專利名稱：一種自同步觸發(fā)大容量放電間隙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自同步觸發(fā)大容量放電間隙，屬于電氣元件領(lǐng)域，主要用于電力系統(tǒng)交流或直流高電壓回路的大電流觸發(fā)導(dǎo)通、大電流旁路或過(guò)電壓保護(hù)。
背景技術(shù)：
在電力系統(tǒng)的交流或直流高電壓回路常常需要大電流觸發(fā)導(dǎo)通或包括工頻過(guò)電壓在內(nèi)的快速過(guò)電壓保護(hù)。一種典型的需求就是電力系統(tǒng)電容器串聯(lián)補(bǔ)償裝置的過(guò)電壓保護(hù)，這種保護(hù)屬于工頻過(guò)電壓保護(hù)，要求放電間隙具有大容量、高穩(wěn)定、可重復(fù)使用的特點(diǎn)；特別是在7.2kV 40.5kV配電電壓等級(jí)，還要求放電間隙具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制便利、成本相對(duì)較低的特點(diǎn)?，F(xiàn)有可控間隙的工作原理是，利用控制系統(tǒng)對(duì)高電壓回路特征參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到特征參數(shù)超過(guò)預(yù)設(shè)的門(mén)檻時(shí)就將功率脈沖通過(guò)高壓隔離型脈沖變壓器耦合到觸發(fā)電極，致使觸發(fā)電極“點(diǎn)火”從而使主放電間隙擊穿。這個(gè)原理的缺點(diǎn)是:觸發(fā)電極“點(diǎn)火”的瞬間必須與主放電間隙電壓峰值的相位同步，否則即使有“點(diǎn)火”主放電間隙也不會(huì)擊穿，即存在控制死區(qū)，這在很大程度上增加了控制系統(tǒng)及功率脈沖系統(tǒng)的復(fù)雜性，降低了間隙動(dòng)作的可靠性，提高了間隙及相關(guān)附屬設(shè)備的成本。另外，有的可控間隙將觸發(fā)電極置于主電極的一個(gè)電極之內(nèi)，觸發(fā)電極容易受到主電極放電時(shí)金屬蒸氣或電極燒蝕的影響而改變觸發(fā)特性，導(dǎo)致控制的穩(wěn)定性下降。國(guó)內(nèi)外目前還沒(méi)有同時(shí)具備大容量、高穩(wěn)定高可靠、自觸發(fā)且無(wú)控制死區(qū)、可重復(fù)使用、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制便利、成本低廉等特點(diǎn)的自同步觸發(fā)大容量放電間隙的設(shè)計(jì)、專利或
女口
廣口口本發(fā)明從原理上克服傳統(tǒng)可控間隙的上述缺點(diǎn)，有效的解決動(dòng)作可靠性、消除控制死區(qū)等技術(shù)問(wèn)題。同時(shí)達(dá)到簡(jiǎn)化控制系統(tǒng)、大幅度降低裝置成本的目的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種簡(jiǎn)單實(shí)用、快速可靠、自觸發(fā)且無(wú)控制死區(qū)、成本低廉的自同步觸發(fā)大容量放電間隙，以期用于電力系統(tǒng)交流或直流高電壓回路的大電流觸發(fā)導(dǎo)通、大電流旁路或過(guò)電壓保護(hù)。本發(fā)明的目的是通過(guò)如下途徑實(shí)現(xiàn)的:技術(shù)方案中包括主放電電極、阻抗器件、觸發(fā)電極，阻抗器件對(duì)主放電電極間隙兩端電壓進(jìn)行同步跟蹤，當(dāng)主放電電極兩端電壓達(dá)到觸發(fā)電極觸發(fā)動(dòng)作電壓時(shí)，觸發(fā)電極火花放電將導(dǎo)致主放電電極間隙瞬間電弧擊穿，此過(guò)程不需要額外的控制系統(tǒng)。所說(shuō)的主放電電極間隙的距離可以通過(guò)長(zhǎng)槽孔進(jìn)行調(diào)整。所說(shuō)的觸發(fā)電極的距離和位置可以通過(guò)其電極座進(jìn)行調(diào)整。所說(shuō)的主放電電極，其放電電壓等于觸發(fā)電極的觸發(fā)動(dòng)作電壓。本發(fā)明的積極效果是:1.觸發(fā)電極兩端的電壓取自主放電電極，不需要額外的觸發(fā)控制系統(tǒng)，顯著降低了裝置成本和復(fù)雜性，有利于提高裝置可靠性。2.觸發(fā)電極處于主放電電極間隙電弧盲區(qū)，其觸發(fā)動(dòng)作電壓不會(huì)因主放電電極間隙的電弧燒蝕而發(fā)生變化，使得本裝置可以多次重復(fù)使用而且保持動(dòng)作特性基本穩(wěn)定。3.主放電電極間隙距離和觸發(fā)電極距離調(diào)整方便，可適應(yīng)不同保護(hù)特性的需要。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:

圖1為本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本發(fā)明電氣原理圖圖3為本發(fā)明實(shí)施例的電氣原理圖
具體實(shí)施方式
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，主放電電極(5)安裝于導(dǎo)電排⑴上，通過(guò)長(zhǎng)槽孔
(2)與支持絕緣子(3)連接固定，支持絕緣子固定在底座(4)上，上述長(zhǎng)槽孔用于調(diào)整主放電電極間隙的距離。耐弧絕緣板(9)搭接于兩個(gè)絕緣子之間，阻抗器件(6)、觸發(fā)電極(7)及電極座⑶固定在耐弧絕緣板(9)上，觸發(fā)電極的距離和位置可以通過(guò)其電極座⑶進(jìn)行調(diào)整。圖2中的裝置(10)表示施加在主放電電極間隙兩端的電壓。由于主放電電極間隙和觸發(fā)電極的距離可以分別調(diào)整，所以主放電電極間隙的保護(hù)特性可以根據(jù)應(yīng)用的需要人為改變。同時(shí)，由于觸發(fā)電極電壓通過(guò)阻抗器件取自主放電電極，保證了與主放電電極兩端電壓在相位上的同步性，主放電電極放電電壓等于觸發(fā)電極的觸發(fā)動(dòng)作電壓，所以不需要額外的控制系統(tǒng)便可自動(dòng)同步觸發(fā)、可以完全避免控制死區(qū)，一旦觸發(fā)電極動(dòng)作，其產(chǎn)生的等離子體、游離電子及紫外光可使主放電電極間隙瞬間擊穿。圖3是將本發(fā)明涉及的自同步觸發(fā)大容量放電間隙使用在串補(bǔ)電容器(11)的兩端，對(duì)串補(bǔ)電容器可能遭遇的工頻過(guò)電壓實(shí)施快速保護(hù)。當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，回路電流i成倍增大，串補(bǔ)電容器(11)兩端的電壓也隨之成倍升高，當(dāng)此電壓升高到一定程度時(shí)就會(huì)威脅到串補(bǔ)電容器的安全，需要通過(guò)自同步觸發(fā)大容量放電間隙快速將串補(bǔ)電容器旁路，裝置(12)用于阻尼串補(bǔ)電容器通過(guò)間隙短路放電時(shí)的沖擊電流。此處已經(jīng)根據(jù)特定的示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明的范圍下進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶鎿Q或修改將是顯而易見(jiàn)的。示例性的實(shí)施例僅僅是例證性的，而不是對(duì)本發(fā)明的范圍的限制，本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)定義。
權(quán)利要求1.一種自同步觸發(fā)大容量放電間隙，其特征在于它由主放電電極(5)、阻抗器件(6)、觸發(fā)電極(7)組成，阻抗器件(6)對(duì)主放電電極間隙兩端電壓進(jìn)行同步跟蹤，當(dāng)主放電電極兩端電壓達(dá)到觸發(fā)電極觸發(fā)動(dòng)作電壓時(shí)，觸發(fā)電極火花放電將導(dǎo)致主放電電極間隙瞬間電弧擊穿，此過(guò)程不需要額外的控制系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的自同步觸發(fā)大容量放電間隙，其特征是所述的主放電電極(5)間隙的距離可以通過(guò)長(zhǎng)槽孔(2)進(jìn)行調(diào)整。
3.如權(quán)利要求1所述的自同步觸發(fā)大容量放電間隙，其特征是所述的觸發(fā)電極(7)的距離和位置可以通過(guò)其電極座(8)進(jìn)行調(diào)整。
4.如權(quán)利要求1所述的自同步觸發(fā)大容量放電間隙，其特征是所述的主放電電極(5)，其放電電壓等于觸發(fā)電極(7)的觸發(fā)動(dòng)作電壓。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種自同步觸發(fā)大容量放電間隙，其特征在于它由主放電電極(5)、阻抗器件(6)、觸發(fā)電極(7)組成，阻抗器件(6)對(duì)主放電電極間隙兩端電壓進(jìn)行同步跟蹤，當(dāng)主放電電極兩端電壓達(dá)到觸發(fā)電極觸發(fā)動(dòng)作電壓時(shí)，觸發(fā)電極火花放電將導(dǎo)致主放電電極間隙瞬間電弧擊穿，此過(guò)程不需要額外的控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型的積極效果是1.觸發(fā)電極兩端的電壓取自主放電電極，不需要額外的觸發(fā)控制系統(tǒng)，顯著降低了裝置成本和復(fù)雜性，有利于提高裝置可靠性。2.觸發(fā)電極處于主放電電極間隙電弧盲區(qū)，其觸發(fā)動(dòng)作電壓不會(huì)因主放電電極間隙的電弧燒蝕而發(fā)生變化，使得本裝置可以多次重復(fù)使用而且保持動(dòng)作特性基本穩(wěn)定。3.主放電電極間隙距離和觸發(fā)電極距離調(diào)整方便，可適應(yīng)不同保護(hù)特性的需要。
文檔編號(hào)H01T2/02GK203071400SQ20122060047
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者李品德, 李夢(mèng)菲 申請(qǐng)人:李品德, 李夢(mèng)菲