[发明专利]10kV绝缘导线防雷击断线用保护装置及安装距离确定方法

说明书

本发明公开了一种10kV绝缘导线防雷击断线用保护装置及安装距离确定方法。该装置包括：绝缘子、非穿刺式高压电极和避雷器，绝缘子悬挂安装于10kV架空绝缘导线上，避雷器通过支架与绝缘子的接地端连接并固定，非穿刺式高压电极固定安装在架空绝缘导线上且与绝缘子轴线保持安装距离L，避雷器的本体高压端和非穿刺式高压电极直接相连。该安装距离确定方法考虑放电点位置的不确定性，设计了安装区间和最佳安装位置。本发明能够有效阻断短路电弧，起到防雷击断线的作用，同时不对架空绝缘导线造成损伤，避免架空绝缘导线发生断线事故。

技术领域

本发明涉及防雷保护装置，尤其涉及10kV绝缘导线防雷击断线用保护装置及安装距离确定方法。

背景技术

目前，为提高供电可靠性，对10kV配电线路多采用架空绝缘导线进行电能输送。然而架空绝缘导线雷击断线问题十分突出。为了防止10kV架空绝缘导线雷击断线，基于原理的不同存在“疏导式”和“堵塞式”两种保护装置。“疏导式”保护装置能够疏导工频电弧，将弧根燃烧的位置从击穿处转移至特定的金具上，主要包括剥线型防弧金具、放电箝位柱式瓷/复合绝缘子、穿刺型防弧金具和穿刺型放电箝位柱式瓷/复合绝缘子等。“堵塞式”保护装置则阻止工频续流起弧，完全“堵塞”了导线被灼烧的可能性，主要包括环形电极带外串联间隙金属氧化物避雷器和穿刺电极带外串联间隙金属氧化物避雷器等。

对于架空绝缘导线防雷击断线措施，大都基于穿刺式(剥线式，即剥除一段绝缘层)高压电极。因为绝缘导线绝缘皮的隔离，穿刺式电极由于刺破了绝缘皮与线芯导体相连，可以保证高压电极与导线同电位，不会受到放点位置不确定的影响。但穿刺式(剥线式)高压电极会导致导线的局部裸露、穿刺不到位及穿刺过度损伤导线问题。10kV架空输电导线曾多次发生因穿刺线夹接触不足或接触不良导致的穿刺线夹处导线熔断事故。为此，需要研制非穿刺式高压电极的架空绝缘导线防雷击断线方法及装置。

发明内容

本发明提供了一种10kV绝缘导线防雷击断线用保护装置及安装距离确定方法，用以解决穿刺式高压电极会导致导线的局部裸露、穿刺不到位及穿刺过度损伤导线问题的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种10kV绝缘导线防雷击断线用保护装置，包括：绝缘子、非穿刺式高压电极和避雷器，绝缘子悬挂安装于10kV架空绝缘导线上，避雷器的接地端通过支架与绝缘子的接地端连接并固定，非穿刺式高压电极固定安装在架空绝缘导线上且与绝缘子轴线保持安装距离L，避雷器的本体高压端和非穿刺式高压电极直接相连。

作为本发明的装置的进一步改进：

避雷器为金属氧化物避雷器，避雷器本体相对于架空绝缘导线的安装角度与绝缘子相对于架空绝缘导线的安装角度保持一致。

非穿刺式高压电极包括：高压电极上部和高压电极下部，高压电极上部和高压电极下部为包括一对上下相对的半圆柱，半圆柱的两侧均设置有安装部，高压电极上部和高压电极下部通过安装部拼合时，上下相对的半圆柱围绕形成夹持架空绝缘导线的通道；高压电极上部由铜材料制成；高压电极下部由不锈钢材料制成。

安装部均为连接在半圆柱一侧且从内至外逐渐收敛的三角形，高压电极上部和高压电极下部通过不锈钢螺栓将安装部连接拼合。

避雷器的本体高压端的末端为球形或半球形，球形或半球形与非穿刺式高压电极抵触相连或者焊接相连。

安装距离L满足：当非穿刺式高压电极与绝缘子轴线距离安装距离L时，

U_LS0.1％＝1.1(U_1mA+U_L99.9％) (2)