一种优化管内压强的装置的制作方法

未命名 07-16 阅读:149 评论:0


1.本实用新型涉及防雷灭弧技术领域,尤其涉及一种优化管内压强的装置。


背景技术:

2.雷击会给电力设施带来不同形式的损伤和破坏,雷云放电在电力系统中会引起雷击过电压。雷击过电压可能对绝缘子、输电线造成损伤;输电线路发生雷击时引起的冲击闪络,导致线路绝缘子闪络,继而产生很大的工频续流,损坏绝缘子串及金具,导致线路事故;雷电击打在输电线或避雷线上,可能会引起断股甚至断裂,使输电工作无法进行。
3.气体反冲灭弧装置能有效降低雷击电流,使主动式灭弧并联间隙的伏秒特性变得更为平坦,但是现有的气体反冲灭弧装置反冲压力较低,仅能减小雷电流的波头陡度,无法进一步衰减雷电流幅值大小,雷电流衰减率较低,电弧电流截断能力还不足够大。
4.陶瓷材料因具有耐高温、强度高、热传导能力好等特点,被广泛运用在防雷灭弧领域。在专利“电弧压缩灭弧防雷间隙装置”中(专利号:zl201610760832.2),陶瓷就作为构成反冲管的重要组成部分。反冲管内部的空间,是发生电弧弹性碰撞的主要区域。但是反冲管的硬度小,在高压环境下,受到冲击后易炸裂,损坏防雷灭弧装置,造成线路跳闸甚至输电线路停电等事故。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的在于提供一种优化管内压强的装置,解决背景技术中提到的技术问题。
6.目的在于提高气体反冲灭弧装置在反冲灭弧过程中对雷电流的衰减强度和截断巨大电弧的能力。在于增强单反冲灭弧装置在反冲灭弧过程中的灭弧压强,既能衰减雷电流幅值大小,也可以延长电弧的放电时间,避免瞬时雷电流幅值过大对输电线路造成损坏。同时又避免陶瓷炸裂的问题。
7.为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:
8.一种优化管内压强的装置,包括灭弧管装置和液体,液体设置在灭弧管装置内,灭弧管装置为反冲管装置或者密封灭弧管装置,反冲管装置包括反冲管和弹性层,弹性层设置在反冲管的内部,并设置在液体与反冲管之间,密封灭弧管装置包括密封管和弹性层,弹性层设置在密封管内部,并设置在液体与密封管之间。
9.反冲管包括绝缘管体、顶部套盖板、固定装置、底部套盖板、绝缘覆盖层和裙边,顶部套盖板设置在绝缘管体的顶部,底部套盖板设置在绝缘管体的底部,固定装置穿过顶部套盖板和底部套盖板,并固定设置,绝缘覆盖层设置在绝缘管体的外侧,裙边设置在绝缘覆盖层的外侧,顶部套盖板上设置有反冲喷孔。绝缘管体内部设置为中空的圆柱结构,绝缘管体的内部中空孔与反冲喷孔设置在同一条直线上。
10.进一步地,顶部套盖板包括顶盖板套盖和顶盖板沿边,顶盖板套盖设置为向上凹陷结构,顶盖板沿边设置在顶盖板套盖的底部侧边上。
11.进一步地,底部套盖板包括底盖板套盖和底盖板沿边,底盖板套盖设置为向下凹陷结构,底盖板沿边设置在底盖板套盖的顶部侧边上。
12.进一步地,固定装置设置为绝缘螺杆,顶盖板沿边和底盖板套盖上均设置有相同数量和大小的螺孔,绝缘螺杆穿过螺孔并设置螺母拧紧设置。
13.进一步地,顶盖板套盖套设在绝缘管体的顶部,底盖板套盖套设在绝缘管体的底部,顶盖板沿边和底盖板套盖设置为圆形结构,且内径与绝缘管体的外径相同。
14.进一步地,绝缘覆盖层设置为环氧树脂层,覆盖在绝缘螺杆、螺母、顶盖板沿边和底盖板套盖上,并包合绝缘管体。顶部套盖板和底部套盖板为钢板或者锌合金板。底部套盖板的底盖板套盖底部设置有固定墩,固定墩底部设置有内陷的螺丝孔,固定墩使用导电材料制成并与底盖板套盖一体设置,螺丝孔设置有螺杆,螺杆与大地连接。
15.本实用新型由于采用了上述技术方案,具有以下有益效果:
16.本实用新型截断电弧早,反冲灭弧压力峰值与冲击大陡度电弧预击穿时间同步,冲击电弧在刚刚形成之时立即被截断,截断电弧的压力巨大,灭弧压力达到100个大气压,如此大的压力峰值时间出现在冲击预击穿瞬间,压力持续时间久,电弧热产生的液体气泡和热蒸发效应存储大量动能,能够持久释放灭弧压力,冲击电弧重燃被延迟,持久巨大的反冲压力破坏了持续放电条件和重燃条件,截断冲击电弧后,重燃击穿时间被大幅度延迟十几到几十微秒以上,雷电流的陡度显著降低90%,电流幅值衰减50%以上,液态反冲的多种灭弧机制的叠加与互补——突变冲击电弧产生的液电效应下灭弧压力出现的又早又强特性;冲击或工频电弧的热效应产生的液体蒸气压力强化灭弧压力特性;液体蒸气冷却电弧温度使电弧熄灭特性;细管灌注和波反射提高灭弧压力特性;
17.液体内放置有固定量的电解质和粘合剂来增大反冲管内液体的电导率,电导率越大,电流愈大,因为流过液体的电流,实际上就是电荷的流动,一部分能量就以电流的形式通过液体介质释放,减小了电弧的冲击能量,避免了反冲管发生碎裂。
附图说明
18.图1为本实用新型原理结构图。
19.图2为本实用新型反冲管结构的剖面图。
20.图3为本实用新型反冲管结构没有安装裙边和环氧树脂的俯视图。
21.图4为本实用新型反冲管结构的顶部套盖板结构示意图。
22.图5为本实用新型反冲管结构的底部套盖板结构示意图。
23.图6为本实用新型密封管结构示意图。
24.附图中,a-反冲管;b-密封管;1-绝缘管体;2-顶部套盖板;2.1-顶盖板套盖;2.2-顶盖板沿边;2.3-顶盖板沿边固定孔;3-螺母;4-固定装置;5-底部套盖板;5.1-底盖板套盖;5.2-底盖板沿边;5.3-底盖板沿边固定孔;6-绝缘覆盖层;7-裙边;8-反冲喷孔;9-固定墩;10-螺孔;11-液体;12-螺杆;13-弹性层。
具体实施方式
25.为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举出优选实施例,对本实用新型进一步详细说明。然而,需要说明的是,说明书中列出的许多细节
仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解,即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。
26.实施例1:
27.如图1-5所示,一种优化管内压强的装置,包括灭弧管装置和液体11,液体11设置在灭弧管装置内,灭弧管装置为反冲管装置,反冲管装置包括反冲管a和弹性层13,弹性层13设置在反冲管a的内部,并设置在液体11与反冲管a之间。
28.绝缘管体1内设置有绝缘层,绝缘层反射液电效应的基波,使得基波作用在电弧通道上,电弧更容易熄灭,减少了管壁承受的瞬间压力,避免绝缘管炸裂。
29.该装置使用在间隙灭弧方面时,液体11处于弱导电性的状态,如果是使用在避雷器或者避雷针方面,液体11的接近绝缘的状态,电阻必须达到几十兆欧。
30.如图2所示,反冲管a包括绝缘管体1、顶部套盖板2、固定装置4、底部套盖板5、绝缘覆盖层6和裙边7,顶部套盖板2设置在绝缘管体1的顶部,底部套盖板5设置在绝缘管体1的底部,固定装置4穿过顶部套盖板2和底部套盖板5,并固定设置,绝缘覆盖层6设置在绝缘管体1的外侧,裙边7设置在绝缘覆盖层6的外侧,顶部套盖板2上设置有反冲喷孔8。绝缘管体1内部设置为中空的圆柱结构,绝缘管体1的内部中空孔与反冲喷孔8设置在同一条直线上。
31.绝缘管体1使用橡胶材料、者环氧树脂、尼龙玻纤或者pc材料的有弹性的材料制成,使得具有一定的变形能力,在发生液电效应时不会出现破裂的情况。
32.固定装置4设置为绝缘螺杆,顶盖板沿边2.2和底盖板套盖5.1上均设置有相同数量和大小的螺孔,绝缘螺杆穿过螺孔并设置螺母3拧紧设置。顶盖板套盖2.1套设在绝缘管体1的顶部,底盖板套盖5.1套设在绝缘管体1的底部,顶盖板沿边2.2和底盖板套盖5.1设置为圆形结构,且内径与绝缘管体1的外径相同。绝缘覆盖层6设置为环氧树脂层,覆盖在绝缘螺杆、螺母3、顶盖板沿边2.2和底盖板套盖5.1上,并包合绝缘管体1。顶部套盖板2和底部套盖板5为钢板或者锌合金板。
33.首先在反冲管的上下两端用环氧树脂分别紧密粘合一带凹槽的圆形钢板,其中反冲管上端的钢板中心有开孔,大小与反冲管的孔径大小一致。在钢板上还有4个能安装绝缘螺栓的圆孔,均匀分布在钢板外围。8个螺母分别用在4个绝缘螺杆的上下端,起到固定反冲管位置的作用。为避免雷击时,钢板之间距离太近而发生闪洛,将绝缘螺杆、绝缘管及螺母用环氧树脂全封装起来。伞裙位于封装后环氧树脂筒的最外边。
34.如图4所示,顶部套盖板2包括顶盖板套盖2.1和顶盖板沿边2.2,顶盖板套盖2.1设置为向上凹陷结构,顶盖板沿边2.2设置在顶盖板套盖2.1的底部侧边上。顶部套盖板2主要是固定绝缘管体1的上端,然后顶盖板套盖2.1的顶部裸露时,可以直接使用作为引弧电极,实现固定和引弧电极作用,实现双作用,同时这个引弧电极的实用寿命会非常好,具有固定性,厚度够厚,电弧多次烧后,磨损后一样可以正常工作。
35.如图5所示,底部套盖板5包括底盖板套盖5.1和底盖板沿边5.2,底盖板套盖5.1设置为向下凹陷结构,底盖板沿边5.2设置在底盖板套盖5.1的顶部侧边上。底部套盖板5主要是用于套住固定绝缘管体1的底部,包住底部,不会出现破裂的情况,同时底盖板套盖5.1用作为接闪电极,把反冲剩余的电能往后传,解决原来接闪电极难固定,使用寿命不长的技术问题。
36.如图1所示,底部套盖板5的底盖板套盖5.1底部设置有固定墩9,固定墩9底部设置
有内陷的螺丝孔,固定墩9使用导电材料制成并与底盖板套盖5.1一体设置。固定墩9主要是用于将整个反冲装置固定在外部结构上,实现快速的固定。
37.实施例2:
38.如图6所示,与实施例1不同的是,为一个密封管结构,灭弧管装置为密封灭弧管装置,密封灭弧管装置包括密封管b和弹性层13,弹性层13设置在密封管内部,并设置在液体11与密封管b之间。这个结构外部可以与实施例一样设置有裙边,也可以是单独的密封管结构,可以多个密封管叠加进行使用。
39.在反冲管a或者密封管b内放置液体11,当电弧进入反冲管a或者密封管b内时,电弧预击穿液体11的瞬间,液体无法瞬时发生变形和位移,发生液电爆轰效应,反冲灭弧压力峰值与冲击陡度电弧预击穿时间同步,冲击电弧在刚形成时立即被截断,电弧导通液体后,电弧和液体进行热交换产生电液热交换效应,电弧热产生的液体气泡和热蒸发效应存储动能,释放灭弧压力,液电爆轰效应和电液热交换效应产生的向下的冲击波被反冲管a的底部反射回来形成冲击波正反射效应进行灭弧或者液电爆轰效应和电液热交换效应产生的向下的冲击波被密封管b四周反射回来形成冲向管中间的冲击波进行灭弧。
40.液电爆轰效应的具体过程为:电弧从腔体入口被灌注到反冲管a或者密封管b后通过腔体另一端的电极入地形成放电回路,腔体内的电弧发生液体内放电现象,液体内的放电电弧温度瞬间达到
104
k以上,电弧发生由温度梯度差引起的瞬间膨胀,由于电弧
104
k以上的温度瞬间出现,包裹在电弧四周的液体来不及位移和热蒸发,液体呈“刚性”的固体状并包裹住电弧阻止电弧膨胀,将液体视为自身不会被压缩的激波传递介质,液体在电弧的锤击作用下会同步产生100mpa以上的压力,此时电弧电流值小,但电弧电压降大,电弧内聚集的能量等于电弧电压和电弧电流乘积的积分,电弧的温度取决于电弧能量,而电弧能量的峰值出现在电弧接通的瞬间,随着电弧电流变大,电弧压降会降到视为0值,电流和电弧压降的乘积也视为0,积分后的能量下降,由于液体承受的电弧膨胀压力取决于由电弧能量决定的电弧温度,在电弧接通瞬间压力达到峰值,液体对电弧的“刚性”包裹使电弧温度产生的膨胀力瞬间转化为压力冲击波,冲击波唯一的释放出口是电弧入口,此时在整个腔体内被液体包裹住的电弧瞬间骤然膨胀,出现电弧爆轰效应,并同步产生100mpa以上的峰值压力冲击波并从腔体内的出口喷出,在压力波从腔体出口释放的同时,机械压力波的“活塞”把电弧推出腔体,把腔体内的电弧截断,同时喷出腔体外的压力波惯性对腔体外的电弧进行截断,切断电弧的尺度大,通过反冲压力释放作用到反冲管内的冲击电弧并使其截断,切断建弧通道
41.电液热交换效应的具体过程为:电弧接通瞬间产生的液电爆轰效应会产生电弧爆轰效应在接通电弧瞬间产生压力峰值,随着电弧的发展,电弧电离度增加,电弧电流增加,电弧压降降低到视为0的水平,电弧能量降低,液电爆轰效应产生的压力降低,但电弧和液体的热交换出现,电弧通过气化液体产生蒸气,带走电弧热量衰减电弧电离度削弱电弧强度的同时,水蒸气会产生膨胀压力补偿电液爆轰的压力衰减,热交换压力维持比液电爆轰效应更长的时间,对电弧重燃抑制和再次截断电弧。
42.液体11内放置有固定量的电解质和/或粘合剂,液体11还可以为绝缘油,液体11内加入电解质时,液体11内的离子流能提供更强的上行先导,并形成流注,把电弧引入灭弧通道中,在液体11中加入电解质材料,使液体11中离子浓度增大,雷云放电前,在雷云与地之
间形成极大的电场,在强电场作用下,液体内更容易形成离子流,由于气体的绝缘强度低于液体且电解质溶液浓度越高,气泡表面吸附的电解质离子数量也越多,气泡在电极凸起处形成的强电场作用下发生首先发生电离,电离形成的带电粒子继续发展使液体发生气化,气化后的分子在电子的作用下进一步发生电离,最终形成流注,并将电弧引入预设的灭弧路径中。
43.添加粘合剂提高液体11介质的粘度,在液体中加入粘合剂,增强液体分子间的吸引力,即增大流动阻力,流动阻力是由于相对运动的流体质点或流层产生粘性内摩擦而导致的,液体流动的能力损失的根本原因就是流动阻力,当电弧进入液体后,以光和热的形式释放能量,使管内温度和压强上升,同时还有部分电弧能量转化为液体的动能,但流动阻力的增加消耗电弧能量,使得电弧的直径被限制住,让电弧不易形成强电弧,在电弧出现早期就能灭弧。
44.绝缘油条件下的液电效应冲击电弧击穿绝缘油过程中,电弧的在极短时间内对绝缘油提出体积占位要求,由于绝缘油的粘度大,在极短时间内来不及位移让出电弧占位空间,形成电弧占位与绝缘油来不及位移让出空间位置的强烈对抗,由此产生百兆帕的机械压强峰值激波,激波反作用到工频电弧本体,提高液电效应激波压强峰值和同时减小液电效应压强峰值时间的因素包括:绝缘强度会提高击穿场强的同时,形成高场强极快电子崩过程,由此提高电弧击穿速度,增加电弧空间占位的突发性,绝缘油高粘度减缓空间让位速度,高比热容会吸收大量电弧热量,降低电弧温度。
45.电弧通过反冲管放电的时候,反冲管内同时存在两条通道,即导电离子通道和电弧通道并联,离子通道两端的电压低,离子流的钳位作用限制了电弧电压幅值,使得电弧被截断后,不容易复燃。
46.当电弧在含有液体的管内放电时,放电通道中的部分液体瞬间被汽化、分解、电离成高温等离子体而膨胀,形成一个向外传播的机械压力波,但由于液体可视为自身不会被压缩的激波传递介质,在反冲管内进行液相放电时,对反冲管壁形成冲击作用力。
47.部分能量已经以电流的形式通过液体介质释放,另一部分能量击穿液体,以电弧的形式释放,相比加入电解质或粘合剂前,以电弧形式释放的能量减小,反冲管内的压强下降,减小作用在反冲管内表面的反作用力,避免硬度较小的绝缘管因直接受到反作用力的冲击而发生断裂。
48.反冲管a或者密封管b内部设置有弹性层13,冲击压力先冲击在弹性层13上时,弹性层13发生弹性变化低反冲管a或者密封管b的管壁瞬间点的压力,然后当冲击回弹时,弹性层13弹性形变的能量叠加在冲击波上,降低管壁冲击压力又不减少灭弧冲击波的压力。
49.弹性材料增大了受力面积,减小了管内压强:设置在绝缘管内的弹性材料在其表面具有小凹坑,这不仅增大了绝缘管内壁的受力面积,同时也提高了表面的粗糙程度。由于压力与面积之间满足关系:p=f/s,即受力面积与压强之间成反比。在采用绝缘管内增加弹性材料后,绝缘管内部在受到电弧冲击作用下,管内最大压强比未增加弹性材料前低,避免了管内压强过大,造成绝缘管爆炸的状况。
50.避免因帕斯卡效应产生的作用力直接冲击绝缘管:当电弧在含有液体的管内放电时,放电通道中的部分液体瞬间被汽化、分解、电离成高温等离子体而突然膨胀,形成一个迅速向外传播的机械压力波。但由于液体可视为自身不会被压缩的激波传递介质,所以在
绝缘管内进行液相放电时,对外界表现出超高功率的力学效应,首先对弹性绝缘材料形成冲击作用力,减小了作用在绝缘管内表面的反作用力,避免硬度较小的绝缘管因直接受到反作用力的冲击而发生断裂。
51.通过向反冲管内的液体中加入电解质(如:食盐、硫酸钠、氢氧化钠等材料)或粘合剂(如:聚乙烯醇和烷基糖苷等),来增大反冲管内液体的电导率;电导率越大,电流愈大,因为流过液体的电流,实际上就是电荷的流动。一部分能量就以电流的形式通过液体介质释放,减小了电弧的冲击能量,避免了反冲管发生碎裂。液体中加入电解质能加快预击穿过程,使能量更快通过电流形式释放。
52.为添加电解质后的密封装置结构。反冲管以高硬度耐高温耐高压的无机非金属材料构成,呈圆柱状;反冲管内装有液体;液体中添加有电解质(如:食盐、硫酸钠、氢氧化钠等材料)或粘合剂(如:聚乙烯醇和烷基糖苷等);采用塑料壳包裹并固定反冲管;反冲管上下端均采用金属导体密封;塑料壳下端设置有螺杆。雷击线路造成的过电压波接近灭弧装置时,装置上方空气间隙优先被击穿,金属盖通过库仑力作用将电弧牵引至装置入口处,外电弧在金属电极的作用下进入反冲管;部分能量以电流的形式通过液体介质释放,另一部分能量击穿间隙形成电弧,使得管内热量、温度均升高,产生由内向外的定向电弧压爆效应。当电弧在含有液体的管内放电时,引发液电效应。相比加入强电解质材料前,电弧释放的热量减小,反冲管内的压强下降。从而减小了作用在反冲管内表面的反作用力,避免硬度较小的反冲管因直接受到反作用力的冲击而发生断裂。伞裙设置在塑料壳外围,保证电弧不会通过塑料管壁放电。
53.设置了半封闭的灭弧结构。反冲管上端不密封;在液体中添加电解质后,电弧即使在含有液体的管内放电引发液电效应,也不会将液体喷出反冲管外,避免装置灭弧性能的下降。在添加电介质或粘合剂后的电弧电流波形如图4所示,相比添加前,电弧电流衰减速度更快,截断电弧的速度更快。
54.绝缘油液电效应灭弧方法
55.约束空间为存储绝缘油的灭弧空间,其结构包括间隙电极、绝缘油和包裹绝缘油和电极的绝缘约束空间。液电效应是在冲击电弧击穿绝缘油过程中,电弧的在极短时间内对绝缘油提出体积占位要求,由于绝缘油的粘度大,在极短时间内来不及位移让出电弧占位空间,形成电弧占位与绝缘油来不及位移让出空间位置的强烈对抗,由此产生几百兆帕的机械压强峰值激波,激波反作用到工频电弧本体,形成熄灭40ka全尺度工频电弧作用。
56.约束结构的作用
57.约束结构通过密封性,消除液电效应灭弧过程中绝缘油飞溅溢出损耗,同时,约束空间对液电效应激波测试波反射的“聚焦”,进一步提高激波压强峰值增益和压强增益率,起到加速灭弧作用。提高液电效应激波压强峰值和同时减小液电效应压强峰值时间的因素包括:绝缘强度会提高击穿场强的同时,形成高场强极快电子崩击穿过程,由此提高电弧击穿速度和增加电弧空间占位的突发性;绝缘油高粘度减缓空间让位速度;高比热容会吸收大量电弧热量,降低电弧温度。
58.绝缘油液电效应灭弧指标的提升点
59.液电效应压强峰值时间减小:液电效应压强峰值时间的减小,形成灭弧的早期干预,减小了灭弧响应时间和灭弧完成时间。通过早期干预建弧过程,在工频电弧尚处于极弱
的暂态下,进行超强液电效应激波压强灭弧,有利于形成以快制强不对称灭弧态势。
60.液电效应压强峰值提高:液电效应压强峰值的提高,结合极小液电效应激波压强峰值时间决定的早期干预,形成灭弧压强远大于电弧抗遮断压强的不对称态势,由此提高灭弧阈值。
61.三、绝缘油液电效应灭弧优势的支撑点
62.绝缘油条件下的液电效应绝缘油液电效应灭弧过程包括:绝缘油击穿过程、液电效应过程、灭弧过程和抑制重燃过程。绝缘油高粘度,高比热容和高介质强度对液电效应压强峰值和峰值时间的影响;压强峰值和峰值时间对灭弧阈值和灭弧时间的影响;密封结构对压强峰值及峰值时间的影响。
63.1、与水相比绝缘油击穿场强高,有利于提高液电效应压强峰值和减小压强峰值时间:绝缘油具有比空气和水高得多的绝缘强度和击穿场强,在相同间隙距离下,击穿电压和击穿过程的突发性都会随之提高,提高击穿电压可以增加电流出现的突发性。击穿后电流稳态值随着击穿电压的提高而提高,导致电流变化率增大,与电流变化率呈比例的液电效应压强峰值也随之提高。电流变化率的提高,也相应提高了液电效应压强爬升速度,由此减小液电效应压强峰值时间。
64.2、与水相比绝缘油的大粘度有利于提高液电效应压强峰值和建雄压强峰值时间。绝缘油粘度大,必然导致分子之间的结合力增大,伴随电弧击穿过程出现的电弧空间占位难度增加,电弧挤压绝缘油过程实现空间占位需要的压强随之增大,电弧施加到绝缘油的压强也随之增大,绝缘油反作用到电弧的灭弧压强也随之增大。由于绝缘油大粘度特性抗拒击穿电弧体积占位的灵敏度增大,在极小击穿电流条件下,为了反抗小电弧体积占位,就能产生极高的液电效应压强,由此减小压液电效应压强峰值时间和提高压强峰值。
65.3、与水相比绝缘油具有更高的稳定性:绝缘油为有机高分子材料,不易分解、气化和老化,物理化学性能更加稳定,满足多次重复灭弧和免维护灭弧要求。
66.4、与水比较绝缘油比热容更高:绝缘油的比热容大,可以吸收大量电弧温度,对电弧产生冷却作用,提高电弧的脆弱性和易灭性;
67.5、与水相比绝缘油具有更好的介质强度恢复性:液电效应遮断电弧后,电弧断口被绝缘油充斥,绝缘油击穿场强高于水,由此提高了抗重燃特性。
68.6、与水相比绝缘油液电效应灭弧阈值更到大:通过绝缘油液电效应压强具有更高灵敏度的特点,灭弧启动时间提前,能够在建弧起始段熄灭更高的预期电流电流,满足40ka全尺度工频短路电流灭弧要求。
69.7、与水相比绝缘油液电效应灭弧速度更快:绝缘油液电效应灭弧具有更高的灭弧灵敏度,导致灭弧时间提前。熄灭40ka全尺度短路电流的时间为几十到几百微秒,小于几十毫秒的继电保护出口响应时间,满足在继电保护响应时间之前熄灭40ka全尺度工频短路电流的要求。
70.8、各电压等级的绝缘配合:通过控制液电效应灭弧段长度和空气间隙长度,可以实现任意电压等级下的绝缘配合要求。
71.9、与水和阀片相比,绝缘油液电效应灭弧更加迅速,没有阀片存在的“时滞”效应,没有水介质液电效应过程由于低粘度和低击穿场强导致的压强峰值较低、压强峰值时间滞后和介质恢复强度低,会导致灭弧时间长和易重燃而产生较大发热量,引发水气化气化和
分解导致结构受损的后果,提高了绝缘油液电效应防雷的安全性和耐用性。
72.四、涉及应用场景
73.1、架空线绝缘油液电效应灭弧防雷装置:绝缘油液电效应从减小灭弧激波压强峰值时间、提高灭弧激波压强峰值和介质恢复强度大三个维度,提高了灭弧阈值,减小了灭弧时间,为解决雷击跳闸提供了新方法。适用于10kv、35kv、110kv、220kv、500kv、800kv和1000kv电压等级的灭弧要求。
74.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征:
1.一种优化管内压强的装置,其特征在于:包括灭弧管装置和液体(11),液体(11)设置在灭弧管装置内,灭弧管装置为反冲管装置或者密封灭弧管装置,反冲管装置包括反冲管(a)和弹性层(13),弹性层(13)设置在反冲管(a)的内部,并设置在液体(11)与反冲管(a)之间,密封灭弧管装置包括密封管(b)和弹性层(13),弹性层(13)设置在密封管内部,并设置在液体(11)与密封管(b)之间。2.根据权利要求1所述的一种优化管内压强的装置,其特征在于:反冲管(a)包括绝缘管体(1)、顶部套盖板(2)、固定装置(4)、底部套盖板(5)、绝缘覆盖层(6)和裙边(7),顶部套盖板(2)设置在绝缘管体(1)的顶部,底部套盖板(5)设置在绝缘管体(1)的底部,固定装置(4)穿过顶部套盖板(2)和底部套盖板(5),并固定设置,绝缘覆盖层(6)设置在绝缘管体(1)的外侧,裙边(7)设置在绝缘覆盖层(6)的外侧,顶部套盖板(2)上设置有反冲喷孔(8),绝缘管体(1)内部设置为中空的圆柱结构,绝缘管体(1)的内部中空孔与反冲喷孔(8)设置在同一条直线上。3.根据权利要求2所述的一种优化管内压强的装置,其特征在于:顶部套盖板(2)包括顶盖板套盖(2.1)和顶盖板沿边(2.2),顶盖板套盖(2.1)设置为向上凹陷结构,顶盖板沿边(2.2)设置在顶盖板套盖(2.1)的底部侧边上;底部套盖板(5)包括底盖板套盖(5.1)和底盖板沿边(5.2),底盖板套盖(5.1)设置为向下凹陷结构,底盖板沿边(5.2)设置在底盖板套盖(5.1)的顶部侧边上。4.根据权利要求3所述的一种优化管内压强的装置,其特征在于:固定装置(4)设置为绝缘螺杆,顶盖板沿边(2.2)和底盖板套盖(5.1)上均设置有相同数量和大小的螺孔,绝缘螺杆穿过螺孔并设置螺母(3)拧紧设置,顶盖板套盖(2.1)套设在绝缘管体(1)的顶部,底盖板套盖(5.1)套设在绝缘管体(1)的底部,顶盖板沿边(2.2)和底盖板套盖(5.1)设置为圆形结构,且内径与绝缘管体(1)的外径相同;绝缘覆盖层(6)设置为环氧树脂层,覆盖在绝缘螺杆、螺母(3)、顶盖板沿边(2.2)和底盖板套盖(5.1)上,并包合绝缘管体(1),顶部套盖板(2)和底部套盖板(5)为钢板或者锌合金板,底部套盖板(5)的底盖板套盖(5.1)底部设置有固定墩(9),固定墩(9)底部设置有内陷的螺丝孔,固定墩(9)使用导电材料制成并与底盖板套盖(5.1)一体设置,螺丝孔设置有螺杆(12),螺杆(12)与大地连接。

技术总结
本实用新型提供一种优化管内压强的装置,属于防雷灭弧技术领域,包括灭弧管装置和液体,液体设置在灭弧管装置内,灭弧管装置为反冲管装置或者密封灭弧管装置,反冲管装置包括反冲管和弹性层,弹性层设置在反冲管的内部,并设置在液体与反冲管之间,密封灭弧管装置包括密封管和弹性层,弹性层设置在密封管内部,并设置在液体与密封管之间。液体内放置有固定量的电解质和粘合剂来增大反冲管内液体的电导率,电导率越大,电流愈大,因为流过液体的电流,实际上就是电荷的流动,一部分能量就以电流的形式通过液体介质释放,减小了电弧的冲击能量,避免了反冲管发生碎裂。避免了反冲管发生碎裂。避免了反冲管发生碎裂。


技术研发人员:王嬿蕾 王巨丰 贾征浩 陈宇宁 李浩 何琪文 黄衍霖 许兴游 宋永锋 卢杨
受保护的技术使用者:南宁超伏电气科技有限公司
技术研发日:2022.04.20
技术公布日:2023/7/14
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