[发明专利]10kV绝缘导线防雷击断线用保护装置及安装距离确定方法有效
申请号: | 201910239204.3 | 申请日: | 2019-03-27 |
公开(公告)号: | CN109767886B | 公开(公告)日: | 2021-01-12 |
发明(设计)人: | 杨鑫;刘真;梁振;钟淼龙 | 申请(专利权)人: | 长沙理工大学 |
主分类号: | H01C7/12 | 分类号: | H01C7/12;H01C1/16;H01C1/01;H01C1/14;H01R4/46;H01B17/42;H02G13/00 |
代理公司: | 长沙朕扬知识产权代理事务所(普通合伙) 43213 | 代理人: | 何湘玲 |
地址: | 410114 湖南省*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 10 kv 绝缘 导线 雷击 断线 保护装置 安装 距离 确定 方法 | ||
1.一种10kV绝缘导线防雷击断线用保护装置,其特征在于,包括:绝缘子(2)、非穿刺式高压电极(3)和避雷器(4),所述绝缘子(2)悬挂安装于10kV架空绝缘导线上,所述避雷器(4)的接地端通过支架与绝缘子(2)的接地端连接并固定,所述非穿刺式高压电极(3)固定安装在架空绝缘导线上且与所述绝缘子(2)轴线保持安装距离L,所述避雷器(4)的本体高压端和非穿刺式高压电极(3)直接相连:所述避雷器(4)的本体高压端的末端为球形或半球形,所述球形或半球形与所述非穿刺式高压电极(3)抵触相连或者焊接相连;
所述安装距离L满足:当所述非穿刺式高压电极(3)与所述绝缘子(2)轴线距离安装距离L时,
ULS0.1%=1.1(U1mA+UL99.9%) (2)
其中,UL99.9%为绝缘子(2)轴线到避雷器(4)安装位置之间的绝缘导线的绝缘层表面发生闪络概率为99.9%的放电电压;U1mA为避雷器(4)本体放电电压;ULS0.1%为0.1%发生概率的绝缘子(2)雷电冲击放电电压。
2.根据权利要求1所述的10kV绝缘导线防雷击断线用保护装置,其特征在于,所述避雷器(4)为金属氧化物避雷器,所述避雷器(4)本体相对于架空绝缘导线的安装角度与绝缘子(2)相对于架空绝缘导线的安装角度保持一致。
3.根据权利要求1所述的10kV绝缘导线防雷击断线用保护装置,其特征在于,所述非穿刺式高压电极(3)包括:高压电极上部(5)和高压电极下部(6),所述高压电极上部(5)和高压电极下部(6)为包括一对上下相对的半圆柱(8),所述半圆柱(8)的两侧均设置有安装部(7),所述高压电极上部(5)和高压电极下部(6)通过安装部(7)拼合时,所述上下相对的半圆柱(8)围绕形成夹持所述架空绝缘导线的通道;所述高压电极上部(5)由铜材料制成;所述高压电极下部(6)由不锈钢材料制成。
4.根据权利要求3所述的10kV绝缘导线防雷击断线用保护装置,其特征在于,所述安装部(7)均为连接在所述半圆柱(8)一侧且从内至外逐渐收敛的三角形,所述高压电极上部(5)和高压电极下部(6)通过不锈钢螺栓(9)将安装部(7)连接拼合。
5.一种如权利要求1至4中任一项所述的10kV绝缘导线防雷击断线用保护装置的安装距离确定方法,其特征在于,包括以下步骤:
按以下原则确定所述非穿刺式高压电极(3)与所述绝缘子(2)轴线之间的安装距离最大值Lmax:当所述非穿刺式高压电极(3)与所述绝缘子(2)轴线距离安装距离Lmax时,
ULS0.1%=U1mA+UL99.9% (1)
其中,UL99.9%为绝缘子(2)轴线到避雷器(4)安装位置之间的绝缘导线的绝缘层表面发生闪络概率为99.9%的放电电压;U1mA为避雷器(4)本体放电电压;ULS0.1%为0.1%发生概率的绝缘子(2)冲击放电电压;
确定安装距离最小值Lmin为150mm;
得到非穿刺式高压电极(3)固定安装在架空绝缘导线上且与所述绝缘子(2)轴线保持安装距离L的选择区间[Lmin,Lmax]。
6.根据权利要求5所述的10kV绝缘导线防雷击断线用保护装置的安装距离确定方法,其特征在于,所述方法还包括:
按以下原则确定所述非穿刺式高压电极(3)与所述绝缘子(2)轴线之间的最佳安装距离Lopt:当所述非穿刺式高压电极(3)与所述绝缘子(2)轴线距离安装距离Lopt时,
ULS0.1%=1.1(U1mA+UL99.9%) (2)。
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