CN218631540U - 一种避雷器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的避雷器包括并联的多个避雷器元件，通过多个避雷器元件并联，可以增强避雷器的能量吸收能力和保护性能。避雷器元件设置有避雷器芯体，避雷器芯体的低压端设置有线性电阻。多个避雷器元件并联时需要控制各个避雷器元件之间的电流分布，通过设置线性电阻可以控制并联避雷器元件非线性电阻间的分散性，减少在电压偏差一定时由于各并联避雷器元件之间非线性电阻的参数偏差所引起的并联避雷器元件间电流分布的偏差。本实用新型公开的避雷器通过设置线性电阻降低了非线性电阻的分散性对电流分布的影响，提高了避雷器运行的可靠性。

Description

一种避雷器

技术领域

本实用新型涉及电力系统过电压保护装置技术领域，更具体地说，涉及一种避雷器。

背景技术

在交流电力系统中串联补偿装置用的限压器和配网柔直系统避雷器，在系统发生短路故障时，需要承受几十毫秒的过电压，通过吸收大的能量来抑制过电压。为了保护串联补偿电容器和配网柔直系统电器免受过电压的损害，并满足串联补偿电容器和配网柔直系统的要求，通常采用多柱电阻片(元件)并联结构的过电压保护装置。在相关标准(GB/T6115.2、GB/T25309、GB/T22389)中，都规定了对多柱并联电阻片柱的电流分布不均匀系数的要求，具体地，通常规定多柱并联电阻片柱的电流分布不均匀系数不大于1.1。

现有技术中，由于配网用的串联补偿装置限压器和配网柔直系统用的避雷器多为多柱并联结构且每一电阻片柱串联的电阻片比较少，非线性电阻片参数的分散性对电阻片柱的匹配和并联电阻片柱的电流分布控制比较困难。

因此，如何减少避雷器内各并联元件或电阻片柱的电流分布偏差，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种避雷器，以减少避雷器各并联元件或电阻片柱的电流分布偏差。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种避雷器，包括：

避雷器元件，为并联的多个，且所述避雷器元件设置有避雷器芯体，所述避雷器芯体的低压端设置有线性电阻。

优选地，在上述的避雷器中，所述避雷器芯体包括：

非线性电阻，为层叠布置的多个；

所述线性电阻，为设置于所述非线性电阻的低压端的一个或多个，且所述线性电阻与所述非线性电阻串联。

优选地，在上述的避雷器中，所述避雷器元件的高压端设置有第一连接件，所述避雷器元件的低压端设置有第二连接件；

所述避雷器芯体还包括：

高压连接部，串联于所述非线性电阻和所述第一连接件之间；

低压连接部，串联于所述线性电阻和所述第二连接件之间。

优选地，在上述的避雷器中，所述高压连接部与所述非线性电阻之间设置有弹性垫片。

优选地，在上述的避雷器中，所述高压连接部设置有用于所述第一连接件螺栓连接的第一螺纹孔；和/或，

所述低压连接部设置有用于所述第二连接件螺栓连接的第二螺纹孔。

优选地，在上述的避雷器中，所述避雷器元件包括复合外套，所述复合外套包括环氧玻璃丝管和套设于所述环氧玻璃丝管外部的硅橡胶伞套，所述避雷器芯体设置于所述环氧玻璃丝管内。

优选地，在上述的避雷器中，所述环氧玻璃丝管与所述避雷器芯体之间设置有封装层。

优选地，在上述的避雷器中，所述避雷器元件为设置于所述第一连接件和所述第二连接件之间的两排，且每排各有4个所述避雷器元件。

优选地，在上述的避雷器中，所述第一连接件设置有用于与被保护设备连接的连接端头。

优选地，在上述的避雷器中，所述第一连接件与所述连接端头为一体式结构或分体式结构。

本实用新型提供的避雷器包括并联的多个避雷器元件，通过多个避雷器元件并联，可以增强避雷器的能量吸收能力和保护性能，且相较于现有技术本实用新型实施例通过设置线性电阻降低了各个避雷器元件非线性电阻的分散性对电流分布的影响，提高了避雷器运行的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例公开的避雷器的主视图；

图2为本实用新型实施例公开的避雷器的俯视图；

图3为本实用新型实施例公开的避雷器元件的剖面图。

其中，100为的第一连接件，110为连接端头，200为避雷器元件，201为高压连接部，202为弹性垫片，203为非线性电阻，204为环氧玻璃丝管，205为硅橡胶伞套，206为线性电阻，207为低压连接部，300为第二连接件。

具体实施方式

本实用新型的核心在于公开一种避雷器，以减少避雷器并联元件或电阻片柱的电流分布偏差。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。

如图1～图3所示，本实用新型实施例公开的避雷器包括并联的多个避雷器元件200，通过多个避雷器元件200并联，可以增强避雷器的能量吸收能力和保护性能。避雷器元件200设置有避雷器芯体，避雷器芯体的低压端设置有线性电阻206。多个避雷器元件200并联时需要控制各个避雷器元件200之间的电流分布，通过设置线性电阻206可降低各个避雷器元件非线性电阻的分散性对电流分布的影响。

相较于现有技术，本实用新型实施例公开的避雷器通过多个避雷器元件200并联，可以增强避雷器的能量吸收能力和保护性能，且通过设置线性电阻降低了非线性电阻的分散性对电流分布的影响，提高了避雷器运行的可靠性。

在本实用新型公开的实施例1中，线性电阻206的阻值为非线性电阻203非线性曲线配合电流点电阻值的3％，相较于没有线性电阻206的避雷器的各个避雷元件200的最大电流和最小电流的比值降低。

在本实用新型公开的实施例2中，线性电阻206的阻值为非线性电阻203非线性曲线配合电流点电阻值的4％，相较于没有线性电阻206的避雷器的各个避雷元件200的最大电流和最小电流的比值降低。

在本实用新型公开的实施例3中，线性电阻206的阻值为非线性电阻203非线性曲线配合电流点电阻值的5％，相较于没有线性电阻206的避雷器的各个避雷元件200的最大电流和最小电流的比值降低。

通过以上实施例1～实施例3可得线性电阻206的阻值可以设计为非线性电阻203非线性曲线配合电流点电阻值的3％～5％，以降低避雷器的各个避雷元件200的最大电流和最小电流的比值。

进一步地，避雷器芯体包括非线性电阻203和线性电阻206。非线性电阻203为层叠布置的多个，用于在被保护设备承受过电压时对被保护设备进行保护；线性电阻206为设置于非线性电阻203的低压端的一个或多个，且线性电阻206与非线性电阻203串联，用于降低非线性电阻203的分散性对电流分布的影响。

需要说明的是，线性电阻206的数量可以根据规定的各避雷器芯体的电流分布偏差值和保护性能进行设计。非线性电阻203可以为氧化锌电阻片，线性电阻206可以为碳陶瓷电阻片。

为了便于避雷器与被保护设备之间的连接，避雷器元件200的高压端设置有第一连接件100，避雷器元件200的低压端设置有第二连接件300，第一连接件100和第二连接件300均为金属材质，电流用于从第一连接件100进入避雷器元件200的高压端，并从避雷器元件200的低压端流向第二连接件300。

结合图1，为了实现避雷器元件200与第一连接件100和第二连接件300的连接避雷器芯体还包括高压连接部201和低压连接部207。高压连接部201串联于非线性电阻203和第一连接件100之间，低压连接部207串联于线性电阻206和第二连接件300之间。

避雷器元件200与第一连接件100和第二连接件300之间的连接可以通过螺栓实现。

具体地，高压连接部201设置有用于第一连接件100螺栓连接的第一螺纹孔，第一连接件100与第一螺纹孔对应的位置开设有第一连接孔，螺栓包括第一螺栓，第一螺栓可从第一连接孔穿过并与第一螺纹孔螺纹配合。低压连接部207设置有用于第二连接件300螺栓连接的螺纹孔。第二连接件300与第二螺纹孔对应的位置开设有第二连接孔，螺栓包括第二螺栓，第二螺栓可从第二连接孔穿过并与第二螺纹孔螺纹配合。

进一步地，高压连接部201与非线性电阻片203之间设置有用于防松的弹性垫片202。弹性垫片202可以为弹簧花垫或波形弹簧垫等具有有压缩弹簧功能的弹性件，以提高避雷器芯体内部各个电阻片之间触接的可靠性，进而提高避雷器运行的可靠性。

结合图3，避雷器元件200包括复合外套，避雷器芯体设置于复合外套内，高压连接部201、弹性垫片202、非线性电阻203、线性电阻206和低压连接部207依次层叠布置并封装于复合外套内。复合外套为绝缘材料，以实现避雷器芯体与外界环境的隔离。复合外套与传统的瓷外套避雷器相比，具有尺寸小、重量轻、结构坚固、耐污性强、防爆性能好等优点。

在本实用新型公开的一实施例中，复合外套包括环氧玻璃丝管204和硅橡胶伞套205。结合图3，避雷器芯体设置于环氧玻璃丝管204内，硅橡胶伞套205套设于环氧玻璃丝管204。

为了进一步地提高绝缘效果，环氧玻璃丝管204和避雷器芯体之间设置有封装层，封装层可以为硅橡胶材质，相较于复合外套和避雷器芯体之间未设置封装层时的空气间隙，设置封装层后可增加避雷器的导热系数和绝缘能力，一具体的实施例中避雷器的导热系数从空气间隙的0.023W/(m.k)增加到了添加封装层后的0.27W/(m.k)。通过整体成型和填充胶工艺，可一次成型复合外套并在其内部填充硅橡胶材质的封装层。本实用新型实施例公开的避雷器内部封装可改善避雷器的热耗散特性，提高避雷器运行的可靠性。

在本实用新型公开的一具体的实例中，结合图1，避雷器元件200为设置于第一连接件100和第二连接件300之间的两排，且每排各有4个避雷器元件200。

需要说明的是，避雷器元件200的数量和布置方式可以根据实际情况进行设计。

在本实用新型公开的一具体的实施例中，避雷器芯体的高压连接部201和低压连接部207之间设置有6个非线性电阻203、一个线性电阻206和一个弹性垫片202，在将上述部件组装好之后，放入模具中，并采用整体成型工艺和填充胶工艺一次成型将上述各部件封装在复合外套内，且高压连接部201和低压连接部207与环氧玻璃丝管204之间可采用螺纹连接或粘接剂连接。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有设定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种避雷器，其特征在于，包括：

避雷器元件(200)，为并联的多个，且所述避雷器元件(200)设置有避雷器芯体，所述避雷器芯体的低压端设置有线性电阻(206)。

2.如权利要求1所述的避雷器，其特征在于，所述避雷器芯体包括：

非线性电阻(203)，为层叠布置的多个；

所述线性电阻(206)，为设置于所述非线性电阻(203)的低压端的一个或多个，且所述线性电阻(206)与所述非线性电阻(203)串联。

3.如权利要求2所述的避雷器，其特征在于，所述避雷器元件(200)的高压端设置有第一连接件(100)，所述避雷器元件(200)的低压端设置有第二连接件(300)；

所述避雷器芯体还包括：

高压连接部(201)，串联于所述非线性电阻(203)和所述第一连接件(100)之间；

低压连接部(207)，串联于所述线性电阻(206)和所述第二连接件(300)之间。

4.如权利要求3所述的避雷器，其特征在于，所述高压连接部(201)与所述非线性电阻(203)之间设置有弹性垫片(202)。

5.如权利要求3所述的避雷器，其特征在于，所述高压连接部(201)设置有用于所述第一连接件(100)螺栓连接的第一螺纹孔；和/或，

所述低压连接部(207)设置有用于所述第二连接件(300)螺栓连接的第二螺纹孔。

6.如权利要求1所述的避雷器，其特征在于，所述避雷器元件(200)包括复合外套，所述复合外套包括环氧玻璃丝管(204)和套设于所述环氧玻璃丝管(204)外部的硅橡胶伞套(205)，所述避雷器芯体设置于所述环氧玻璃丝管(204)内。

7.如权利要求6所述的避雷器，其特征在于，所述环氧玻璃丝管(204)与所述避雷器芯体之间设置有封装层。

8.如权利要求3所述的避雷器，其特征在于，所述避雷器元件(200)为设置于所述第一连接件(100)和所述第二连接件(300)之间的两排，且每排各有4个所述避雷器元件(200)。

9.如权利要求3所述的避雷器，其特征在于，所述第一连接件(100)设置有用于与被保护设备连接的连接端头(110)。

10.如权利要求9所述的避雷器，其特征在于，所述第一连接件(100)与所述连接端头(110)为一体式结构或分体式结构。

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