[发明专利]输电线路瞬间波过电压缓冲装置及缓冲方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种输电线路瞬间波过电压缓冲装置及缓冲方法，属于过电压保护的技术领域。

背景技术

目前,氧化锌电阻和硅橡胶外套是输电线路中性能最好且发展最快的过电压保护装置。通过提高被保护设备可靠性和限制过电压水平能带来良好的效果,而氧化锌阀片的非线性电阻特性又对限制过电压起着至关重要的作用，所以世界各国都在竭力研究改进氧化锌阀片的原材料和生产工艺,改善氧化锌电阻的运行条件，提高系统的监测和防护能力，并力求将最新的技术应用在限制过电压装置的设计中,以期达到更理想的防护效果。

现如今，氧化锌电阻限制过电压装置在密封问题、性能、有效截断工频续流、老化问题上还有待改进，主要是密封技术不完善，或采用的密封材料抗老化性能不稳定，在温差变化较大时不能有效截断工频续流。运行时间接近产品寿命后期，因其密封不良而使潮气浸入，导致内部绝缘损坏，从而加速了电阻片的老化直至损坏。

发明内容

为了限制过电压幅值，保护电力设备免受过电压能量的损坏。同时监测运行状况和动作次数，为电网运行提供安全保障，本发明提出了一种输电线路瞬间波过电压缓冲装置，应用于输电线路中，与绝缘子一起并联连接在输电线路上，该输电线路瞬间波过电压缓冲装置包括：放电间隙、高电位梯度氧化锌电阻、取压电路、整流电路、储能电容器、磁动式电路、卡位器和计数器，其特征在于：

放电间隙和高电位梯度氧化锌电阻串联，两者互为保护，放电间隙使电荷率为零，解决了氧化锌电阻阀片的老化问题，且放电间隙使高电位梯度的电阻片与电网电压隔离，只在过电压情况下承受过电压，放电间隙在续流时易损坏，氧化锌电阻阀片能使其无续流；

取压电路对泄放的经过放电计数器的过电压能量脉冲进行取压；

整流电路对取压电路的输出电流进行整流，将其转换为平缓的电流；

储能电容器存储整流电路输出的电流；

计数器能够监测过电压的动作次数，记录过电压异常情况；

当储能电容器将存储的电流释放到磁动式电路上时，磁动式电路产生持续的磁性，吸动卡位器，计数器上的转轮转动一格，达到计数的目地；

在正常线路电压下，高电位梯度的氧化锌电阻片对于电网电压处于隔离状态，放电间隙不导通；在过电压情况时，即放电间隙上的电压超过其承受额度放电导通时，过电压加在高电位梯度的氧化锌电阻片的两端，高电位梯度的氧化锌电阻由高电阻变为低电阻状态，泄放过电压能量；

当高压线上的电压恢复正常时，高电位梯度的氧化锌电阻片则变为高电阻，放电间隙熄灭电弧，截断工频续流，吸动卡位器复位。

本发明还提出了一种输电线路瞬间波过电压缓冲方法，应用于输电线路中，其特征在于：

将放电间隙和高电位梯度氧化锌电阻串联，使两者互为保护，放电间隙使电荷率为零，解决了氧化锌电阻阀片的老化问题，且放电间隙使高电位梯度的电阻片与电网电压隔离，只在过电压情况下承受过电压，放电间隙在续流时易损坏，氧化锌电阻阀片能使其无续流；

通过取压电路对泄放的经过放电计数器的过电压能量脉冲进行取压；

将取压电路的输出电流输入整流电路，将其转换为平缓的电流并输出；

在储能电容器中存储整流电路输出的电流；

由计数器能够监测过电压的动作次数，记录过电压异常情况；

当储能电容器将存储的电流释放到磁动式电路上时，磁动式电路产生持续的磁性，吸动卡位器，计数器上的转轮转动一格，达到计数的目地；

在正常线路电压下，高电位梯度的氧化锌电阻片对于电网电压处于隔离状态，放电间隙不导通；在过电压情况时，即放电间隙上的电压超过其承受额度放电导通时，过电压加在高电位梯度的氧化锌电阻片的两端，高电位梯度的氧化锌电阻由高电阻变为低电阻状态，泄放过电压能量；

当高压线上的电压恢复正常时，高电位梯度的氧化锌电阻片则变为高电阻，放电间隙熄灭电弧，截断工频续流，吸动卡位器复位。

本发明相比于传统的过电压保护电路，具有增强装置的电流冲击能力和通流能力，减轻装置的重量和体积，改善电阻片长期工作的条件，延长电阻片的使用寿命的优点，对雷电和操作等过电压引起的损坏能起到良好的保护作用。

附图说明

图1是本发明的输电线路瞬间波过电压缓冲装置的结构图；

图2是本发明的监测仪的结构示意图；

图3是本发明的输电线路瞬间波过压缓冲装置的电原理框图。

具体实施方式