[发明专利]一种消除工频绝缘强度损失的动态绝缘配合方法及装置

说明书

本发明公开了一种消除工频绝缘强度损失的动态绝缘配合方法及装置，属于消除工频绝缘强度损失方法领域，所述方法为：将预电离放电系统设置在杆塔上，预电离放电系统之间形成的空气间隙的长度等于或者大于绝缘子的长度，在无雷情况下时，预电离放电系统的绝缘配合比等于1或者大于1，当雷击在杆塔或杆塔附近时，设置在杆塔上的预电离放电系统感知雷电，预电离放电系统预电离放电，产生自由电子和/或者火花，绝缘配合比减小，预电离放电系统的预电离间隙通道优先被雷电击穿，空气间隙更容易击穿，伏秒特性更为平坦。在无雷情况下，不会破坏工频绝缘强度，即使在工频工作电压与操作过电压下也不会发生间隙击穿，避免了误动作。

技术领域

本发明涉及消除工频绝缘强度损失方法领域，尤其涉及一种消除工频绝缘强度损失的动态绝缘配合方法及装置。

背景技术

现有的架空输配电线路雷电防护体系是以“阻塞型”防雷模式为主，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，其主要目的为限制雷击过电压，减少雷击跳闸。但是由于“阻塞型”防雷模式受到其有效性、安全性以及经济性的制约，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，雷击跳闸率长期“居高不下”。

现有的“疏导型”防雷模式作为“阻塞型”防雷模式的补充，主要是在绝缘子(串)两端安装并联保护间隙，其结构简单、安装方便，为了确保间隙的放电电压低于绝缘子(串)的放电电压，间隙距离L为绝缘子长度距离L0的0.7～0.8倍，L/L0称为绝缘配合比，其值通常小于1。静态绝缘配合比在有雷、无雷情况下都一样，在有雷情况下，并联保护间隙会优先被击穿，从而避免绝缘子闪络；但在无雷情况下就会破坏工频绝缘强度，降低工频击穿电压，降低线路绝缘水平，容易在工频工作电压与操作过电压下发生间隙击穿，造成误动作。

针对上述问题，本发明提出了一种消除工频绝缘强度损失的动态绝缘配合方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种消除工频绝缘强度损失的动态绝缘配合方法及装置，以解决背景技术中所提到的技术问题。

一种消除工频绝缘强度损失的动态绝缘配合方法，所述绝缘配合方法包括如下过程：

步骤1：将预电离放电系统设置在杆塔上或杆塔附近，预电离放电系统之间形成的空气间隙的长度等于或者大于绝缘子的长度；

步骤2：在无雷情况下时，预电离放电系统的绝缘配合比等于1或者大于1；

步骤3：当雷击在杆塔或杆塔附近时，设置在杆塔上的预电离放电系统感知雷电，预电离放电系统预电离放电，产生自由电子和/或者火花；

步骤4：绝缘配合比减小，预电离放电系统的预电离间隙通道优先被雷电击穿，空气间隙更容易击穿，伏秒特性更为平坦。

进一步地，所述步骤3中预电离放电系统包括雷电感应模块、触发控制模块、储能模块和预电离模块，设置于杆塔绝缘子两端的雷电感应模块感知雷电的电场强度，并输出信号给触发控制模块，触发控制模块接收到电场强度信号后进行判断，当电场强度大于阈值时，对储能模块发出开启信号，储能模块接收到开启信号后对预电离模块提供预电离能量，预电离能量在预电离模块中形成高电压电离放电，产生大量自由电子和/或火花放电。

进一步地，所述雷电感应模块安装在输电线路、避雷线或横担上，用于感应周围的电场强度，触发控制模块对接收到的信号进行判断，决定是否开启储能模块，储能模块用于存储产生预电离的能量；预电离模块利用储能模块中的能量进行预电离放电，产生大量自由电子或者出现电离火花放电。

进一步地，所述步骤1中，所述绝缘子上端设置有连接低压端的上电极，底部设置有连接高压端的下电极，预电离放电系统设置上电极和/或下电极上。