷器，属于电力工程设备技术领域。本发明解决了在特高压输电系统中，现有的金属氧化物避雷器散热效果差、易发生爆炸的问题。技术要点：避雷器主体与外部的晶闸管开关并联，晶闸管开关与外界信号接收端信号连接，电阻片组由上至下布置，布置形式为上下两部分密集，中间部分稀疏；电阻片组外部围绕有散热层，散热层与电阻片组之间形成空腔，空腔中部侧壁上设置有向外突凸出的膨大圈，膨大圈上均匀分布有散热孔，膨大圈内侧形成导热腔，散热层外侧壁上垂直方向自上而下依次间隔设置有绝缘外套。本发明加快了避雷器在高温情况下的热量散发速度，从而避免了避雷器内部气体压力和温度急剧增高，减少爆炸事故发生。

技术领域

本发明涉及一种输电系统用避雷器，具体涉及一种输电系统用可控金属氧化物避雷器，属于电力工程设备技术领域。

背景技术

目前电力系统所使用的避雷器主要为金属氧化物避雷器，其运行的可靠性对保证电力系统安全运行起着非常重要的作用。避雷器能释放雷电或操作过电压能量，保护电气设备免受瞬时过电压危害，又能截断续流，不致引起系统接地短路故障。当过电压值达到规定的动作电压时，避雷器立即动作，流过电荷，限制过电压幅值，保护设备绝缘免遭击穿破坏；电压值正常后，避雷器又迅速恢复原状，以保证系统正常供电。

现有技术的金属氧化物避雷器在结构上是在设有上、下电极的绝缘容器内将多个以氧化锌为主成分的非线性电阻片叠置在一起，其在电压正常时具有极高的电阻，从而呈绝缘状态，而当系统中出现过电压时，冲击电流经电阻片入地，电阻片本身的压降由于其非线性特性则维持在一定范围内，从而使与避雷器并联设备上的过电压幅值得到限制，设备得到保护。

但是，现有的金属氧化物避雷器除长期承受工频电压外，还间断地承受工频过电压、雷电过电压和操作过电压等暂态过电压的作用，极易导致内部氧化锌电阻片温度的升高，且热量得不到有效散发，当温度长期超过某一极限值时将引起避雷器的热破坏、热崩溃。此外，雷雨季节，当避雷器遭受猛烈雷击时，雷电冲击大电流流过电阻片，使其吸收很大的冲击能量，因该能量不能有效地快速传导和释放，使得避雷器内部气体压力和温度急剧增高，经常导致爆炸事故发生，严重影响电力系统安全稳定运行。随着电压等级的升高,操作过电压对输变电设备的绝缘水平影响越来越大,在特高压输电系统中，空气间隙的操作冲击放电电压呈饱和特性,操作过电压水平，容易使得金属氧化物避雷器损坏从而引发事故，对输变电设备的造价和制造难度影响更大。因此，研究一种新的金属氧化物避雷器十分必要。

发明内容

在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

本发明旨在于解决在特高压输电系统中，现有的金属氧化物避雷器散热效果差、容易发生爆炸从而引发事故的技术问题，提供一种输电系统用可控金属氧化物避雷器，该装置中通过设置散热层、导热腔，使得本装置加快了避雷器在高温情况下的热量散发速度，从而避免了避雷器内部气体压力和温度急剧增高，减少爆炸事故发生；通过外部并联的晶闸管开关，从而使得在当电压较高时，晶闸管开关导通，金属氧化物避雷器的受控部分短接，使得金属氧化物避雷器的固定部分残压较低，能够将操作过电压限制到低水平，对于电力工程设备技术领域具有广泛的实用性。

本发明所采取的方案为：一种输电系统用可控金属氧化物避雷器，包括避雷器主体、上接线端子、下接线端子、导电线和晶闸管开关，避雷器主体顶部连接有上接线端子，避雷器主体底部连接有下接线端子，下接线端子连接有导电线，避雷器主体与外部的晶闸管开关并联，晶闸管开关与外界信号接收端信号连接；