本實用新型涉及絕緣子領域,具體涉及一種帶有故障脫離和老化識別功能的避雷絕緣子。
背景技術:
10kV配網線路經過的地形、地貌多樣,有如蛛網般的網絡結構復雜,線路的絕緣水平低,線路的運行維護與輸電電路有較大的差距,配電網很容易遭受雷害,引起停電或跳閘事故,給國民經濟和人們生活帶來嚴重的損失。據資料統計,配電線路中因雷害造成的停電事故占配電線路事故的21.91%,隨著我國工農業建設蓬勃發展,輸配電容量的增大,對供電可靠性、線路簡潔美觀等方面提出了更高的要求,為了確保電力系統的安全穩定運行,對配網線路采取有效的防雷保護措施是相當有必要的。
避雷絕緣子是集絕緣子和避雷器功能于一身的產品,在運行中,避雷絕緣子平時內置的避雷器是不承受運行電壓的,當配網線路遭受雷擊后,避雷器能衰減雷電流的幅值和陡度,迅速截斷工頻續流,有效限制雷電過電壓,達到防止架空導線因工頻續流高溫而熔斷(雷擊斷線)或跳閘,使線路和設備得到更好的防雷保護。
現有的復合柱式氧化鋅避雷絕緣子是避雷絕緣子最常用的一種,其由內間隙組與氧化鋅電阻片、內電極串聯連接,外部包封硅橡膠外套,上端金具即為電極,下端安裝螺栓通過金屬支架或引線接地組成。在長期使用中,氧化鋅避雷絕緣子的主要元器件壓敏電阻承受工作電壓和承受不同幅值、脈寬的瞬時雷電過電壓、操作過電壓的作用,會發生電氣性能的劣化以至失效,從而導致漏電流增大且防護功能失效,嚴重時可能發生器件爆炸、起火,形成永久性雷擊故障,且由于損壞后無明顯標識,巡查維護人員不易發現已損壞的避雷絕緣子,給配網線路的安全運行帶來隱患,需要得到改進。
技術實現要素:
本實用新型的目的是提供一種帶有故障脫離和老化識別功能的避雷絕緣子,以提高故障和老化避雷絕緣子的識別度,便于巡查維護人員發現已損壞的避雷絕緣子,保障配網線路安全運行。
為實現上述目的,本實用新型采取的技術方案是:
一種帶有故障脫離和老化識別功能的避雷絕緣子,其包括內部中空的支柱絕緣子,支柱絕緣子頂面設有夾線金具,夾線金具的下方設有接閃端,支柱絕緣子內部由上到下依次固定地設有放電間隙、非線性電阻片柱和脫扣機構,放電間隙包括相隔開的上電極和下電極,上電極與接閃端電連接,下電極與非線性電阻片柱的上端電連接,脫扣機構包括水平設置的上連桿和下連桿,下連桿位于上連桿的左下方,上連桿的中部支承在一支點上,下連桿的左端與脫扣彈簧的右端固定連接,脫扣彈簧左端固定在支柱絕緣子內壁上,下連桿的右端與上連桿的左端通過搭鉤相互卡合,下連桿的上、下側分別固定設有豎向的上靜觸頭和下靜觸頭,下連桿上分別設有與上靜觸頭相觸合的上動觸頭、與下靜觸頭相觸合的下動觸頭,上動觸頭或下動觸頭的左側固定有設有指示標記的旗桿,支柱絕緣子在與旗桿對應位置上開有通孔,上靜觸片與非線性電阻片柱的下端固定電連接,上連桿右端上方固定有熱脹材料金屬柱,熱脹材料金屬柱內嵌有發熱元件,下靜觸頭通過導線與發熱元件串聯后再與地線連接。
本實用新型避雷絕緣子具有故障脫離和老化識別的功能,一方面:避雷絕緣子收到雷擊時,接閃端接到雷電后使得放電間隙的上電極和下電極導通,接著雷電經放電間隙、非線性電阻片柱和脫扣機構后接入地線,脫扣機構的發熱元件發熱使得熱脹材料金屬柱膨脹,膨脹的熱脹材料金屬柱向下推動上連桿右端,從而使得上連桿和下連桿脫鉤,下連桿在脫扣彈簧的恢復力作用下向左移動,導致動觸頭和靜觸頭分開,防止因避雷絕緣子短路造成死接地故障;與此同時旗桿在脫扣彈簧的帶動下從支柱絕緣子的通孔彈出,出明顯的故障識別標記,檢查外觀就可判斷運行狀態,減少了故障查找時間。另一方面:當避雷絕緣子正常運行時,避雷絕緣子的漏電流非常小,發熱元件是斷電的,脫扣機構不會動作;當避雷絕緣子老化到一定程度會產生工頻漏流,并當工頻漏流達到一定數值時,脫扣機構的發熱元件發熱使熱脹材料金屬柱膨脹,膨脹的熱脹材料金屬柱向下推動上連桿右端,從而使得上連桿和下連桿脫鉤,下連桿在脫扣彈簧的恢復力作用下向左移動,導致動觸頭和靜觸頭分開,防止因避雷絕緣子短路造成死接地故障;與此同時旗桿在脫扣彈簧的帶動下從支柱絕緣子的通孔彈出,彈出明顯的故障識別標記,檢查外觀就可判斷運行狀態,減少了故障查找時間。
進一步地,所述發熱元件為線圈電阻。
作為本實用新型的一種改進,所述支柱絕緣子的通孔設有用于防塵的薄膜,旗桿的左端為尖端。薄膜用于防止塵埃飄入到支柱絕緣子內,旗桿的尖端可以輕易穿破薄膜。
作為本實用新型的一種改進,所述支柱絕緣子底端固定有鋼帽,鋼帽與地線電連接,下靜觸頭通過導線依次與發熱元件、鋼帽串聯連接。
作為本實用新型的一種改進,所述夾線金具包括設在支柱絕緣子頂面的凹槽,凹槽上面蓋合有蓋板,蓋板通過螺栓固定連接在凹槽的兩側,接閃端為位于凹槽底面的金屬導電片。導線置于凹槽而被蓋板蓋合固定。
與現有技術相比,本實用新型具有以下優點:
1、本實用新型既起到支撐導線的作用,同時能限制雷電流的工頻續流,起到了防止雷擊斷線、線路跳閘的作用;
2、本實用新型能檢測到因老化產生的工頻漏流,并當工頻漏流達到一定數值時脫扣機構動作,避雷線路跳閘斷開。
3、本實用新型利用設有指示標記的旗桿作為標識,能給出明顯的故障識別標記,檢查外觀就可判斷運行狀態,減少了故障查找時間。
附圖說明
圖1為本實用新型帶有故障脫離和老化識別功能的避雷絕緣子的示意圖;
圖2為本實用新型帶有故障脫離和老化識別功能的避雷絕緣子脫扣機構的結構圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型的內容做進一步詳細說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本實用新型,而非對本實用新型的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本實用新型相關的部分而非全部內容。
實施例
請參照圖1和圖2,一種帶有故障脫離和老化識別功能的避雷絕緣子,其包括內部中空的支柱絕緣子1,支柱絕緣子1頂面設有夾線金具2,夾線金具2的下方設有接閃端3,支柱絕緣子1內部由上到下依次固定地設有放電間隙4、非線性電阻片柱5和脫扣機構6。
放電間隙4包括相隔開的上電極41和下電極42,上電極41與接閃端3電連接,下電極42與非線性電阻片柱5的上端電連接。
脫扣機構6包括水平設置的上連桿601和下連桿602,下連桿602位于上連桿601的左下方,上連桿601的中部支承在一支點上,下連桿602的左端與脫扣彈簧605的右端固定連接,脫扣彈簧605左端固定在支柱絕緣子1內壁上,下連桿602的右端與上連桿601的左端通過搭鉤相互卡合,下連桿602的上、下側分別固定設有豎向的上靜觸頭603和下靜觸頭604,下連桿603上分別設有與上靜觸頭603相觸合的上動觸頭606、與下靜觸頭604相觸合的下動觸頭607,上動觸頭606的左側固定有設有指示標記的旗桿608,支柱絕緣子1在與旗桿608對應位置上開有通孔601,上靜觸片603與非線性電阻片柱5的下端固定電連接,上連桿601右端上方固定有熱脹材料金屬柱609,熱脹材料金屬柱609內嵌有發熱元件610,下靜觸頭604通過導線與發熱元件610串聯后再與地線9連接。當上連桿601右端被脹材料金屬柱609向下推壓時,下連桿602的右端與上連桿601的左端之間的搭鉤脫開。
在本實施例中,對于設有指示標記的旗桿,所述的指示標記可為涂在旗桿上的彩色涂層,所述彩色涂層的顏色可以是單一的明顯的色彩,例如:紅、藍、黃、綠、清、紫等顏色,也可以是上述單一色彩組合的顏色。
具體地,支柱絕緣子1底端固定有鋼帽7,鋼帽7與地線9電連接,下靜觸頭604通過導線依次與發熱元件610、鋼帽7串聯連接。
其中,所述發熱元件610為線圈電阻。
在本實施例中,所述夾線金具2包括設在支柱絕緣子頂面的凹槽21,凹槽21上面蓋合有蓋板22,蓋板22通過螺栓23固定連接在凹槽21的兩側,接閃端3為位于凹槽21底面的金屬導電片。導線置于凹槽而被蓋板蓋合固定。
在本實用新型一個實施例中,支柱絕緣子1的通孔11設有用于防塵的薄膜8,旗桿608的左端為尖端。薄膜用于防止塵埃飄入到支柱絕緣子內,旗桿的尖端可以輕易穿破薄膜。
本實用新型避雷絕緣子具有故障脫離和老化識別的功能,一方面:避雷絕緣子收到雷擊時,接閃端接到雷電后使得放電間隙的上電極和下電極導通,接著雷電經放電間隙、非線性電阻片柱和脫扣機構后接入地線,脫扣機構的發熱元件發熱使得熱脹材料金屬柱膨脹,膨脹的熱脹材料金屬柱向下推動上連桿右端,從而使得上連桿和下連桿脫鉤,下連桿在脫扣彈簧的恢復力作用下向左移動,導致動觸頭和靜觸頭分開,防止因避雷絕緣子短路造成死接地故障;與此同時旗桿在脫扣彈簧的帶動下從支柱絕緣子的通孔彈出,彈出明顯的故障識別標記,檢查外觀就可判斷運行狀態,減少了故障查找時間。另一方面:當避雷絕緣子正常運行時,避雷絕緣子的漏電流非常小,發熱元件是斷電的,脫扣機構不會動作;當避雷絕緣子老化到一定程度會產生工頻漏流,并當工頻漏流達到一定數值時,脫扣機構的發熱元件發熱使熱脹材料金屬柱膨脹,膨脹的熱脹材料金屬柱向下推動上連桿右端,從而使得上連桿和下連桿脫鉤,下連桿在脫扣彈簧的恢復力作用下向左移動,導致動觸頭和靜觸頭分開,防止因避雷絕緣子短路造成死接地故障;與此同時旗桿在脫扣彈簧的帶動下從支柱絕緣子的通孔彈出,彈出明顯的故障識別標記,檢查外觀就可判斷運行狀態,減少了故障查找時間。
綜上所述,本實用新型在避雷絕緣子內設置有脫扣機構,通過脫扣機構彈射出彩色旗桿,彈出明顯的故障識別標記,檢查外觀就可判斷運行狀態,減少了故障查找時間,因此與現有技術相比,本實用新型具有以下優點:
1、本實用新型既起到支撐導線的作用,同時能限制雷電流的工頻續流,起到了防止雷擊斷線、線路跳閘的作用;
2、本實用新型能檢測到因老化產生的工頻漏流,并當工頻漏流達到一定數值時脫扣機構動作,避雷線路跳閘斷開。
3、本實用新型利用設有指示標記的旗桿作為標識,能給出明顯的故障識別標記,檢查外觀就可判斷運行狀態,減少了故障查找時間。
上列詳細說明是針對本實用新型可行實施例的具體說明,該實施例并非用以限制本實用新型的專利范圍,凡未脫離本實用新型所為的等效實施或變更,均應包含于本案的專利范圍中。