一种可分离式无间隙避雷器及其制作方法与流程

1.本发明涉及避雷器技术领域，具体为一种可分离式无间隙避雷器及其制作方法。


背景技术：

2.近年来，随着高压配电网输电线路更多地架设到一些地形复杂、微地形微气候复杂的高原山区。在这些地理环境特殊的地区，每年发生的配网避雷器故障和缺陷达上千次。
3.避雷器是电力系统常用的过电压保护产品，其用于保护电力系统的电器设备免受过雷电过电压和操作过电压的损害。目前，避雷器发生故障后，造成线路断电事故，或者避雷器在长期运行中，随着内部元件的劣化，需要更换检修等，都需要停电维护、检修、更换，非常的不方便，造成人力、物力等资源的浪费，每次停电所造成的损失也是非常大。为此，需要提供一种可分离式无间隙避雷器。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种可分离式无间隙避雷器及其制作方法，具备方便安装、维修等优点，解决了背景技术中提出的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.本发明要解决的另一技术问题是提供一种可分离式无间隙避雷器，包括固定外壳和可分离芯体，所述固定外壳的外部设置有高压绝缘引线、触头基座、安装卡座和安装支架，所述可分离芯体包括上触头、防雷装置、脱离装置、绝缘密封盖、操作锁扣装置，所述高压绝缘引线安装在固定外壳的顶部，所述触头基座安装在固定外壳的内顶壁，所述安装卡座设置在固定外壳的底部，所述安装支架与安装卡座的外侧固定连接，所述操作锁扣装置与固定外壳的底部卡接，所述绝缘密封盖设置在操作锁扣装置的上部，且与固定外壳的内壁抵接，所述脱离装置设置在绝缘密封盖的上方，所述防雷装置安装在脱离装置的内部，所述上触头安装在防雷装置的顶部，所述上触头的顶部与触头基座的内部抵接。
9.优选的，所述触头基座为漏斗型，所述触头基座的顶部设开设有高压绝缘引线安装孔，所述触头基座的内部设置有固定螺栓，所述触头基座通过固定螺栓连接有第二弹簧。
10.优选的，所述固定外壳的材质为绝缘材质，所述固定外壳的顶部连接高压绝缘引线。
11.优选的，所述安装卡座的内部开设有凹槽，所述凹槽的内部设置有多个合金铜滚珠，所述合金铜滚珠的一侧抵接有小型弹簧，所述小型弹簧的一端抵接有m6内顶丝，所述m6内顶丝与安装卡座的外表面螺纹连接。
12.优选的，所述绝缘密封盖的采用液态硅橡胶硫化成型，形状如碗型，所述绝缘密封盖的底部卡在安装卡座上。
13.优选的，所述脱离装置由火药弹头、放电间隙、mz电阻、间隙绝缘骨架、第一弹簧和
大头螺栓组成，所述脱离装置的内部设置有凹槽，所述大头螺栓安装在凹槽的最上端，所述第一弹簧设置在大头螺栓与凹槽的顶面之间，所述操作锁扣装置的外侧设置有锁扣销，所述操作锁扣装置的顶部设置有火药弹头安装孔，所述火药弹头设置在火药弹头安装孔的内部，所述放电间隙、mz电阻和间隙绝缘骨架设置在火药弹头和大头螺栓之间，所述mz电阻设置在间隙绝缘骨架的内部。
14.一种可分离式无间隙避雷器的制作方法，包括以下步骤：
15.1)制作触头基座：把第二弹簧用固定螺栓固定在触头基座的内顶部，再把高压绝缘引线固定在触头基座的高压绝缘引线安装孔中，然后把安装好的触头基座的外螺纹上涂抹密封硅橡胶，旋拧在固定外壳的上端，使其固定牢固待用。
16.2)制作安装卡座：把合金铜滚珠放入安装卡座侧面的孔中，再放入小型弹簧，用m6内顶丝进行固定，使其合金铜滚珠有1/3凸出安装卡座的内侧面，共设置6-8个合金铜滚珠，主要起到固定可分离芯体的作用，还有可分离芯体故障后能够快速脱落。
17.3)制作脱离装置：在大头螺栓套入第一弹簧，并插入脱离装置的内腔中；在间隙绝缘骨架的中心孔中装入放电间隙，并在间隙绝缘骨架的圆周个孔中装入个mz电阻；安装好后放入脱离装置的内腔中，与大头螺栓底部接触。
18.4)制作操作锁扣装置：把火药弹头放入操作锁扣装置的火药弹头安装孔中。
19.5)组装可分离芯体：把绝缘密封盖套入操作锁扣装置的螺纹柱上面，并在操作锁扣装置的外螺纹表面涂刷密封硅橡胶，旋拧于脱离装置的内腔中，使火药弹头底部与放电间隙和mz电阻紧密接触，并使第一弹簧微微有压力。把大头螺栓旋拧在防雷装置的下端，固定牢固，在防雷装置内部设置高性能氧化锌电阻片，再把上触头安装在防雷装置的上端，然后将可分离芯体插入固定外壳的内部。
20.6)整体组装：采用密封硅橡胶或白水泥把安装支架固定在安装卡座上面，采用密封硅橡胶或白水泥将触头基座固定在固定外壳上，在可分离式避雷器运行安装时安装支架可用螺栓固定在线杆横担的安装孔中，然后把安装好的可分离芯体插入固定外壳的内腔中，使脱离装置的外槽卡入安装卡座的合金铜滚珠的位置，整个可分离式避雷器安装完成。
21.优选的，所述步骤五中高性能氧化锌电阻片的外表面缠绕有玻纤和环氧树脂，所述玻纤和环氧树脂的表面覆盖有高温硅橡胶，且防雷装置的整体形状为圆柱形，且上端偏锥形。
22.(三)有益效果
23.与现有技术相比，本发明提供了一种可分离式无间隙避雷器及其制作方法，具备以下有益效果：
24.1、本发明采用避雷器固定外壳和芯体分离式安装，属于单独的个体，可分离式避雷器在线路安装后，避雷器的固定外壳安装在线路横担上可以长期使用，不需要更换；芯体部分是可更换部分，在避雷器发生故障后，直接更换芯体即可，可以直接带电更换，保证了线路的正常安全运行，又能及时更换发生故障的避雷器，提高线路的雷电防护能力；且线路无需其他特殊设计，提高了线路避雷器的更换效率，降低人工成本。
25.2、本发明在触头基座顶部设置合金铜弹簧片，方便上触头插入后更好的接触，提高导电性能，并且在避雷器芯体发生故障，脱离装置脱落后，整个芯体会被弹出触头基座，使芯体脱离系统运行，防止线路发生短路停电故障，提高输电线路的运行安全。
26.3、本发明在安装卡座的内部设置有合金铜滚珠和小型弹簧在避雷器芯体插入固定外壳内时，更好的固定接触，提高导电性能，防止由于震动脱落。
27.4、本发明采用液态硅橡胶硫化成型的绝缘密封盖，碗状形更好的提供弹性密封性能，对固定外壳内腔起到密封作用，防止因固定外壳爆炸，造成附近设备损坏或人员伤亡。
附图说明
28.图1为本发明实施的结构示意图；
29.图2为本发明触头基座的剖视图；
30.图3为本发明安装卡座的结构示意图；
31.图4为本发明脱离装置的结构示意图；
32.图5为本发明操作锁扣装置的结构示意图。
33.图中：1、高压绝缘引线；2、固定外壳；3、安装卡座；31、合金铜滚珠；32、小型弹簧；33、m6内顶丝；4、安装支架；5、可分离芯体；6、上触头；7、防雷装置；8、脱离装置；81、火药弹头；82、放电间隙；83、mz电阻；84、间隙绝缘骨架；85、第一弹簧；86、大头螺栓；9、绝缘密封盖；10、操作锁扣装置；101、锁扣销；102、火药弹头安装孔；11、触头基座；111、固定螺栓；112、第二弹簧；113、高压绝缘引线安装孔。
具体实施方式
34.下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.实施例一：一种可分离式无间隙避雷器，包括固定外壳2和可分离芯体5，固定外壳2的外部设置有高压绝缘引线1、触头基座11、安装卡座3和安装支架4，可分离芯体5包括上触头6、防雷装置7、脱离装置8、绝缘密封盖9、操作锁扣装置10，高压绝缘引线1安装在固定外壳2的顶部，触头基座11安装在固定外壳2的内顶壁，安装卡座3设置在固定外壳2的底部，安装支架4与安装卡座3的外侧固定连接，操作锁扣装置10与固定外壳2的底部卡接，绝缘密封盖9设置在操作锁扣装置10的上部，且与固定外壳2的内壁抵接，脱离装置8设置在绝缘密封盖9的上方，防雷装置7安装在脱离装置8的内部，上触头6安装在防雷装置7的顶部，上触头6的顶部与触头基座11的内部抵接，触头基座11为漏斗型，触头基座11的顶部设开设有高压绝缘引线安装孔113，触头基座11的内部设置有固定螺栓111，触头基座11通过固定螺栓111连接有第二弹簧112，固定外壳2的材质为绝缘材质，固定外壳2的顶部连接高压绝缘引线1，安装卡座3的内部开设有凹槽，凹槽的内部设置有多个合金铜滚珠31，合金铜滚珠31的一侧抵接有小型弹簧32，小型弹簧32的一端抵接有m6内顶丝33，m6内顶丝33与安装卡座3的外表面螺纹连接，绝缘密封盖9的采用液态硅橡胶硫化成型，形状如碗型，绝缘密封盖9的底部卡在安装卡座3上，脱离装置由火药弹头81、放电间隙82、mz电阻83、间隙绝缘骨架84、第一弹簧85和大头螺栓86组成，脱离装置的内部设置有凹槽，大头螺栓86安装在凹槽的最上端，第一弹簧85设置在大头螺栓86与凹槽的顶面之间，操作锁扣装置10的外侧设置有锁扣销101，操作锁扣装置10的顶部设置有火药弹头安装孔102，火药弹头81设置在火药弹头安
装孔102的内部，放电间隙82、mz电阻83和间隙绝缘骨架84设置在火药弹头81和大头螺栓86之间，mz电阻83设置在间隙绝缘骨架84的内部。
36.一种可分离式无间隙避雷器的制作方法，包括以下步骤：
37.步骤一：制作触头基座11：把第二弹簧112用固定螺栓111固定在触头基座11的内顶部，再把高压绝缘引线1固定在触头基座11的高压绝缘引线安装孔113中，然后把安装好的触头基座11的外螺纹上涂抹密封硅橡胶，旋拧在固定外壳2的上端，使其固定牢固待用。
38.步骤二：制作安装卡座3：把合金铜滚珠31放入安装卡座3侧面的孔中，再放入小型弹簧32，用m6内顶丝33进行固定，使其合金铜滚珠31有1/3凸出安装卡座3的内侧面，共设置6-8个合金铜滚珠31，主要起到固定可分离芯体5的作用，还有可分离芯体5故障后能够快速脱落。
39.步骤三：制作脱离装置8：在大头螺栓86套入第一弹簧85，并插入脱离装置8的内腔中；在间隙绝缘骨架84的中心孔中装入放电间隙82，并在间隙绝缘骨架84的圆周4个孔中装入4个mz电阻83；安装好后放入脱离装置8的内腔中，与大头螺栓86底部接触。
40.步骤四：制作操作锁扣装置10：把火药弹头81放入操作锁扣装置10的火药弹头安装孔102中。
41.步骤五：组装可分离芯体5：把绝缘密封盖9套入操作锁扣装置10的螺纹柱上面，并在操作锁扣装置10的外螺纹表面涂刷密封硅橡胶，旋拧于脱离装置8的内腔中，使火药弹头81底部与放电间隙82和mz电阻83紧密接触，并使第一弹簧85微微有压力。把大头螺栓86旋拧在防雷装置7的下端，固定牢固，在防雷装置7内部设置高性能氧化锌电阻片，步骤五中高性能氧化锌电阻片的外表面缠绕有玻纤和环氧树脂，玻纤和环氧树脂的表面覆盖有高温硅橡胶，且防雷装置7的整体形状为圆柱形，且上端偏锥形，再把上触头6安装在防雷装置7的上端，然后将可分离芯体5插入固定外壳2的内部。
42.步骤六：整体组装：采用密封硅橡胶把安装支架4固定在安装卡座3上面，采用密封硅橡胶将触头基座11固定在固定外壳2上，在可分离式避雷器运行安装时安装支架4可用螺栓固定在线杆横担的安装孔中，然后把安装好的可分离芯体5插入固定外壳2的内腔中，使脱离装置8的外槽卡入安装卡座3的合金铜滚珠31的位置，整个可分离式避雷器安装完成。
43.通过密封硅橡胶对把安装支架4固定在安装卡座3上面和把触头基座11固定在固定外壳2上，实际使用时，在正常环境中使用，密封硅橡胶的老化速度在12.5年左右，具有较好的密封性。
44.实施例二：一种可分离式无间隙避雷器，包括固定外壳2和可分离芯体5，固定外壳2的外部设置有高压绝缘引线1、触头基座11、安装卡座3和安装支架4，可分离芯体5包括上触头6、防雷装置7、脱离装置8、绝缘密封盖9、操作锁扣装置10，高压绝缘引线1安装在固定外壳2的顶部，触头基座11安装在固定外壳2的内顶壁，安装卡座3设置在固定外壳2的底部，安装支架4与安装卡座3的外侧固定连接，操作锁扣装置10与固定外壳2的底部卡接，绝缘密封盖9设置在操作锁扣装置10的上部，且与固定外壳2的内壁抵接，脱离装置8设置在绝缘密封盖9的上方，防雷装置7安装在脱离装置8的内部，上触头6安装在防雷装置7的顶部，上触头6的顶部与触头基座11的内部抵接，触头基座11为漏斗型，触头基座11的顶部设开设有高压绝缘引线安装孔113，触头基座11的内部设置有固定螺栓111，触头基座11通过固定螺栓111连接有第二弹簧112，固定外壳2的材质为绝缘材质，固定外壳2的顶部连接高压绝缘引
线1，安装卡座3的内部开设有凹槽，凹槽的内部设置有多个合金铜滚珠31，合金铜滚珠31的一侧抵接有小型弹簧32，小型弹簧32的一端抵接有m6内顶丝33，m6内顶丝33与安装卡座3的外表面螺纹连接，绝缘密封盖9的采用液态硅橡胶硫化成型，形状如碗型，绝缘密封盖9的底部卡在安装卡座3上，脱离装置由火药弹头81、放电间隙82、mz电阻83、间隙绝缘骨架84、第一弹簧85和大头螺栓86组成，脱离装置的内部设置有凹槽，大头螺栓86安装在凹槽的最上端，第一弹簧85设置在大头螺栓86与凹槽的顶面之间，操作锁扣装置10的外侧设置有锁扣销101，操作锁扣装置10的顶部设置有火药弹头安装孔102，火药弹头81设置在火药弹头安装孔102的内部，放电间隙82、mz电阻83和间隙绝缘骨架84设置在火药弹头81和大头螺栓86之间，mz电阻83设置在间隙绝缘骨架84的内部。
45.一种可分离式无间隙避雷器的制作方法，包括以下步骤：
46.步骤一：制作触头基座11：把第二弹簧112用固定螺栓111固定在触头基座11的内顶部，再把高压绝缘引线1固定在触头基座11的高压绝缘引线安装孔113中，然后把安装好的触头基座11的外螺纹上涂抹密封硅橡胶，旋拧在固定外壳2的上端，使其固定牢固待用。
47.步骤二：制作安装卡座3：把合金铜滚珠31放入安装卡座3侧面的孔中，再放入小型弹簧32，用m6内顶丝33进行固定，使其合金铜滚珠31有1/3凸出安装卡座3的内侧面，共设置6-8个合金铜滚珠31，主要起到固定可分离芯体5的作用，还有可分离芯体5故障后能够快速脱落。
48.步骤三：制作脱离装置8：在大头螺栓86套入第一弹簧85，并插入脱离装置8的内腔中；在间隙绝缘骨架84的中心孔中装入放电间隙82，并在间隙绝缘骨架84的圆周4个孔中装入4个mz电阻83；安装好后放入脱离装置8的内腔中，与大头螺栓86底部接触。
49.步骤四：制作操作锁扣装置10：把火药弹头81放入操作锁扣装置10的火药弹头安装孔102中。
50.步骤五：组装可分离芯体5：把绝缘密封盖9套入操作锁扣装置10的螺纹柱上面，并在操作锁扣装置10的外螺纹表面涂刷密封硅橡胶，旋拧于脱离装置8的内腔中，使火药弹头81底部与放电间隙82和mz电阻83紧密接触，并使第一弹簧85微微有压力。把大头螺栓86旋拧在防雷装置7的下端，固定牢固，在防雷装置7内部设置高性能氧化锌电阻片，步骤五中高性能氧化锌电阻片的外表面缠绕有玻纤和环氧树脂，玻纤和环氧树脂的表面覆盖有高温硅橡胶，且防雷装置7的整体形状为圆柱形，且上端偏锥形，再把上触头6安装在防雷装置7的上端，然后将可分离芯体5插入固定外壳2的内部。
51.步骤六：整体组装：采用白水泥把安装支架4固定在安装卡座3上面，采用白水泥将触头基座11固定在固定外壳2上，在可分离式避雷器运行安装时安装支架4可用螺栓固定在线杆横担的安装孔中，然后把安装好的可分离芯体5插入固定外壳2的内腔中，使脱离装置8的外槽卡入安装卡座3的合金铜滚珠31的位置，整个可分离式避雷器安装完成。
52.通过白水泥对把安装支架4固定在安装卡座3上面和把触头基座11固定在固定外壳2上，实际使用时，在正常环境中使用，白水泥的老化速度在50年以上，但是白水泥的密封性能较差，受热或受潮会加速老化。
53.判断标准：在周围环境较为干燥的地区使用时，采用白水泥对安装支架4与安装卡座3进行固定和触头基座11与固定外壳2进行固定，使用寿命长，当在潮湿的地区使用时采用密封硅橡胶对安装支架4与安装卡座3进行固定和触头基座11与固定外壳2进行固定，虽
然使用寿命较短，但是密封性和绝缘性较强，防止发生危险状况。
54.本发明的有益效果是：本发明采用避雷器固定外壳2和芯体分离式安装，属于单独的个体，可分离式避雷器在线路安装后，避雷器的固定外壳2安装在线路横担上可以长期使用，不需要更换；芯体部分是可更换部分，在避雷器发生故障后，直接更换芯体即可，可以直接带电更换，保证了线路的正常安全运行，又能及时更换发生故障的避雷器，提高线路的雷电防护能力；且线路无需其他特殊设计，提高了线路避雷器的更换效率，降低人工成本，在触头基座11顶部设置合金铜弹簧片，方便上触头插入后更好的接触，提高导电性能，并且在避雷器芯体发生故障，脱离装置8脱落后，整个芯体会被弹出触头基座11，使芯体脱离系统运行，防止线路发生短路停电故障，提高输电线路的运行安全，在安装卡座3的内部设置有合金铜滚珠31和小型弹簧32在避雷器芯体插入固定外壳2内时，更好的固定接触，提高导电性能，防止由于震动脱落，采用液态硅橡胶硫化成型的绝缘密封盖9，碗状形更好的提供弹性密封性能，对固定外壳2内腔起到密封作用，防止因固定外壳2爆炸，造成附近设备损坏或人员伤亡。
55.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。