電氣化鐵路牽引供電系統用防雷保護間隙技術方案

本發明專利技術公開了一種電氣化鐵路牽引供電系統用防雷保護間隙，包括懸式絕緣子，懸式絕緣子的上金具與牽引供電系統的立柱相連而接地，下金具與牽引供電系統的Ｆ線相連，其特征在于：在懸式絕緣子的上金具上安裝羊角形電極４，在懸式絕緣子的下金具上安裝帶球頭棒形電極５，所述羊角形電極４與帶球頭棒形電極５之間構成空氣間隙６；所述的羊角形電極４和帶球頭棒形電極５上下正對安裝并伸向遠離供電系統一側。本發明專利技術具有經濟性好、安裝簡單、可靠性高特點，特別適合在２７．５ｋＶ電氣化鐵路Ｆ線懸式絕緣子上使用。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電氣化鐵路牽引供電系統，尤其涉及一種電氣化鐵路牽引供電系統用 防雷保護間隙，其特別適合在27. 5KV電氣化鐵路F線懸式絕緣子上使用。
技術介紹
近幾年我國電氣化鐵路發展非常迅速，舊有線路的電氣化改造、客運專線的運行、 京滬高鐵的開工，都對牽引供電系統的可靠性提出了更高的要求，而目前我國現有的電氣 化鐵路基本沒有可靠的防雷措施。
技術實現思路
針對現有技術中的不足，本專利技術所要解決的技術問題是在電力系統成熟可靠的 保護間隙基礎上，為交流電氣化鐵路牽引供電系統提供一種安裝方便、可靠性高的防雷保 護間隙。 本專利技術所采用的技術方案是電氣化鐵路牽引供電系統用防雷保護間隙，包括懸 式絕緣子，懸式絕緣子的上金具與牽引供電系統的立柱相連而接地，下金具與牽引供電系 統的F線相連，其特征在于在懸式絕緣子的上金具上安裝羊角形電極，在懸式絕緣子的下 金具上安裝帶球頭棒形電極，所述羊角形電極與帶球頭棒形電極之間構成空氣間隙。 其中優選方案是 所述的懸式絕緣子可以為懸式棒形瓷絕緣子、懸式復合支柱絕緣子或懸式盤型瓷 絕緣子。 所述的羊角形電極、帶球頭棒形電極分別采用一根完整的鋼棒通過墩制、折彎、鍛 軋而成，鍛軋與折彎部分過渡均勻，沒有截面積突變。 所述的羊角形電極、帶球頭棒形電極分別通過螺栓與安裝在懸式絕緣子的上金具 和下金具上的兩個抱箍連接，抱箍兩側翻邊。 在所述懸式絕緣子的上金具和下金具上纏繞有鋁包帶。 所述的羊角形電極和帶球頭棒形電極上下正對安裝在絕緣子兩側并伸向遠離供 電系統一側，伸出距離L為100 500mm。 具體地，在F線懸式絕緣子的上下金具上，通過抱箍分別安裝羊角形電極、帶球頭棒形電極，兩電極之間為空氣間隙；所述空氣間隙長度D為100 800mm。 所述的羊角形電極、帶球頭棒形電極分別采用一根完成的鋼棒制作而成，熱穩定性能好。 所述的羊角形電極與絕緣子上金具相連，帶球頭棒形電極與絕緣子下金具相連，在雷電發生時，有利于電弧向羊角側漂移而熄弧，電極采用優質鋼材，耐電弧燒蝕能力強，從而保證了間隙值的穩定； 所述的抱箍7兩端翻邊，安裝方便。 本專利技術的電氣化鐵路牽引供電系統用防雷保護間隙，具有經濟性好、安裝簡單、可靠性高等特點，具體地，表現在以下幾個方面(l)電極采用優質鋼材，表面熱鍍鋅，耐燒蝕 能力強，防腐效果好。(2)兩電極分別采用一根完整鋼棒制作而成，熱穩定性能好。(3)在 與多種型號、規格絕緣子的配合試驗基礎上確定間隙值，確保了一種設計滿足多種絕緣子 的配合要求。附圖說明 圖1是本專利技術采用懸式棒形瓷絕緣子時的總安裝結構示意圖； 圖2是本專利技術羊角形電極與抱箍的連接示意圖； 圖3是本專利技術帶球頭棒形電極與抱箍的連接示意圖； 圖4為本專利技術采用懸式復合支柱絕緣子的總安裝結構示意圖； 圖5為本專利技術采用懸式盤形瓷絕緣子時的總安裝結構示意圖； 圖中l-懸式棒形瓷絕緣子，2-立柱，3-F線，4-羊角形電極，5-帶球頭棒形電極，6_空氣間隙，7_抱箍，8-螺栓，9_平墊圈，10-彈簧墊圈，11-螺栓，12-懸式復合絕緣子，13-懸式盤形瓷絕緣子。具體實施例方式以下參考附圖來具體描述本專利技術的具體實施方式。 圖l示出了本專利技術的實施例之一，采用懸式棒形瓷絕緣子時的總安裝結構示意 圖，主要包括懸式棒形瓷絕緣子1、立柱2、 F線3、羊角形電極4、帶球頭棒形電極5，良好接 地的金屬立柱2通過連接金具與懸式棒形瓷絕緣子1的上金具相連，懸式棒形瓷絕緣子1 的下金具通過連接金具與鐵路供電系統F線相連，懸式棒形瓷絕緣子1中間為絕緣部分； 懸式棒形瓷絕緣子1的上金具上設置羊角形電極4，下金具上設置帶球頭棒形電極5，兩電 極上下正對并伸向遠離系統一側；兩個電極之間形成空氣間隙6，所述空氣間隙6長度D為 100 800mm，通過調整兩電極在金具上的位置從而可以改變空氣間隙6的距離，確保雷擊 放電發生在此空氣間隙之間。 本專利技術的羊角形電極4、帶球頭棒形電極5分別采用完整的鋼棒通過墩制、折彎、 鍛軋而成，通過控制生產工藝，使鍛軋與折彎部分過渡均勻，沒有截面積突變，熱穩定性能 優良。 如圖2、圖3所示，羊角形電極4和帶球頭棒性電極5分別通過平墊圈9、彈簧墊圈 10、螺栓11與抱箍7相連后，再利用螺栓8、11抱緊安裝在懸式棒性瓷絕緣子1的上下金具 上；抱箍7的兩側翻邊以方便安裝。 由于懸式棒性瓷絕緣子1的上下金具為錐形，為避免抱不緊密，在安裝時應先在 上、下金具上纏繞鋁包帶，纏繞緊密并基本形成圓柱面后再安裝抱箍7與羊角形電極4和帶 球頭棒形電極5。 圖4示出了本專利技術的實施例之二，采用懸式棒形瓷絕緣子12時的總安裝結構示意 圖；圖5則示出了本專利技術的實施例之三，采用懸式盤形瓷絕緣子13時的總安裝結構示意圖， 其安裝結構參照實施例一，不再重復贅述。 由于本專利技術的羊角形電極4和帶球頭棒形電極5上下正對安裝在絕緣子兩側并伸 向遠離供電系統一側，伸出距離L為100 500mm，因此可防止電弧對牽引供電系統造成破4壞。 本專利技術由于采用了空氣間隙6，間隙距離可調整，能夠配合不同絕緣距離的懸式絕緣子，雷電過電壓時能夠可靠動作，雷電過后絕緣易恢復，穩定性好，基本不需維護。本專利技術的工作原理及過程在牽引供電系統正常運行時，空氣間隙耐受系統工頻電壓，間隙不被擊穿；當牽引供電系統遭受雷擊時，在雷電過電壓作用下，空氣間隙被擊穿，雷電流通過下金具、帶球頭棒形電極、空氣間隙、羊角形電極、上金具、立柱所構成的放電通道被泄放入地；雷電過后，工頻續流電弧在電動力下作用下向羊角側漂移，并在預定的時間內系統跳閘，切斷工頻續流電弧，之后系統重新合閘，恢復正常運行。權利要求電氣化鐵路牽引供電系統用防雷保護間隙，包括懸式絕緣子，懸式絕緣子的上金具與牽引供電系統的立柱相連而接地，下金具與牽引供電系統的F線相連，其特征在于在懸式絕緣子的上金具上安裝羊角形電極(4)，在懸式絕緣子的下金具上安裝帶球頭棒形電極(5)，所述羊角形電極(4)與帶球頭棒形電極(5)之間構成空氣間隙(6)。2. 根據權利要求1所述的電氣化鐵路牽引供電系統用防雷保護間隙，其特征在于所 述的懸式絕緣子可以為懸式棒形瓷絕緣子、懸式復合支柱絕緣子或懸式盤型瓷絕緣子。3. 根據權利要求1所述的電氣化鐵路牽引供電系統用防雷保護間隙，其特征在于所述的羊角形電極(4)和帶球頭棒形電極(5)上下正對安裝在絕緣子兩側并伸向遠離供電系 統一側，伸出距離L為100 500mm。4. 根據權利要求1所述的電氣化鐵路牽引供電系統用防雷保護間隙，其特征在于所 述的羊角形電極(4)、帶球頭棒形電極(5)分別采用一根完整的鋼棒通過墩制、折彎、鍛軋 而成，鍛軋與折彎部分過渡均勻，沒有截面積突變。5. 根據權利要求1所述的電氣化鐵路牽引供電系統用防雷保護間隙，其特征在于所 述的羊角形電極(4)、帶球頭棒形電極(5)分別通過螺栓與安裝在懸式絕緣子的上金具和 下金具上的兩個抱箍(7)連接，抱箍(7)兩側翻邊。6. 根據權利要求4所述的電氣化鐵路牽引供電系統用防雷保護間隙，其特征在于在 所述懸式絕緣子的上金具和下金具上纏繞有鋁包帶。7. 根據權利要求1所述的電氣化鐵路牽引供電系統用防雷保護間隙，其特征在于所 述空氣間隙(6)長度D為100 800mm。全文本文檔來自技高網...

【技術保護點】
電氣化鐵路牽引供電系統用防雷保護間隙，包括懸式絕緣子，懸式絕緣子的上金具與牽引供電系統的立柱相連而接地，下金具與牽引供電系統的Ｆ線相連，其特征在于：在懸式絕緣子的上金具上安裝羊角形電極（４），在懸式絕緣子的下金具上安裝帶球頭棒形電極（５），所述羊角形電極（４）與帶球頭棒形電極（５）之間構成空氣間隙（６）。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：尹彬，
申請(專利權)人：山東迅實電氣有限公司，
類型：發明
國別省市：37[中國|山東]