[发明专利]一种直流避雷器以及使用该直流避雷器的系统

说明书

技术领域

本发明涉及避雷器领域，尤其涉及一种直流避雷器以及使用该直流避雷器的系统。

背景技术

工程上通常采用降低接地电阻、架设双避雷线，减小避雷线保护角等方法来限制雷电过电压，降低雷击跳闸率。然而，在雷电活动强烈、降低接地电阻困难的山区线段，上述手段并不能从根本上解决雷击跳闸问题。

目前国内外已有的避雷器，避雷器本体与间隙距离之和一般大于与之并联的绝缘子的长度，需设计特殊金具解决安装空间不匹配问题，安装难度大。由于电压等级的提高，避雷器本体高度和重量都不可避免地要大于交流1000kV及以下线路避雷器，安装难度会更大；目前没有关于直流特高压线路避雷器空气间隙和绝缘配合方面的试验数据，试验及设计难度大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服避雷器安装难度大、结构复杂以及避雷器本体和空气间隙距离难以配合的问题，提供一种直流避雷器以及使用该直流避雷器的系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种直流避雷器，包括避雷器本体和放电间隙组，所述放电间隙组与所述避雷器本体的高压端连接，所述避雷器本体的高度为7.5m～9m，所述放电间隙组包括上部放电极和下部放电极，所述上部放电极和所述下部放电极之间的空气间隙距离为2.3m～2.6m。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，所述避雷器本体包括若干避雷器单元，所述每两个避雷器单元之间通过法兰相连接，所述每个避雷器单元的顶部和底部还依次设置密封环以及压力释放板，所述法兰位于所述避雷器单元的末端并将所述密封环和所述压力释放板封闭在内，所述每个避雷器单元由外向内依次为外套、环氧管、电阻片柱，所述电阻片柱由若干电阻片串联构成。

进一步地，所述外套为硅橡胶外套，所述电阻片柱为氧化锌电阻片柱，所述法兰为铝法兰。

进一步地，所述外套的干弧距离不低于7.1m，以使所述外套能够耐受不低于其实际保护水平1.3倍的雷电冲击电压，且在规定的淋雨条件下能够耐受不低于1683kV的直流电压一分钟。

进一步地，所述电阻片柱的直径为75mm，以使所述电阻片柱能够通过不低于2000A的长持续时间冲击电流试验且连续3次通过幅值为100kA的4/10μs大电流冲击耐受试验。

进一步地，所述避雷器本体的高度为8.2m。

进一步地，所述避雷器本体的爬电距离不小于24440mm。

进一步地，所述上部放电极和所述下部放电极均由相互平行的两个等长金属杆以及与两个所述金属杆相连的两个半圆形金属环构成，所述金属杆和所述金属环的直径均不小于80mm；所述上部放电极与所述避雷器本体的高压端通过工字型连接件连接，所述避雷器本体与所述工字型连接件的竖杠相连，所述工字型连接件的两个横杆的两端均与所述上部放电极的两个金属杆垂直连接，所述下部放电极通过两个互相平行的杆状连接件安装在输电导线上，所述两个杆状连接件的一端均与所述下部放电极的金属杆垂直连接，另一端均与输电导线相连。

进一步地，所述直流避雷器的额定电压为1250kVdc，直流2mA下参考电压不小于1250kV，标称放电电流30kA，30kA雷电冲击电流下残压不大于2500kV，30kA陡波冲击电流下残压不大于2750kV。

进一步地，所述直流避雷器的标准雷电冲击50％放电电压不大于3700kV；操作冲击耐受电压不小于2000kV；所述直流避雷器本体正常时，在规定的淋雨条件下能够耐受不低于1347kV的直流电压一分钟，所述直流避雷器本体故障时，在规定的淋雨条件下能够耐受不低于1112kV的直流电压一分钟。

本发明解决技术问题的另一种方案如下。

一种避雷系统，包括上述直流避雷器，还包括绝缘子、支架、杆塔横担和输电导线；

所述直流避雷器包括避雷器本体和放电间隙组，所述放电间隙组包括上部放电极和下部放电极，所述所述放电间隙组与所述避雷器本体的高压端连接，所述避雷器本体的低压端与所述支架垂直相连，所述下部放电极与所述输电导线相连，所述支架与所述杆塔横担相连，所述绝缘子一端与所述杆塔横担相连，另一端与所述输电导线相连，且所述绝缘子与所述直流避雷器相平行。

本发明的有益效果是：结构简单，体积小，安装方便；其空气间隙调整范围大；技术参数合理，具有良好的应用前景。

附图说明

图1为本发明所述直流避雷器的整体结构图；

图2为本发明所述直流避雷器的避雷器本体单元结构图；