簡易過電壓保護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種簡易過電壓保護(hù)裝置，在導(dǎo)電支架上設(shè)置三相支柱絕緣子，分別在三相支柱絕緣子上裝設(shè)空氣放電間隙、保護(hù)間隙和相間放電間隙。本實(shí)用新型將空氣隙間的一端直接與高壓系統(tǒng)連接，另一端通過保護(hù)間隙與導(dǎo)電支架連接，導(dǎo)電支架連接與變電站的接地網(wǎng)連接；相間放電間隙將相間過電壓限制在允許的范圍內(nèi)，解決了電弧爐工作時(shí)諧波過電壓對(duì)變電站設(shè)備造成的過電壓危害，有效地保護(hù)了變電站內(nèi)貴重設(shè)備。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單易行，制作方便，布置緊湊，使用效果好。
【專利說明】簡易過電壓保護(hù)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種簡易過電壓保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]從2003年起，當(dāng)大量交流電弧爐涌入貴州電網(wǎng)后，由于這些交流電弧爐負(fù)荷沒有按照國家標(biāo)準(zhǔn)加裝相應(yīng)的濾波設(shè)備和配置相應(yīng)的無功補(bǔ)償裝置，導(dǎo)致電弧爐工作時(shí)產(chǎn)生的大量超標(biāo)諧波注入電網(wǎng)，對(duì)電網(wǎng)造成嚴(yán)重污染，經(jīng)常引發(fā)過電壓(該過電壓可能是相對(duì)地的，也可能是相間的)，導(dǎo)致電網(wǎng)發(fā)生短路或設(shè)備損壞事故。現(xiàn)有的避雷器類似性質(zhì)的過電壓保護(hù)性能較差，不能滿足使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是:提供一種簡易過電壓保護(hù)裝置，它能將電弧爐工作時(shí)產(chǎn)生的過電壓水平限制在設(shè)定的安全范圍之內(nèi)，確保電網(wǎng)設(shè)備的安全運(yùn)行，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0004]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:簡易過電壓保護(hù)裝置，包括導(dǎo)電支架，在導(dǎo)電支架上設(shè)有3個(gè)A相支柱絕緣子,2個(gè)B相支柱絕緣子，以及3個(gè)C相支柱絕緣子；在同相的兩個(gè)支柱絕緣子之間設(shè)有空氣放電間隙；在導(dǎo)電支架上設(shè)有導(dǎo)電圓鋼，導(dǎo)電圓鋼與各向支柱絕緣子之間構(gòu)成保護(hù)間隙；A相支柱絕緣子與B相支柱絕緣子之間、B相支柱絕緣子與C相支柱絕緣子之間、以及A相支柱絕緣子與C相支柱絕緣子之間均設(shè)有相間放電間隙。
[0005]空氣放電間隙為水平布置，其形狀為角形，由熱鍍鋅圓鋼制成。空氣放電間隙的距離應(yīng)滿足《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》(DL/T 620-1997)相應(yīng)的規(guī)定。
[0006]保護(hù)間隙為水平布置，其形狀為角形或棒形，由熱鍍鋅圓鋼制成。保護(hù)間隙的距離應(yīng)滿足《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》(DL/T 620-1997)相應(yīng)的規(guī)定。
[0007]相間放電間隙為水平布置，其形狀為棒形，由熱鍍鋅扁鋼和圓鋼制作而成。相間放電間隙的距離應(yīng)根據(jù)《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》中的規(guī)定進(jìn)行校核。
[0008]由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型將空氣隙間的一端直接與高壓系統(tǒng)連接，另一端通過保護(hù)間隙與導(dǎo)電支架連接，導(dǎo)電支架連接與變電站的接地網(wǎng)連接；相間放電間隙將相間過電壓限制在允許的范圍內(nèi)，解決了電弧爐工作時(shí)諧波過電壓對(duì)變電站設(shè)備造成的過電壓危害，有效地保護(hù)了變電站內(nèi)貴重設(shè)備。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單易行，制作方便，布置緊湊，使用效果好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]附圖2為附圖1的側(cè)視圖；
[0011]附圖3為附圖1的俯視圖。【具體實(shí)施方式】
[0012]本實(shí)用新型的實(shí)施例:簡易過電壓保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括導(dǎo)電支架1，在導(dǎo)電支架I上設(shè)有3個(gè)A相支柱絕緣子2-A，2個(gè)B相支柱絕緣子2-B，以及3個(gè)C相支柱絕緣子2-C ;在同相的兩個(gè)支柱絕緣子之間設(shè)有空氣放電間隙SI ;在導(dǎo)電支架I上設(shè)有導(dǎo)電圓鋼3，導(dǎo)電圓鋼3與各相支柱絕緣子之間構(gòu)成保護(hù)間隙S2 ；A相支柱絕緣子2-A與B相支柱絕緣子2-B之間、B相支柱絕緣子2-B與C相支柱絕緣子2-C之間、以及A相支柱絕緣子2-A與C相支柱絕緣子2-C之間均設(shè)有相間放電間隙S3 ;第3個(gè)A相支柱絕緣子2-A與設(shè)置空氣放電間隙SI的A相支柱絕緣子2-A的頂部通過熱鍍鋅圓鋼實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電連接，而第3個(gè)C相支柱絕緣子2-C與設(shè)置空氣放電間隙SI的C相支柱絕緣子2-C的頂部通過熱鍍鋅圓鋼實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電連接，在第3個(gè)A相支柱絕緣子2-A與第3個(gè)C相支柱絕緣子2-C之間設(shè)置相間放電間隙S3。
[0013]空氣放電間隙SI為水平布置，其形狀為角形，由熱鍍鋅圓鋼制成?？諝夥烹婇g隙的距離應(yīng)滿足《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》(DL/T 620-1997)相應(yīng)的規(guī)定；保護(hù)間隙S2為水平布置，其形狀為角形或棒形，由熱鍍鋅圓鋼制成。保護(hù)間隙的距離應(yīng)滿足《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》(DL/T 620-1997)相應(yīng)的規(guī)定；相間放電間隙S3為水平布置，其形狀為棒形，由熱鍍鋅扁鋼和圓鋼制作而成。相間放電間隙S3的距離應(yīng)根據(jù)《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》中的規(guī)定進(jìn)行校核。
[0014]本實(shí)施例中，導(dǎo)電支架I采用熱鍍鋅槽鋼制成，導(dǎo)電圓鋼3采用熱鍍鋅圓鋼制成。
[0015]本實(shí)用新型使用的步驟如下:
[0016]第I步:需要確定本實(shí)用新型接入系統(tǒng)的電壓等級(jí)。選擇支柱絕緣子的額定電壓應(yīng)與電弧爐電源側(cè)的電壓相同。本實(shí)施例中，電弧爐電源側(cè)的電壓為35kV，則本實(shí)施例的支柱絕緣子應(yīng)選擇35kV戶外形(如安裝在戶內(nèi)時(shí)則選擇35kV戶內(nèi)形)。
[0017]第2步:按照《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》中表5和表6設(shè)置對(duì)地放電的保護(hù)間隙和輔助間隙。查表得空氣放電間隙SI為210mm，保護(hù)間隙S2為20mm。
[0018]為防止雨水或冰雪造成空氣放電間隙S和保護(hù)間隙S2短路，將空氣放電間隙S和保護(hù)間隙S2設(shè)置為水平方式布置。
[0019]第3步:絕緣配合計(jì)算。
[0020]根據(jù)《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》中10.1.10條的規(guī)定，其對(duì)地計(jì)算用最大操作過電壓水平為:
[0021]3.2X35/1.732 ^ 65kV
[0022]由于對(duì)地間隙的數(shù)值在標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)給出，因此不需要進(jìn)一步進(jìn)行核驗(yàn)。其相間操作過電壓水平為:
[0023](1.3-1.4) X65 ^ 85kV (取1.3倍相對(duì)地電壓進(jìn)行計(jì)算)
[0024]由于相間放電間隙S3的數(shù)值無標(biāo)準(zhǔn)，因此需要進(jìn)一步進(jìn)行核驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，85kV電壓下的放電間隙距離為:200mm (相對(duì)溫度90%)，為保險(xiǎn)起見，取250mm (相對(duì)溫度90%，擊穿電壓為96kV)。
[0025]第4步:根據(jù)計(jì)算結(jié)果，制作出本實(shí)施例的三相設(shè)備(如附圖3所示)。
[0026]第5步:將本實(shí)用新型府視圖中的A、B、C點(diǎn)分別與三相電力系統(tǒng)的A、B、C三相可靠連接(安裝于電弧爐用戶靠電網(wǎng)側(cè)的適當(dāng)位置)。注意:設(shè)備安裝點(diǎn)接地網(wǎng)的接地電阻應(yīng)不大于4歐姆。
[0027]第6步:當(dāng)電弧爐工作并產(chǎn)生過電壓向電網(wǎng)側(cè)傳遞，并且該過電壓水平超過第3步設(shè)定的數(shù)值時(shí)，間隙被擊穿，將過電壓產(chǎn)生的能量泄放，使過電壓無法傳遞到電網(wǎng)側(cè)，從而達(dá)到保護(hù)電網(wǎng)設(shè)備的目的。注意:當(dāng)相間過電壓導(dǎo)致相間放電隙間S3被擊穿時(shí)(此時(shí)為相間短路)，由安裝于電網(wǎng)側(cè)的高壓斷路器跳閘切除該負(fù)荷；當(dāng)相對(duì)地過電壓動(dòng)作導(dǎo)致空氣放電間隙SI被擊穿時(shí)，保護(hù)間隙S2同時(shí)必然被擊穿，過電壓產(chǎn)生的能量通過空氣放電間隙SI和保護(hù)間隙S2流入大地得以泄放(不中斷對(duì)電弧爐用戶的供電)，當(dāng)過電壓結(jié)束后電弧自動(dòng)熄滅，系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。
【權(quán)利要求】
1.一種簡易過電壓保護(hù)裝置，包括導(dǎo)電支架(I)，其特征在于:在導(dǎo)電支架(I)上設(shè)有3個(gè)A相支柱絕緣子(2-A)，2個(gè)B相支柱絕緣子(2-B)，以及3個(gè)C相支柱絕緣子(2-C);在同相的兩個(gè)支柱絕緣子之間設(shè)有空氣放電間隙(SI);在導(dǎo)電支架(I)上設(shè)有導(dǎo)電圓鋼(3)，導(dǎo)電圓鋼(3)與各相支柱絕緣子之間構(gòu)成保護(hù)間隙(S2);A相支柱絕緣子(2-A)與B相支柱絕緣子(2-B)之間、B相支柱絕緣子(2-B)與C相支柱絕緣子(2-C)之間、以及A相支柱絕緣子(2-A)與C相支柱絕緣子(2-C)之間均設(shè)有相間放電間隙(S3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡易過電壓保護(hù)裝置，其特征在于:空氣放電間隙(SI)為水平布置，其形狀為角形，由熱鍍鋅圓鋼制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡易過電壓保護(hù)裝置，其特征在于:保護(hù)間隙(S2)為水平布置，其形狀為角形或棒形，由熱鍍鋅圓鋼制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡易過電壓保護(hù)裝置，其特征在于:相間放電間隙(S3)為水平布置，其形狀為棒形，由熱鍍鋅扁鋼和圓鋼制作而成。
【文檔編號(hào)】H01T1/15GK203774609SQ201420172880
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】李宏力, 吳建國, 鄧樸, 桂騰, 王豐元 申請(qǐng)人:都勻供電局