[发明专利]一种交流开关型可控避雷器装置

权利要求书

1.一种交流开关型可控避雷器装置，其特征在于，包括依次串联连接的固定元件F1、可控元件F2和可控元件F3，固定元件F1、可控元件F2和可控元件F3构成避雷器本体，避雷器本体的一端连接相母线，另一端接地连接，可控元件F3的两端经同轴电缆LA与监测系统的输入端连接，监测系统的输出端分别经触发系统TA和触发系统TB与气体开关SA和气体开关SB的触发极连接，气体开关SA和气体开关SB的高压电极与可控元件F2的一端连接，气体开关SA和气体开关SB的地电极分别与可控元件F3共地连接。

2.根据权利要求1所述的交流开关型可控避雷器装置，其特征在于，监测系统包括依次连接的信号采集单元A、信号处理单元B和控制输出单元C；信号采集单元A经同轴电缆LA直接接于可控元件F3两端，LA芯线接可控元件F3的高电位端，LA屏蔽层与可控元件F3的接地端相连，信号采集单元A的输入端接电感L1-A和电感L1-B，电感L1-A和电感L1-B的一端共同接LA输出端的芯线，另一端分别接整流电路H1-A、滤波储能电路C1-A和整流电路H1-B、滤波储能电路C1-B；滤波储能电路C1-A的一端分别与信号处理单元B的电压跟随电路V1-A以及控制输出单元C的可控固体开关Sw1-A相连，另一端经检测电路N1与可控固体开关Sw1-A相连；滤波储能电路C1-B的一端分别与信号处理单元B的电压跟随电路V1-B以及控制输出单元C的可控固体开关Sw1-B相连，另一端经检测电路N2与可控固体开关Sw1-B相连；电压跟随电路V1-A和V1-B输出电压分别与电压比较电路WA和WB的阈值电压比较，检测电路N1和检测电路N2分别经同轴电缆LB1和LB2与信号处理电路LO1的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的交流开关型可控避雷器装置，其特征在于，线路正常运行时，监测系统输入电流为uA级，分别经整流电路H1-A、H1-B对储能电容C1-A、C1-B充电，电压幅值与阀片F3交流电压峰值相等，电压跟随电路V1-A输出电压小于电压比较电路WA的正阈值电压，电压跟随电路V1-B输出电压小于电压比较电路WB的负阈值电压，电压比较电路WA和WB输出低电平，可控固体开关Sw1-A和Sw1-B均不动作，检测电路N1、N2无输出，装置不动作。

4.根据权利要求2所述的交流开关型可控避雷器装置，其特征在于，对于正极性雷电压，储能电容C1-A被充电，极性为正，经电压跟随电路V1-A输出的电压大于电压比较电路WA的正阈值电压，电压比较电路WA输出高电位，控制可控固体开关Sw1-A闭合，储能电容C1-A经可控固体开关Sw1-A放电，检测电路N1检测到回路电流，并输出信号给信号处理电路LO1，信号处理电路LO1接收到检测电路N1回路信号时，选择单路工作模式，通过LC2输出信号到触发系统TB，或选择同步工作模式，经LC1、LC2输出两路信号同时触发系统TA、TB。

5.根据权利要求2所述的交流开关型可控避雷器装置，其特征在于，对于负极性雷电压，有储能电容C1-B被充电，极性为负，经电压跟随电路V1-B输出的电压大于电压比较电路WB的负阈值电压，电压比较电路WB输出高电位，控制可控固体开关Sw1-B闭合，储能电容C1-B经可控固体开关Sw1-B放电，检测电路N2检测到回路电流，并输出信号给信号处理电路LO1，信号处理电路LO1接收到检测电路N2回路信号时，选择单路工作模式，通过LC1输出信号到触发系统TA，或选择同步工作模式，经LC1、LC2输出两路信号同时触发系统TA、TB。

6.根据权利要求1所述的交流开关型可控避雷器装置，其特征在于，触发系统TA和触发系统TB的输入端分别与监测系统控制输出单元的LC1和LC2相连，触发系统TA和触发系统TB的输出端分别通过高压屏蔽电缆LD1、LD2与气体开关SA和气体开关SB的触发输入端相连，LD1的芯线接到气体开关SA的触发极QA，屏蔽层接到气体开关SA的地电极EA，LD2的芯线接到开关SB的触发极QB，屏蔽层接到开关SB的地电极EB。