[发明专利]一种反冲灭弧的固相气流防雷灭弧筒

说明书

本发明公开一种反冲灭弧的固相气流防雷灭弧筒，包括顶部封闭的灭弧筒本体；灭弧筒本体顶部设有第一通孔和第二通孔；第一通孔和第二通孔上分别设有引弧机构和气体发生器；灭弧筒主体的内侧壁上设有反冲管和由若干个三通管组成的灭弧通道；反冲管固定安装在灭弧筒主体的下部，并且反冲管的顶部设有一个接闪电极Ⅱ，使反冲管的内部空间为向下开口的半封闭空间；由若干个三通管组成的灭弧通道呈盘旋状设置在灭弧筒主体的上部，并且位于最上端的三通管与引弧机构相连接，位于最下端的三通管与接闪电极Ⅱ相连接。本发明的反冲管和压缩管利用雷电自身能量灭弧，形成内外能量双协同效应，能熄灭更高的电弧能量，确保电弧不会重燃。

技术领域

本发明涉及一种输电线路中防雷装置的元器件，尤其涉及了一种反冲灭弧的固相气流防雷灭弧筒。

背景技术

在我国的电力能源和负荷中心分布很不均衡，主要以煤炭发电为主。煤炭资源大部分集中在西北地区，可开发的水力资源主要集中在西部以及中部地区，而我国的负荷中心集中在东部沿海、京津唐和中部发达地区。这决定了我国要解决负荷中心的电力问题，必然在大力开发水力和火力发电的同时建设跨区域、大容量和远距离的能源输送通道。

随着输电线路电压等级的不断升高，国家累计建成了“八交十直”的特高压工程，形成了110多万千米的输电线路，拥有近5000多万基杆塔，据统计，电网雷害风险主要集中于输电线路，雷害依然是影响输电网络安全、稳定和可靠的重要因素。现有的雷电防护体系主要是“阻塞型”防雷模式，主要措施为架设避雷线和耦合地线、降低杆塔接地电阻、增强线路绝缘和安装线路避雷器等，由于其有效性、安全性以及经济性存在局限，仅仅能防护单次的弱雷击，对巨大雷击和多重雷击防护存在巨大空白。现有的“疏导型”防雷模式，主要是在绝缘子串两端安装并联保护间隙，虽然其结构简单、安装方便，但由于其没有灭弧功能模块，使系统中持续流入短路电流，只能依靠断路器切断短路电流，以“跳闸率换取事故率”，易造成线路巨大安全事故。同时因为短路电流的烧蚀作用，使得并联保护间隙绝缘配合失效，失去应用的功能。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种利用雷电自身能量灭弧的反冲灭弧的固相气流防雷灭弧筒。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种反冲灭弧的固相气流防雷灭弧筒，包括顶部封闭的灭弧筒本体；所述的灭弧筒本体顶部设有第一通孔和第二通孔；所述的第一通孔和第二通孔上分别设有引弧机构和内置灭弧气丸的气体发生器；所述的灭弧筒主体的内侧壁上设有反冲管和由若干个三通管组成的灭弧通道；所述的反冲管固定安装在灭弧筒主体的下部，并且反冲管的顶部设有一个接闪电极Ⅱ，使反冲管的内部空间为向下开口的半封闭空间；所述的由若干个三通管组成的灭弧通道呈盘旋状设置在灭弧筒主体的上部，并且位于最上端的三通管与引弧机构相连接，位于最下端的三通管与接闪电极Ⅱ相连接。

本发明进一步优化，在与每一个三通管的竖向管口相对应的灭弧筒主体的侧壁上设有气流喷射孔，并且三通管的竖向管口插入气流喷射孔。

本发明进一步优化，所述的引弧机构包括接闪电极I、引弧杆和罗氏线圈；所述的接闪电极I设于引弧杆底部并固定安装在灭弧筒主体顶部的第一通孔上；所述的罗氏线圈套放在引弧杆上；所述的罗氏线圈通过电线与气体发生器连接；所述的接闪电极I与位于最上端的三通管连接。通过上述方式，电弧在罗氏线圈二次回路中会产生一个感应电流，感应电流将会触发灭弧气丸动作，产生高速高压气体作用于剩余电弧，利用电弧等离子的对流、辐射和热传导的固有自熄灭特性，使电弧快速熄灭，且不会发生重燃。

本发明进一步优化，所述的三通管的两端均分别设有金属电极。通过上述方式，三通管两端的金属电极便于三通管之间的连接。

本发明进一步优化，所述的反冲管内设有金属环和凸台；所述的金属环设于凸台上。通过上述方式，凸台用于固定金属环的位置，设置金属环的目的是利用金属的导电性确保电弧能够按照预定的路径进入反冲管实现反冲作用。