首页>技术文档>防雷过电压隔离器

防雷过电压隔离器

技术要求
1.一种防雷过电压隔离器,其特征在于:包括有一支封闭在耐高压冲击绝缘密封套管(3)内,由多级LiriCi单元电路串联而成的LRC电路,其中各LiriCi单元电路,可由装在该绝缘密封套管⑶内的一根耐高压冲击的电感线圈(2)、以及间隔套装固定在该电感线圈(2)外表面上的多块纳米强感应磁体环(I)构成,在绝缘密封套管(3)内两个端部的两块纳米强感应磁体环(1),分别与套装固定在套管(3)两个端部的金属法兰(4)相连接,套管(3)两端的金属法兰(4)通过电源线(5)串接在电网变压器出站端三相输电线的相线上,成为具有等效电感为100— 260 μ H、等效电容为80— 200pF的大功率低通滤波器,其最低耐压为450kV、抗有效雷电流幅值为350kA。
2.按照技术要求1所述的防雷过电压隔离器,其特征在于:具有下述电气参数:在正常50 Hz工频下具有阻抗为O ;在5kHz工频下阻抗不小于10 Ω ;在频率为IM Hz时其阻抗不小于2Χ103Ω ;频率为2Μ Hz时阻抗不小于4XlO4 Ω ;频率为IOM时其阻抗不小于2X IO6 Ω。

1.png

 

防雷过电压隔离器技术领域

1.本实用新型涉及一种防雷过电压隔离器,具体说是用于高压输电线路防雷电系统中重要的组成部件,它是安装在变电站输线路的进出站线路上。

背景技术

2.雷电是一种地球大气的放电现象,通常是带负电荷的雷云与大地间的电场强度超过了其间大气的击穿强度时,即发生了雷云与大地间的脉冲放电,就是人们所说的雷击。在雷云放电过程中放电电流急剧增大,在闪电到达地面的瞬间,雷电流高达数十千安,甚至高达数百千安,在雷电通道两端的电位差可达数十万伏特,雷电流所到之处会引起强烈电磁的、热能的和机械的破坏效应。

3.随着现代电子技术不断的发展,大量电子设备在电力系统中得到了广泛的应用,安装在变电站二次信息系统中的弱电设备,不免经常遭受直击雷、感应雷雷电瞬间过电压的侵袭。由于电子设备的工作电压仅有几伏特,传递信息的电流也很小,对外界的干扰极其敏感,而雷电的电压高达数十万伏特,瞬间电流高达数十万安培,对弱电设备有很大的破坏性。因此,消除雷电对二次信息系统中弱电设备的危害,是保障变电站安全、稳定运行的关键所在。

技术内容

4.本实用新型的发明目的在于:为用户提供一种防雷过电压隔离器,是用于高压输电线路防雷电系统中重要的组成部件,它是安装在变电站变压器三相出站端的A、B、C三相输电线路上,实现对雷电过电压冲击的缓冲与隔离,减小了过电压对变压器的冲击,使雷电破坏难以扩散到变电站,等效提高了变电站的耐雷水平。

5.实现本实用新型的技术目的,采用下述技术方案:

6.一种防雷过电压隔离器,其特征在于:包括有一支封闭在耐高压冲击绝缘密封套管内、由多级LiriCi单元电路串联而成的LRC电路,其中各LiriCi单元电路,可由装在该绝缘密封套管内的一根耐高压冲击的电感线圈、以及间隔套装固定在该电感线圈外表面上的多块纳米强感应磁体环构成,在绝缘密封套管内两个端部的两块纳米强感应磁体环,分别与套装固定在所述套管两个端部的金属法兰相连接,所述套管两端的金属法兰通过电源线串接在电网变压器出站端三相输电线的相线上,成为具有等效电感为100— 260 μ H、等效电容为80— 200pF的大功率低通滤波器。

7.本实用新型保护变电站安全的原理是:这种防雷过电压隔离器,在电网系

8.统中是串接在变电站变压器出站端三相输电线的每支相线上,在正常工频运行下无阻抗,低频下阻抗很小对变压器运行无影响,但在遇有IM — IOMHz雷电脉冲感应下,会产生高达2Χ103Ω — 2Χ106Ω的高阻抗,能有效使高频分量丰富的雷电过电压波和操作过电压波传播受阻,形成反射、驻波等复杂的传播过程,使过电压波形发生畸变、展宽,降低了过电压波陡度和幅度、平滑了过电压波形,实现过电压对变压器冲击的缓冲与隔离,使雷电破坏难以扩散到变电站,等效地提高了变电站的耐雷水平。

9.这种防雷过电压隔离器,具有最低耐压450kV、抗有效雷电流幅值350kA;用于300MVA以下变电站,实现大功率过电压保护。

10.本实用新型的突出优点在于:

11.①这种防雷过电压隔离器,主要功能是隔离雷电过电压和操作过电压对变电站一、二次设备的冲击。

12.②这种防雷过电压隔离器,能抑制80%以上的高频毛剌,降低过电压陡度40%以上。

13.③这种防雷过电压隔离器,实现免维护,免检测,全寿命成本低。

14.这种防雷过电压隔离器,需根据电压等级和变电站功率容量定制。

附图说明

15.图1为本实用新型防雷过电压隔离器电路结构示意图

防雷过电压隔离器电路结构示意图

 

16.图2为本实用新型防雷电压隔离器纵剖结构示意面

防雷电压隔离器纵剖结构示意面

 

17.图3为本实用新型防雷过电压隔离器安装位置示意图

防雷过电压隔离器安装位置示意图

 

18.图中标记:1为纳米强感应磁体,2为耐高压冲击线圈,3为耐高压冲击绝缘密封套管,4为金属接头法兰,5为电源线,6为防雷过电压隔离器设置位置。`具体实施方式`

19.下面结合附图和实例对本实用新型防雷过电压隔离器作详细描述:

20.如图1所示,本实用新型防雷过电压隔离器,一端连接变压器,另一端连接电源线,在其两端构建由多级单元R1L1Cp R2L2C2、…RnLnCn串联组成具有等效电感为100—260 u H、有效电容为80— 200pF的大功率低通滤波电路。

21.如图2所示,防雷过电压隔离器,包括有一支耐高压冲击绝缘密封套管3,装在该套管3腔体内的一根耐高压冲击的电感线圈2、以及间隔套装固定在该电感线圈2外表面上的多块纳米强感应磁体环1,套管3两个端部的两块纳米强感应磁体环,分别与套装固定在套管3两个端部的金属法兰4相连接,套管3两端的金属法兰4分别接装有电源线5。

22.所述固定在电感线圈外表面上采用的纳米强感应磁体环,是由纳米粉体制成以Fe元素为主体,掺杂少量N1、Mn、Mg、Nb元素组成的10-20 nm的微晶态强感应纳米磁体。

23.如图3所示,本实用新型防雷过电压隔离器,是安装在电网中变电站变压器三相出站端的A、B、C三相输电线路上,在正常50Hz工频下无阻抗,在低频下阻抗很小对变电站无影响,但在出现有IMHz、2MHz、10MHz工频的过电压时,就会分别产生2X IO3 Q、4X IO4Q、2X IO6Q的高阻抗,阻断过电流的冲击,实现对变电站的防雷隔离保护。

24.本实用新型过电压隔离器,可用于300MVA以下变电站,实现大功率过电压保护。

25.已开发出的防雷过电压隔离器产品,满足国家标准GB50169和电力行业标准DL/T620,达到最低耐压标准450kV,抗有效雷电流幅值350kA的技术要求。

26.防雷过电压隔离器具有下表所