[实用新型]一种采用磁增强灭弧效应的多腔室并联间隙装置

说明书

本实用新型公开一种采用磁增强灭弧效应的多腔室并联间隙装置，利用磁增强效应灭弧，通过加快电弧等离子运动，从而达到提升灭弧能力的效果。该采用磁增强灭弧效应的多腔室并联间隙装置并联于绝缘子串的一侧，由灭弧臂和导弧臂构成，上导弧臂和下导弧臂分别设于绝缘子串的顶部和底部；灭弧臂设于上导弧臂和下导弧臂之间，灭弧臂为竖直圆柱体结构，其内部设有灭弧腔室，灭弧腔室内设有串联的若干个淬弧结构单元和若干个磁场加速模块。该装置综合了磁场加速和气动加速作用，遮断雷电流和工频续流的能力更优，整体体积更小，可快速将雷电流泄放入地，并在极短时间内淬灭电弧，大幅度降低雷击跳闸率，提高线路运行可靠性和安全性。

技术领域

本实用新型涉及过电压保护装置技术领域，特别涉及一种采用磁增强灭弧效应的多腔室并联间隙装置。

背景技术

随着社会经济的发展，人们对电的需求量越来越大，对各种电压等级电网运行的技术经济指标的要求日益提高。配电网是电力系统的重要组成成分，它直接面向广大电力用户，负责分配电能的网络，将电能输送进千家万户，与人民的生产活动和生活息息相关。一旦配网发生雷击故障时，会严重威胁着配电网的安全稳定性和供电可靠性，给居民生活及工农业生产带来了不良影响。因此，如何对配网进行有效的雷电防护十分重要。

现有配电线路的雷电防护措施提高线路的绝缘水平较为局限，配电线路遭受雷击后，大概率会造成雷击跳闸导致停电事故的发生，而且雷击配电线路还会造成绝缘子灼伤、炸裂、掉串以及线路避雷器击穿等严重后果，一部分线路还会因雷击断线，因此进配网雷击故障极为严重，亟需一种更加有效的防雷保护措施。

已有学者提出，多级灭弧腔室串联结构具有优异的灭弧性能，将该结构运用在配电线路上可以有效解决目前配网雷击跳闸和电弧灼伤绝缘子串、避雷器等问题。但目前已有的该类设备其灭弧腔室结构简单，遮断冲击电流和工频续流的能力有限，导致腔室单元过多、装置庞大，难以安装；而且在不同线路安装运用时还存在匹配问题。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种采用磁增强灭弧效应的多腔室并联间隙装置，利用永磁铁增设磁场加速模块实现磁增强效应灭弧，该装置的淬灭电弧能力更强，遮断雷电流和工频续流能力更优，能够有效的治理雷击事故。

本实用新型采用的技术方案为：

一种采用磁增强灭弧效应的多腔室并联间隙装置，该采用磁增强灭弧效应的多腔室并联间隙装置并联于绝缘子串的一侧，由灭弧臂和导弧臂构成，上导弧臂和下导弧臂分别设于绝缘子串的顶部和底部，且一端通过连接金具与绝缘子串固定连接；灭弧臂设于上导弧臂和下导弧臂之间，且通过螺栓与下导弧臂的另一端固定连接，灭弧臂的顶部与上导弧臂的另一端端头处留有击穿电弧移动间隙；灭弧臂为竖直圆柱体结构，其内部设有灭弧腔室，灭弧腔室内设有串联的若干个淬弧结构单元和若干个磁场加速模块。

优选的，灭弧腔室内的若干淬弧结构单元串联，每个淬弧结构单元由同轴两个金属球电极构成，金属球电极之间形成有缩口结构腔室，缩口结构腔室分为直通段和三级缩放段，缩口结构为两个金属球电极之间形成的间隙腔室，间隙腔室的一端与导弧臂外壳连通，并从间隙到导弧臂外壳的方向逐渐缩小形成三个锥体形缩口通道。

优选的，金属球电极的半径为4～6mm，间距为0.5～2.5mm，其中缩口结构腔室的直通段的长度为3～8mm，三个锥体形缩口通道结构相同，单个锥体形缩口通道的两端开口直径为别为2～4mm和0.5～1mm，锥体形缩口通道的长度1～3mm。

优选的，磁场加速模块设于两个金属球电极之间的缩口结构腔室的两侧，由相互平行的永磁铁构成，永磁铁产生的磁场方向与电极间中轴线、腔室喷口方向垂直，且永磁铁的S极位于缩口结构的X轴负半轴，永磁铁的N极位于缩口结构的X轴正半轴。