土木在线论坛 \ 电气工程 \ 电气工程施工 \ 复合外套无间隙金属氧化物避雷器特点及结构

复合外套无间隙金属氧化物避雷器特点及结构

发布于:2025-10-14 10:29:14 来自:电气工程/电气工程施工

来源:输配电线路

|

作者:电力电缆工

[复制转发]


..................................................

金属氧化物避雷器 通常由 避雷器芯体 和 外套 构成。 避雷器芯体 为 功能元件 ,由 串并联叠装的氧化锌电阻片 和 固定件 等组成;外套 为避雷器芯体提供外绝缘 , 保护避雷器芯体免受外界环境的影响 ,并提供 机械支撑 。如果需要,避雷器还配有 均压环 、 绝缘底座 及 监测装置 。

..................................................

复合外套无间隙金属氧化物避雷器( 简称复合外套避雷器 )是指用 聚合物 和(或) 复合材料 做外套的 无间隙金属氧化物避雷器 ,常见是用 硅橡胶与FRP复合材料 作为外套。

..................................................

与其他材料相比,硅橡胶具有 憎水特性 ,即使硅橡胶表面受到严重污染,水滴也不会附着在外套表面,这抑制了导电层的形成,保证了避雷器在 污秽环境条件下的电气性能 。复合外套避雷器 重量远低于瓷外套 避雷器,在运输和安装过程中 易于搬运 ,这也是复合外套避雷器在 线路保护 中普遍应用的原因。

 

..................................................

复合外套避雷器在 结构设计 上可分为三大类:

..................................................

第一类 笼式结构 ,采用 环氧玻璃丝绝缘拉杆 作为电阻片柱的 紧固件和机械支撑 。绝缘拉杆布置在 电阻片柱四周 ,其中电阻片本身也是机械结构的一部分,其结构示意图如图4-7所示。 硅橡胶外套 通过 模具直接成型 在电阻片柱上, 电阻片和外套之间无气隙 ,利用聚合物材料本身 实现密封 。在 避雷器发生过载短路时 ,由于电阻片 击穿或闪络形成的电弧 将 硅橡胶外套撕开 , 电弧就会向外喷出 , 不存在外套猛烈爆裂的风险 。

 

..................................................

第二类 缠绕结构 ,在 电阻片柱表面缠绕环氧玻璃丝带 ,并 预制薄弱点 , 环氧玻璃丝带固化后与电阻片一起提供机械支撑 。如图4-8所示,硅橡胶外套通过 模具直接成型 在环氧玻璃丝带缠绕的电阻片上,同笼式结构一样 电阻片和外套之间无气隙 ,利用 聚合物材料本身实现密封 。在避雷器发生过载短路时,由于 电阻片击穿或闪络形成的电弧 通过 环氧玻璃丝带缠绕时预设的薄弱点 将硅橡胶 外套撕开 , 电弧向外喷出 ,不存在外套猛烈爆裂的风险。

 

第三类 管式结构 ,管式结构分为两种类型。第一种类型结构为 低电压等级产品 ,电阻片直接安装在绝缘管内,依靠 弹簧压紧 ,绝缘管两端连接金属端块, 装配好的芯体外部整体一次模压硅橡胶外套 ,其结构示意图如图4-9所示。第二种类型结构为 高电压等级产品 ,随着产品结构加大,对外套的 弯曲强度 提出了 更高要求 ,前几类设计很难满足机械强度的要求,因此,对 高电压等级的避雷器外套 通常采用 高强度环氧管浇筑金属法兰的结构 。避雷器 内部结构设计 与瓷外套避雷器基本相同,其本质只是 空心瓷绝缘子被空心复合绝缘子所取代 。空心复合绝缘子是 将硅橡胶直接模压在环氧玻璃纤维管 上。由于在设计中( 或应用中 )环氧玻璃丝管长度和直径可以在较大范围内自由选择,可以通过调节 玻璃纤维的相对含量或纤维的缠绕角度 来满足空心绝缘子的拉伸强度、弯曲强度和内部压强的不同要求,这种设计在高电压等级避雷器中应用具有相当大的优势。高压复合外套避雷器运行如图4-10所示。

复合外套避雷器 管式结构 第二种类型结构的 压力释放结构与瓷外套避雷器的压力释放结构相同 ,当避雷器在 内部发生短路故障 时,高压气体及电弧能够迅速 冲开压力释放板 , 通过喷弧口及时泄放掉 。由于避雷器外套的环氧玻璃纤维管具有 耐电弧烧蚀 特性,因此,压力释放时避雷器外套不会发生破损现象,具有更佳的安全保障。

参考文献:

1. 输变电装备关键技术与应用丛书  避雷器/吕怀发主编:一北京:中国电力出版社,2021.6。

..

本文转载于  电力电缆工   微信公众号, 版权归属原作者,如有侵权请联系删除。 

全部回复(0 )

只看楼主 我来说两句抢沙发
这个家伙什么也没有留下。。。

电气工程施工

返回版块

8.92 万条内容 · 575 人订阅

猜你喜欢

阅读下一篇

UPS电源接线与4种常用的并机方式,尤其最后一种

  本期主要两块内容: 1、ups接线 2、ups的四种并机方案 这两块内容也是做ups项目必备的技能,一起来看下。   一、ups接线

回帖成功

经验值 +10