一種動態(tài)間隙放電器的制造方法
【專利摘要】本實用新型所述一種動態(tài)間隙放電器，它包括一對放電電極，其特征是：所述一對放電電極分別被固定在兩個相對移動機構上。本實用新型所述一對放電電極分別被固定在兩個移動機構上或所述的一對放電電極其中一個放電電極被固定在一個移動機構上、另一個放電電極被固定在一個非移動機構上。本實用新型所述移動機構采用旋轉移動或直線移動。本實用新型是一種單間隙、放電電極可移動的動態(tài)放電裝置，在雷電電涌放電時，電極間隙迅速擴大，放電電弧被拉長，而電源電弧在高弧距的情況下不能繼續(xù)維持而熄滅。本實用新型能解決電源線路電壓開關型放電裝置在雷電電涌放電時所帶來的工頻續(xù)流問題，杜絕電壓開關型放電裝置因續(xù)流問題引起的火災事故。
【專利說明】—種動態(tài)間隙放電器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種動態(tài)間隙放電器。
【背景技術】
[0002]電壓開關型雷電防護裝置主要應用在第一級雷電電涌防護，它的主要特性是通流量大，不易損壞，適合在10/350us或更長的雷電電涌放電。這種放電間隙安裝在被保護的電氣設備動力線上，放電電極固定在陶瓷、玻璃或塑料絕緣物上，也稱靜態(tài)放電器。當電源線路上有雷電電涌發(fā)生時，快速變化的雷電電涌擊穿空氣間隙發(fā)生放電，很低的電弧電壓(約10-20V)將電源短路。如果是直流電源，那么雷電電涌消失后，電源電流會持續(xù)通過放電間隙，這個電流俗稱續(xù)流。如果電源是工頻交流，當雷電電涌發(fā)生在過零點時，由于雷電電涌時間都在微秒級，所以電涌消失后，電源不會短路。當雷電電涌發(fā)生在非過零點時，電源電壓如果高于電弧電壓，電源電流就流過放電間隙，如果電弧電流不能在過零點時熄滅，那么極易引起火災事故(放電電弧電壓波形見圖9 )。為了改變這個現(xiàn)象，人們開始采用多間隙型結構，利用每節(jié)間隙電弧電壓疊加的方式，使總的電弧電壓高于電源電壓，避免電源被短路而發(fā)生的火災事故。但這種結構的放電裝置制造成本高、推廣受到限制。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的，是要提供一種動態(tài)間隙放電器，它是一種單間隙、放電電極可移動的動態(tài)放電裝置，在雷電電涌放電時，電極間隙迅速擴大，放電電弧被拉長，而電源電弧(續(xù)流)在高弧距的情況下不能繼續(xù)維持而熄滅。
[0004]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，所述一種動態(tài)間隙放電器，它包括一對放電電極，其特征是:所述一對放電電極分別被固定在兩個相對移動機構上。
[0005]本實用新型的最佳實施例之一，所述一對放電電極分別被固定在兩個移動機構上。
[0006]本實用新型的最佳實施例之二，所述的一對放電電極其中一個放電電極被固定在一個移動機構上、另一個放電電極被固定在一個非移動機構上。
[0007]本實用新型所述移動機構采用旋轉移動或直線移動。
[0008]本實用新型的有益效果是，解決電源線路電壓開關型放電裝置在雷電電涌放電時所帶來的工頻續(xù)流問題，杜絕電壓開關型放電裝置因續(xù)流問題引起的火災事故，并解決多間隙型放電器成本高、體積大的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型雙電極旋轉移動機構在正常工作時的狀態(tài)圖。
[0010]圖2為本實用新型雙電極旋轉移動機構在放電工作時的狀態(tài)圖。
[0011]圖3為本實用新型單電極旋轉移動機構在正常工作時的狀態(tài)圖。
[0012]圖4為本實用新型單電極旋轉移動機構在放電工作時的狀態(tài)圖。[0013]圖5為本實用新型雙電極直線移動機構在正常工作時的狀態(tài)圖。
[0014]圖6為本實用新型雙電極直線移動機構在放電工作時的狀態(tài)圖。
[0015]圖7為本實用新型單電極直線移動機構在正常工作時的狀態(tài)圖。
[0016]圖8為本實用新型單電極直線移動機構在放電工作時的狀態(tài)圖。
[0017]圖9是未使用本實用新型在交流電源線路的試驗波形圖。
[0018]圖10是使用本實用新型在交流電源線路的試驗波形圖。
[0019]圖1、圖2中:1.左放電電極活動臂轉軸，2.左放電電極旋轉緩沖機構，3.左放電電極活動臂，4.右放電電極活動臂，5.右放電電極旋轉緩沖機構，6.右放電電極活動臂轉軸，7.右接線端子，8.軟銅連接線，9.右放電電極，10.左放電電極，11.軟銅連接線，12.左接線端子，13外殼。
[0020]圖3、圖4中:1.左放電電極活動臂轉軸，2.左放電電極旋轉緩沖機構，3.左放電電極活動臂，7.右接線端子，8.銅電極，9.右放電電極，10.左放電電極，11.軟銅連接線，12.左接線端子，13外殼。
[0021]圖5、圖6中:21.左回位彈簧，22.左放電電極滑道，23.左放電電極活動臂，24.右放電電極活動臂，25.右放電電極滑道，26.右回位彈簧，27.右接線端子，28.軟銅連接線，29.右放電電極，210.左放電電極，211.軟銅連接線，212.左接線端子，213外殼。
[0022]圖7、圖8中:21.左回位彈簧，22.左放電電極滑道，23.左放電電極活動臂，24.右放電電極臂，27.右接線端子，29.右放電電極，210.左放電電極，211.軟銅連接線，212.左接線端子，213外殼。
[0023]圖9中:1.施加的雷電電涌脈沖，2.被短路的電源電壓波形(電源續(xù)流)，3.電源被電弧短路持續(xù)放電(續(xù)流)。
[0024]圖10中:1.施加的雷電電涌脈沖，2.被短路的電源電壓波形(電源續(xù)流)，3.電弧熄滅后恢復的電源電壓波形。
【具體實施方式】
[0025]實施例一:所述一對放電電極分別被固定在兩個移動機構上，所述移動機構米用旋轉移動方式。
[0026]本實用新型所述一種動態(tài)間隙放電器，如圖1所示，圖1為本實用新型雙電極旋轉移動機構在正常工作時的狀態(tài)圖。
[0027]圖1中左放電電極觸頭臂3上安裝有左放電電極10，軟銅連接線11將左放電電極活動臂3與左接線端子12連接在一起，左放電電極活動臂3安裝在左放電電極活動臂轉軸I上，左放電電極活動臂轉軸I上安裝有左放電電極旋轉緩沖機構2 ;右放電電極活動臂4上安裝有右放電電極9，軟銅連接線8將右放電電極活動臂4與右接線端子7連接在一起，右放電電極活動臂4安裝在右放電電極活動臂轉軸6上，右放電電極活動臂轉軸6上安裝有右放電電極旋轉緩沖機構5。左放電電極10和右放電電極9之間保持有0.15-2毫米或者更大的固定間隙，這個間隙由被保護的電氣線路電源電壓和雷電電涌啟動電壓決定。圖1中還標有外殼13。
[0028]本實用新型所述一種動態(tài)間隙放電器，如圖2所示，圖2為本實用新型雙電極旋轉移動機構在放電工作時的狀態(tài)圖。[0029]圖2中當電源線路上有雷電電涌啟動本實用新型放電時，左放電電極10和右放電電極9間隙擊穿導通，電源被電弧電壓短路，電源電流瞬間也通過左放電電極10和右放電電極9形成電源電弧。隨著放電電弧的增大，電動力推動左放電電極10和右放電電極9迅速分開。由于弧距增大電弧被拉長，電源電弧不能繼續(xù)維持而熄滅。左右兩放電電極分別在個自的電極旋轉緩沖機構的作用下，慢慢回到起始位置，等待下一次雷電電涌擊穿放電。圖2中的零部件與圖1中的零部件一樣。
[0030]實施例二:所述的一對放電電極其中一個放電電極被固定在一個移動機構上、另一個放電電極被固定在一個非移動機構上。所述移動機構米用旋轉移動方式。
[0031]本實用新型所述一種動態(tài)間隙放電器，如圖3、4所示，圖3為本實用新型單電極旋轉移動機構在正常工作時的狀態(tài)圖，圖4為本實用新型單電極旋轉移動機構在放電工作時的狀態(tài)圖。
[0032]圖3、4是在實施例一的圖1、2的基礎上，去除右放電電極活動臂4、右放電電極旋轉緩沖機構5、右放電電極活動臂轉軸6三個部件，將軟銅連接線8改為銅電極8，將右放電電極9改為固定方式。圖3、4中還標有左放電電極活動臂轉軸1、左放電電極旋轉緩沖機構
2、左放電電極活動臂3、右接線端子7、軟銅連接線11、左接線端子12、外殼13。
[0033]圖4中當電源線路上有雷電電涌啟動本實用新型放電時，左放電電極10和右放電電極9間隙擊穿導通，電源被電弧電壓短路，電源電流瞬間也通過左放電電極10和右放電電極9形成電源電弧。隨著放電電弧的增大，電動力推動左放電電極10迅速分開。電弧熄滅后左放電電極10慢慢回到起始位置，等待下一次雷電電涌擊穿放電。圖3與圖4中的零部件一樣。
[0034]實施例三:本實用新型所述一對放電電極分別被固定在兩個移動機構上，所述移動機構采用直線移動方式。
[0035]本實用新型所述一種動態(tài)間隙放電器，如圖5所示，圖5為本實用新型雙電極直線移動機構在正常工作時的狀態(tài)圖。
[0036]圖5中左放電電極活動臂23安裝在左放電電極滑道22上，左回位彈簧21安裝在左放電電極滑道22與左放電電極活動臂23之間。在左放電電極活動臂23上安裝有左放電電極210，軟銅連接線211將左放電電極活動臂23與左接線端子212連接在一起。左放電電極滑道22與左放電電極活動臂23之間涂有阻尼潤滑油；
[0037]右放電電極活動臂24安裝在右放電電極滑道25上，右回位彈簧26安裝在右放電電極滑道25與右放電電極活動臂24之間。在右放電電極活動臂24上安裝有右放電電極29，軟銅連接線28將右放電電極活動臂24與右接線端子27連接在一起。右放電電極滑道25與右放電電極活動臂24之間涂有阻尼潤滑油；左放電電極210和右放電電極29之間保持有0.15-2毫米或者更大的固定間隙，這個間隙由被保護的電氣線路電源電壓和雷電電涌啟動電壓決定。圖5中還標有外殼213。
[0038]本實用新型所述一種動態(tài)間隙放電器，如圖6所示，圖6為本實用新型雙電極直線移動機構在放電工作時的狀態(tài)圖。
[0039]圖6中當電源線路上有雷電電涌啟動本實用新型放電時，左放電電極210和右放電電極29間隙擊穿導通，電源被電弧短路，電源電流瞬間也通過左放電電極210和右放電電極29形成短路電弧電流。放電電弧的電動力推動左放電電極210和右放電電極29迅速分開。電弧熄滅后左回位彈簧21和右回位彈簧26克服阻尼潤滑油阻力，分別推動左放電電極活動臂23和右放電電極活動臂24回到起始位置，等待下一次雷電電涌擊穿放電。圖6中的零部件與圖5中的零部件一樣。
[0040]實施例四:所述的一對放電電極其中一個放電電極被固定在一個移動機構上、另一個放電電極被固定在一個非移動機構上。所述移動機構米用直線移動方式。
[0041 ] 本實用新型所述一種動態(tài)間隙放電器，如圖7、圖8所示，圖7為本實用新型單電極直線移動機構在正常工作時的狀態(tài)圖。圖8為本實用新型單電極直線移動機構在放電工作時的狀態(tài)圖。
[0042]圖7、圖8是在實施例三圖5、圖6的基礎上，去除右放電電極滑道25、右回位彈簧26、軟銅連接線28三個部件，并將圖5、圖6中的右放電電極活動臂24改為圖7、圖8中的右放電電極臂24，是固定方式。圖7的零部件與圖8的零部件一樣。
[0043]圖8中當電源線路上有雷電電涌啟動本實用新型放電時，左放電電極210和右放電電極29間隙擊穿導通，電源被電弧短路，電源電流瞬間也通過左放電電極210和右放電電極29形成電源電弧。放電電弧的電動力推動左放電電極210迅速分開。電弧熄滅后左放電電極210才慢慢回到起始位置，等待下一次雷電電涌擊穿放電。圖7、圖8中還標有左回位彈簧21，左放電電極滑道22，左放電電極活動臂23，右接線端子27，軟銅連接線211，左接線端子212，外殼213。
[0044]圖9是未使用本實用新型在交流電源線路的試驗波形圖，圖9中:1.施加的雷電電涌脈沖，2.被短路的電源電壓波形(電源續(xù)流)，3.電源被電弧短路持續(xù)放電(續(xù)流)。
[0045]圖10是使用本實用新型在交流電源線路的試驗波形圖，圖10中:1.施加的雷電電涌脈沖，2.被短路的電源電壓波形(電源續(xù)流)，3.電弧熄滅后恢復的電源電壓波形。
【權利要求】
1.一種動態(tài)間隙放電器，它包括一對放電電極，其特征是:所述一對放電電極分別被固定在兩個相對移動機構上。
2.根據權利要求1所述一種動態(tài)間隙放電器，其特征是:所述一對放電電極分別被固定在兩個移動機構上。
3.根據權利要求1所述一種動態(tài)間隙放電器，其特征是:所述的一對放電電極其中一個放電電極被固定在一個移動機構上、另一個放電電極被固定在一個非移動機構上。
4.根據權利要求1或2或3所述一種動態(tài)間隙放電器，其特征是:所述移動機構采用旋轉移動或直線移動。
【文檔編號】H02H9/02GK203387173SQ201320379111
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年6月28日 優(yōu)先權日:2013年6月28日
【發(fā)明者】李欣, 曾繁其, 李博琛, 李柏林 申請人:廈門大恒科技有限公司