簡易過電壓保護裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種簡易過電壓保護裝置，在導電支架上設置三相支柱絕緣子，分別在三相支柱絕緣子上裝設空氣放電間隙、保護間隙和相間放電間隙。本發(fā)明將空氣隙間的一端直接與高壓系統(tǒng)連接，另一端通過保護間隙與導電支架連接，導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諧波過電壓對變電站設備造成的過電壓危害，有效地保護了變電站內(nèi)貴重設備。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單易行，制作方便，布置緊湊，使用效果好。
【專利說明】簡易過電壓保護裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種簡易過電壓保護裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]從2003年起，當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荷沒有按照國家標準加裝相應的濾波設備和配置相應的無功補償裝置，導致電弧爐工作時產(chǎn)生的大量超標諧波注入電網(wǎng)，對電網(wǎng)造成嚴重污染，經(jīng)常引發(fā)過電壓(該過電壓可能是相對地的，也可能是相間的)，導致電網(wǎng)發(fā)生短路或設備損壞事故?，F(xiàn)有的避雷器類似性質(zhì)的過電壓保護性能較差，不能滿足使用要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是:提供一種簡易過電壓保護裝置，它能將電弧爐工作時產(chǎn)生的過電壓水平限制在設定的安全范圍之內(nèi)，確保電網(wǎng)設備的安全運行，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0004]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:簡易過電壓保護裝置，包括導電支架，在導電支架上設有3個A相支柱絕緣子，2個B相支柱絕緣子，以及3個C相支柱絕緣子；在同相的兩個支柱絕緣子之間設有空氣放電間隙；在導電支架上設有導電圓鋼，導電圓鋼與各向支柱絕緣子之間構(gòu)成保護間隙；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滿足《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》(DL/T 620-1997)相應的規(guī)定。
[0006]保護間隙為水平布置，其形狀為角形或棒形，由熱鍍鋅圓鋼制成。保護間隙的距離應滿足《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》(DL/T 620-1997)相應的規(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根據(jù)《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》中的規(guī)定進行校核。
[0008]由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將空氣隙間的一端直接與高壓系統(tǒng)連接，另一端通過保護間隙與導電支架連接，導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諧波過電壓對變電站設備造成的過電壓危害，有效地保護了變電站內(nèi)貴重設備。本發(fā)明結(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為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖2為附圖1的側(cè)視圖；
附圖3為附圖1的俯視圖。
【具體實施方式】[0010]本發(fā)明的實施例:簡易過電壓保護裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括導電支架1，在導電支架I上設有3個A相支柱絕緣子2-A，2個B相支柱絕緣子2-B，以及3個C相支柱絕緣子2-C ;在同相的兩個支柱絕緣子之間設有空氣放電間隙SI ;在導電支架I上設有導電圓鋼3，導電圓鋼3與各相支柱絕緣子之間構(gòu)成保護間隙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之間均設有相間放電間隙S3 ;第3個A相支柱絕緣子2-A與設置空氣放電間隙SI的A相支柱絕緣子2-A的頂部通過熱鍍鋅圓鋼實現(xiàn)導電連接，而第3個C相支柱絕緣子2-C與設置空氣放電間隙SI的C相支柱絕緣子2-C的頂部通過熱鍍鋅圓鋼實現(xiàn)導電連接，在第3個A相支柱絕緣子2-A與第3個C相支柱絕緣子2-C之間設置相間放電間隙S3。
[0011]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隙的距離應滿足《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》(DL/T 620-1997)相應的規(guī)定；保護間隙S2為水平布置，其形狀為角形或棒形，由熱鍍鋅圓鋼制成。保護間隙的距離應滿足《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》(DL/T 620-1997)相應的規(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的距離應根據(jù)《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》中的規(guī)定進行校核。
[0012]本實施例中，導電支架I采用熱鍍鋅槽鋼制成，導電圓鋼3采用熱鍍鋅圓鋼制成。
[0013]本發(fā)明使用的步驟如下:
第I步:需要確定本發(fā)明接入系統(tǒng)的電壓等級。選擇支柱絕緣子的額定電壓應與電弧爐電源側(cè)的電壓相同。本實施例中，電弧爐電源側(cè)的電壓為35kv，則本實施例的支柱絕緣子應選擇35kV戶外形(如安裝在戶內(nèi)時則選擇35kV戶內(nèi)形)。
[0014]第2步:按照《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》中表5和表6設置對地放電的保護間隙和輔助間隙。查表得空氣放電間隙SI為210mm，保護間隙S2為20mm。
[0015]為防止雨水或冰雪造成空氣放電間隙S和保護間隙S2短路，將空氣放電間隙S和保護間隙S2設置為水平方式布置。
[0016]第3步:絕緣配合計算。
[0017]根據(jù)《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》中10.1.10條的規(guī)定，其對地計算用最大操作過電壓水平為:
3.2X35/1.732 ^ 65kV
由于對地間隙的數(shù)值在標準已經(jīng)給出，因此不需要進一步進行核驗。其相間操作過電壓水平為:
(1.3-1.4) X65 ^ 85kV (取1.3倍相對地電壓進行計算)
由于相間放電間隙S3的數(shù)值無標準，因此需要進一步進行核驗。根據(jù)試驗結(jié)果，85kV電壓下的放電間隙距離為:200mm (相對溫度90%)，為保險起見，取250mm (相對溫度90%，擊穿電壓為96kV)。
[0018]第4步:根據(jù)計算結(jié)果，制作出本實施例的三相設備(如附圖3所示)。
[0019] 第5步:將本發(fā)明府視圖中的A、B、C點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)的適當位置)。注意:設備安裝點接地網(wǎng)的接地電阻應不大于4歐姆。[0020]第6步:當電弧爐工作并產(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步設定的數(shù)值時，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)，從而達到保護電網(wǎng)設備的目的。注意:當相間過電壓導致相間放電隙間S3被擊穿時(此時為相間短路)，由安裝于電網(wǎng)側(cè)的高壓斷路器跳閘切除該負荷；當相對地過電壓動作導致空氣放電間隙SI被擊穿時，保護間隙S2同時必然被擊穿，過電壓產(chǎn)生的能量通過空氣放電間隙SI和保護間隙S2流入大地得以泄放(不中斷對電弧爐用戶的供電)，當過電壓結(jié)束后電弧自動熄滅，系統(tǒng)恢復正常運行。
【權(quán)利要求】
1.一種簡易過電壓保護裝置，包括導電支架(I)，其特征在于:在導電支架(I)上設有3個A相支柱絕緣子(2-A)，2個B相支柱絕緣子(2-B)，以及3個C相支柱絕緣子(2-C);在同相的兩個支柱絕緣子之間設有空氣放電間隙(SI);在導電支架(I)上設有導電圓鋼(3)，導電圓鋼(3)與各相支柱絕緣子之間構(gòu)成保護間隙(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裝置，其特征在于:保護間隙(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】H01T1/15GK103944070SQ201410143128
【公開日】2014年7月23日 申請日期: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 申請人:都勻供電局