[发明专利]用于输电杆塔的过压保护器

说明书

技术领域

本发明属于电线避雷技术领域，特别涉及一种用于输电杆塔的过压保护器。

背景技术

近年来，为了减少树木、鸟害和雨雪等外部原因引起的架空配电线路故障，提高供电可靠性，缩小线路走廊，国内外的配电网架空线路中大量釆用绝缘导线，但架空绝缘导线因雷击而断线的问题却十分突出，并随着绝缘导线线路长度增加而急剧上升，已成为严重威胁配电网线路安全运行的主要问题。绝缘导线雷击断线的原因：架空绝缘导线在雷击过程中电压引起闪络，瞬间电弧的电流很大但时间很短。会在架空绝缘导线绝缘层上形成击穿孔，不会烧断导线，但是，该雷电过电压引起闪络，特别是在两相或三相(不一定是在同一杆、塔上)之间的闪络，会形成金属性短路通道，引起数千安培工频续流，电弧能量将骤增，此时，由于架空绝缘导线绝缘层阻碍电弧在其表面滑移，加之导线的张力，高温弧根被固定在绝缘层的击穿点从而在断路器动作之前烧断导线。因此如何妥善解决雷击断线问题，确保配电网的安全运行已经成为一个十分迫切需要解决的重要问题。

此外，现有技术中已有通过避雷器解决雷击断线问题的技术方案，并且为检测避雷器方便往往会设置避雷器检测系统，而现有技术中的上述避雷器使用寿命不高、避雷击效果不好，而避雷器检测系统由于长期暴露在户外，电子装置内部往往积累了大量灰尘和污垢，从而导致检测系统工作不稳定。

发明内容

基于上述问题，本发明提供了一种用于输电杆塔的过压保护器，能够对电网中的绝缘导线进行保护，有效防止绝缘导线被雷击断。并通过设置可自清洁的避雷器检测系统，自动完成检测系统电子装置内部积灰的清理，避免了检测系统不稳定的情况发生。

本发明提供了一种用于输电杆塔的过压保护器，所述输电杆塔包括用于固定绝缘导线的有机复合绝缘子，所述过压保护器包括避雷器、电极组和支架，所述电极组包括呈现为V字形的第一电极和呈现为V字形的第二电极，其中，所述避雷器的下接线端用于接地，并通过所述支架与所述有机复合绝缘子的下脚相连，所述第一电极的第一侧杆与所述有机复合绝缘子的上帽相连，而所述第二电极的第一侧杆与所述避雷器的上接线端相连，所述第一电极和第二电极相间隔开，所述第一电极的第二侧杆和第二电极的第二侧杆之间的最大距离为80～84mm，所述第一电极的第二侧杆和第二电极的第二侧杆之间的最小间距为16～20mm。

所述的过压保护器能够保证绝缘导线在正常输电的情况下不与第一电极相接通，同时第一电极和第二电极之间的间隙可保证避雷器在绝缘导线正常输电的情况下不承载工频运行电压，这样可以有效避免避雷器在长期运行过程出现的老化问题，从而大幅度地提高避雷器的使用寿命。当绝缘导线遭受雷击时，绝缘导线上的电压迅速增加，击穿绝缘导线的与第一电极相邻的绝缘外皮，迫使绝缘导线与第一电极接通，使得绝缘导线上的高压施加在第一电极和第二电极之间，并促使第一电极和第二电极之间被击穿，从而将绝缘导线上的雷电流传递至避雷器，避雷器此时呈现低阻抗，将该雷电流泄放入地，避免绝缘导线因工频电弧电流长时灼烧而断线，由此便可对电网中的绝缘导线起到保护作用，有效防止绝缘导线被雷击断。其中，第一电极的第二侧杆和第二电极的第二侧杆之间的最大距离和最小间距分别为80～84mm和16～20mm，这样的设置可保证第一电极和第二电极之间的空气在绝缘导线正常输电的情况下不被击穿，而在雷击绝缘导线后被击穿。V字形的第一电极和第二电极用于逐渐拉长并消灭两个电极之间的电弧，以保证各个电极的安全。

进一步地，所述第一电极和第二电极位于同一个竖直平面内，并且所述第一电极的第二侧杆和第二电极的第二侧杆之间的距离沿着由上至下的方向依次递减，所述第一电极的第一侧杆和其第二侧杆之间的夹角为60°，所述第二电极的第一侧杆和其第二侧杆之间的夹角为60°。

进一步地，所述过压保护器包括壳体、检测系统和灰尘清理系统。

所述检测系统包括：电阻检测器，用于检测所述避雷器的电阻；设在所述壳体内的PCB电路板，在所述PCB电路板上设有信号放大电路、A/D转换模块、逻辑控制器和报警器；其中，所述电阻检测器、信号放大电路、A/D转换模块和逻辑控制器依次电连接，所述逻辑控制器在获知所述避雷器的电阻小于设定值时，控制报警器警报。

逻辑控制器能够通过电阻检测器获知避雷器的电阻，当逻辑控制器获知所述避雷器的电阻小于设定值时，逻辑控制器控制报警器警报，从而提醒人们更换新的避雷器，以避免避雷器失效而无法保证电网安全。