相關(guān)申請的交叉引用

本申請依據(jù)35u.s.c.§119要求于2014年9月30日提交的發(fā)明名稱為“isolatorprotectiondevice(隔離器保護(hù)設(shè)備)”的美國臨時專利申請序列號62/057,559的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。

本文所描述的實(shí)施例一般性地涉及電力傳輸裝備，更具體地涉及用于在傳輸線路避雷器的端部保護(hù)隔離器的系統(tǒng)、方法和設(shè)備。

背景技術(shù)：

避雷器(有時被稱為雷擊放電器、或涌流放電器、或傳輸線路避雷器)是用于電力系統(tǒng)和電信系統(tǒng)的設(shè)備，用于保護(hù)系統(tǒng)的絕緣和導(dǎo)體免受雷擊和其它故障電流的破壞作用。典型的避雷器具有高壓端子和次級端子。當(dāng)電力涌流(故障電流)沿著電力線行進(jìn)到避雷器時，來自涌流的電流通過避雷器轉(zhuǎn)移，在大多數(shù)情況下被轉(zhuǎn)移到地(也稱為接地、電氣接地或地面)。如果避雷器的保護(hù)失效或沒有避雷器的保護(hù)，則電氣系統(tǒng)上的電力涌流可能會引起數(shù)千千伏的電壓，從而損壞傳輸線路和/或?qū)ψ儔浩骱推渌姎饣螂娮釉O(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

一般性地，在一個方面，本公開涉及一種隔離器保護(hù)設(shè)備。該隔離器保護(hù)設(shè)備可以包括具有至少一個壁和第一耦接特征部的殼體，其中至少一個壁形成腔室，其中第一耦接特征部被配置為耦接到避雷器，并且其中至少一個壁被配置為在該腔室內(nèi)容納隔離器的隔離器主體。該隔離器保護(hù)設(shè)備還可以包括設(shè)置在腔室內(nèi)的固定設(shè)備，其中固定設(shè)備被配置為在正常工作條件期間將隔離器的螺柱固定到隔離器主體。

在另一方面，本公開通常涉及一種包括避雷器的電氣傳輸系統(tǒng)。電氣傳輸系統(tǒng)的避雷器可以包括隔離器，隔離器具有隔離器主體和耦接到隔離器主體的遠(yuǎn)端的螺柱。該電氣傳輸系統(tǒng)的避雷器可以包括耦接到避雷器的隔離器保護(hù)設(shè)備。該隔離器保護(hù)設(shè)備可以包括具有至少一個壁和第一耦接特征部的殼體，其中至少一個壁形成腔室，其中第一耦接特征部耦接到避雷器，并且其中隔離器主體和螺柱的至少一部分設(shè)置在該腔室內(nèi)。該隔離器保護(hù)設(shè)備還可以包括設(shè)置在該腔室內(nèi)的固定設(shè)備，其中固定設(shè)備耦接到隔離器的螺柱，并且有助于在正常工作條件期間保持螺柱和隔離器主體之間的耦接。

從以下描述和所附權(quán)利要求，這些和其它方面、目的、特征和實(shí)施例將是顯而易見的。

附圖說明

附圖僅示出了隔離器保護(hù)設(shè)備的實(shí)例實(shí)施例，因此不被認(rèn)為是限制其范圍，因?yàn)楦綦x器保護(hù)設(shè)備可以承認(rèn)其它同等有效的實(shí)施例。附圖中所示的元件和特征不一定按比例繪制，而是將重點(diǎn)放在清楚地說明實(shí)例實(shí)施例的原理上。此外，某些尺寸或定位可能被夸大以幫助視覺地傳達(dá)此類原理。在附圖中，附圖標(biāo)記表示相同或相應(yīng)但不一定相同的元件。

圖1示出了根據(jù)本領(lǐng)域當(dāng)前已知的實(shí)施例，在正常工作狀態(tài)中包括傳輸線路避雷器的傳輸系統(tǒng)的一部分。

圖2示出了根據(jù)本領(lǐng)域當(dāng)前已知的實(shí)施例，在故障狀態(tài)中包括傳輸線路避雷器的圖1的傳輸系統(tǒng)的所述部分。

圖3a-3c示出了根據(jù)某些實(shí)例實(shí)施例的隔離器保護(hù)設(shè)備的各種視圖。

圖4示出了根據(jù)某些實(shí)例實(shí)施例，在正常工作狀態(tài)中包括隔離器的傳輸系統(tǒng)的一部分。

圖5示出了根據(jù)某些實(shí)例實(shí)施例，在正常工作條件期間包括隔離器的傳輸系統(tǒng)的另一部分。

圖6示出了根據(jù)某些實(shí)例實(shí)施例，在故障條件之后不久的圖5的系統(tǒng)。

圖7示出了根據(jù)某些實(shí)例實(shí)施例，在正常工作條件期間包括隔離器的傳輸系統(tǒng)的另一部分。

圖8示出了根據(jù)某些實(shí)例實(shí)施例，在故障條件之后不久的圖7的系統(tǒng)。

具體實(shí)施方式

本文討論的實(shí)例實(shí)施例涉及隔離器保護(hù)設(shè)備的系統(tǒng)、裝置和方法。雖然本文將實(shí)例實(shí)施例描述為針對傳輸線路避雷器，但是實(shí)例實(shí)施例也可以在使用避雷器的其它系統(tǒng)(包括但不限于配電系統(tǒng))中使用。如本文所述，用戶可以是與實(shí)例隔離器保護(hù)設(shè)備交互的任何人。用戶的實(shí)例可以包括但不限于消費(fèi)者、電工、工程師、線路員、顧問、承包商、操作者和制造商的代表。

在一個或多個實(shí)例實(shí)施例中，避雷器或類似的電氣保護(hù)設(shè)備需要滿足某些標(biāo)準(zhǔn)和/或要求。例如，國際電工委員會(iec)制定了諸如適用于交流(ac)系統(tǒng)無間隙的金屬氧化物涌流放電器的iec60099-4ed2.2(2009)等標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)，避雷器必須符合在現(xiàn)場應(yīng)用中使用。實(shí)例實(shí)施例被設(shè)計(jì)成與避雷器或類似的電氣保護(hù)設(shè)備一起使用，使得此類避雷器或類似的電氣保護(hù)設(shè)備符合任何適用的標(biāo)準(zhǔn)和/或規(guī)定。

本文所述的實(shí)例隔離器保護(hù)設(shè)備(或其部件)可以物理地放置在室外環(huán)境中。另外，或者在替代方案中，實(shí)例隔離器保護(hù)設(shè)備(或其部件)可能遭受極熱、極冷、潮濕、有濕度、化學(xué)暴露(與化學(xué)腐蝕的潛在燃燒有關(guān))、大風(fēng)、灰塵以及可能導(dǎo)致隔離器保護(hù)設(shè)備或其部分磨損的其它條件。在某些實(shí)例實(shí)施例中，包括任何部件和/或其部分的隔離器保護(hù)設(shè)備由設(shè)計(jì)成保持長期使用壽命并且在沒有機(jī)械故障的情況下執(zhí)行的材料制成。此類材料可以包括但不限于鋁、不銹鋼、塑料和陶瓷。

本文所述的任何實(shí)例隔離器保護(hù)設(shè)備或其部分(例如，特征部)可以由單件(如通過模具)制成。當(dāng)實(shí)例隔離器保護(hù)設(shè)備或其一部分由單件制成時，單件可以被切割、彎曲、沖壓和/或以其它方式成形以產(chǎn)生部件的某些特征部、元件或其它部分。替代地，實(shí)例隔離器保護(hù)設(shè)備(或其部分)可以由彼此機(jī)械耦接的多個零件制成。在此類情況下，多個零件可以使用多種耦接方法中的一種或多種彼此機(jī)械耦接，包括但不限于環(huán)氧樹脂、焊接、緊固設(shè)備、壓縮配件、配合螺紋和開槽配件。彼此機(jī)械耦接的一個或多個零件可以以多種方式中的一種或多種彼此耦接，包括但不限于固定地、鉸接地、可移除地、可滑動地和螺紋連接。

本文所述的部件和/或特征部可以包括被描述為耦接、緊固、固定或其它類似術(shù)語的元件。此類術(shù)語僅用于區(qū)分部件或設(shè)備中的各種元件和/或特征部，并不意味著限制該特定元件和/或特征部的能力或功能。例如，描述為“耦接特征部”的特征可以耦接、固定、緊固和/或執(zhí)行其它功能，而不僅僅是耦接。

如本文所述的耦接特征部(包括互補(bǔ)耦接特征部)可以允許隔離器保護(hù)設(shè)備的一個或多個部件和/或部分(例如，殼體)直接或間接地機(jī)械和/或電氣耦接到隔離器保護(hù)設(shè)備和/或避雷器(或其部件)的另一部分(例如，固定設(shè)備)。耦接特征部可以包括但不限于鉸鏈、孔、凹陷區(qū)域、突起、狹槽、彈簧夾、突片、棘爪和配合螺紋的一部分。實(shí)例隔離器保護(hù)設(shè)備的一部分可以通過直接使用一個或多個耦接特征部而耦接到隔離器保護(hù)設(shè)備和/或避雷器的另一部分。

另外或替代地，實(shí)例隔離器保護(hù)設(shè)備的一部分可以使用與設(shè)置在隔離器保護(hù)設(shè)備的部件上的一個或多個耦接特征部相互作用的一個或多個獨(dú)立設(shè)備耦接到隔離器保護(hù)設(shè)備和/或避雷器的另一部分。此類設(shè)備的實(shí)例可以包括但不限于銷、鉸鏈、緊固設(shè)備(例如螺柱、螺栓、螺釘、鉚釘)和彈簧。本文所述的一個耦接特征部可以與本文所述的一個或多個其它耦接特征部相同或不同。如本文所述的互補(bǔ)耦接特征部可以是直接或間接地與另一耦接特征部機(jī)械耦接的耦接特征部。

在本文的一個或多個附圖中描述的任何部件可以應(yīng)用于具有相同標(biāo)記的任何后續(xù)附圖。換句話說，對于后續(xù)(或其它)附圖的任何部件的描述可以被認(rèn)為與對于先前(或其它)附圖描述的相應(yīng)部件大致相同。附圖中的部件的編號方式與先前描述的附圖的部件的編號方式平行，其中每個部件是具有相同的最后兩位數(shù)字的三位或四位數(shù)。對于本文所示和描述的任何附圖，可以省略、添加、重復(fù)和/或替換一個或多個部件。因此，特定附圖中所示的實(shí)施例不應(yīng)被認(rèn)為限于此類附圖中所示的部件的具體布置。

將在下文中參考附圖更全面地描述隔離器保護(hù)設(shè)備的實(shí)例實(shí)施例，附圖中示出了隔離器保護(hù)設(shè)備。然而，隔離器保護(hù)設(shè)備可以以許多不同的形式實(shí)施，并且不應(yīng)被解釋為限于本文所闡述的實(shí)例實(shí)施例。相反，提供這些實(shí)例實(shí)施例使得本公開將是徹底和完整的，并且將向本領(lǐng)域普通技術(shù)人員全面地傳達(dá)隔離器保護(hù)設(shè)備的范圍。為了一致性，各個附圖中類似但不一定相同的元件(也稱為部件)用類似的附圖標(biāo)記表示。

諸如“第一”、“第二”、“頂部”、“底部”、“外部”、“內(nèi)部”、“遠(yuǎn)端”和“近端”的術(shù)語僅用于區(qū)分一個部件和另一個部件(或區(qū)分部件的部分或部件的狀態(tài))。此類術(shù)語并不意味著表示偏好或特定方位。此外，給予本文描述的各種部件的名稱描述了一個實(shí)施例，并不意味著以任何方式進(jìn)行限制。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，在本文的一個實(shí)施例(例如，在圖中)中示出和/或描述的特征和/或部件可以用于本文的另一實(shí)施例(例如，在任何其它圖中)，即使在此類其它實(shí)施例中未明確示出和/或描述也是如此。

圖1示出了根據(jù)本領(lǐng)域當(dāng)前已知的實(shí)施例，在正常工作狀態(tài)中包括傳輸線路避雷器120的傳輸系統(tǒng)100的一部分。圖1的傳輸系統(tǒng)100的部分可以包括接地源110、至少一個第一相高壓導(dǎo)體101、避雷器120、接地導(dǎo)體140和系繩142。

接地源110可以是電耦接到地面的任何設(shè)備。如圖1所示，接地源110的實(shí)例可以是具有由金屬或其它導(dǎo)電材料制成的多個零件111的傳輸塔。接地源110的其它實(shí)例可以包括但不限于接地導(dǎo)體(與接地導(dǎo)體140分開)、導(dǎo)電極和接地網(wǎng)格。

第一相高壓導(dǎo)體101可以是承載公共電力相的一個或多個導(dǎo)體。例如，第一相高壓導(dǎo)體101可以承載交流電力的一相。作為另一實(shí)例，第一相高壓導(dǎo)體101可以承載直流(dc)電力的一個支路(例如，正極支路、負(fù)極支路)。流過第一相高壓導(dǎo)體101的電力可以具有足以以圖1所示的方式使用避雷器(例如避雷器120)的電壓水平。通常但并非總是如此地，由第一相高壓導(dǎo)體101承載的電壓與電力的傳輸(與配電相對)相關(guān)聯(lián)。此類電壓的實(shí)例可以包括但不限于230kvac、345kvac和600kvdc。

避雷器120可以具有頂端121、避雷器主體122和避雷器耦接設(shè)備123。避雷器120(包括其一個或多個部件)可由不導(dǎo)電材料制成。例如，避雷器主體122可以由陶瓷制成。避雷器120的頂端121電耦接和機(jī)械耦接到第一相高壓導(dǎo)體101。避雷器120可以具有滿足或超過分離避雷器120所耦接到的高壓導(dǎo)體(例如，第一相高壓導(dǎo)體101)與接地導(dǎo)體140(從而防止其之間的電弧)所需的最小距離的長度和/或厚度。避雷器120的長度必須考慮許多因素，包括但不限于流過第一相高壓導(dǎo)體101的電壓、第一相高壓導(dǎo)體101和相鄰的高壓導(dǎo)體之間的距離、接地導(dǎo)體140的長度以及避雷器120的避雷器耦接設(shè)備123和相鄰的高壓導(dǎo)體之間的距離。

避雷器主體122可以包括設(shè)置在其外表面上的一個或多個特征(例如，突起)，以幫助確保避雷器120在正常工作條件期間和在故障條件期間都正確地工作。在正常工作條件下，如圖1所示，避雷器120用作隔離器。換句話說，在正常工作條件下，避雷器120防止電流從避雷器120的頂端121流向避雷器120的避雷器耦接設(shè)備123。因此，在正常工作條件期間避雷器120在第一相高壓導(dǎo)體101和接地導(dǎo)體140之間建立開路。

在某些實(shí)例實(shí)施例中，避雷器120可以包括一個或多個部件。例如，避雷器120可以包括隔離器130。在這種情況下，隔離器130設(shè)置在避雷器120的避雷器耦接設(shè)備123處。隔離器130可以包括一個或多個部件。例如，如圖1所示，隔離器130可以包括隔離器主體131和螺柱132。一般來說，隔離器130用作一種機(jī)械開關(guān)。具體地說，隔離器130用作一種釋放機(jī)構(gòu)，當(dāng)滿足一定條件時(在這種情況下，當(dāng)檢測到流過避雷器120的故障電流時)，從隔離器主體131物理地釋放(直接或間接地)設(shè)置在隔離器主體131的遠(yuǎn)端處的螺柱132。隔離器130可以被配置為各種形式中的一種或多種。例如，隔離器130可以是具有激勵線圈(定位在隔離器主體131內(nèi))的繼電器。響應(yīng)于線圈被激勵，隔離器130可以改變接觸的狀態(tài)(例如，從斷開(正常狀態(tài))到閉合(工作狀態(tài)))。

作為另一實(shí)例，隔離器130可以是斷開器。在此類情況下，隔離器130可以包括位于隔離器主體131內(nèi)基于給定頻率的電流范圍引爆的雷管。一個或多個分立部件(例如，電容器、電感器、電阻器)和/或集成電路可以是隔離器130的一部分或電耦接到隔離器130，以控制斷開器(或隔離器130的任何其它方面)的雷管引爆的條件。如果隔離器130是斷開器，則隔離器130可以具有位于火花隙附近的未引發(fā)的倉盒，其與一些類型的電分級部件(例如，電子電容器、電子電阻器、導(dǎo)電聚合物、高功率電阻器)并聯(lián)定向。在此類情況下，在故障條件期間，分級部件兩端發(fā)生的電壓降可導(dǎo)致發(fā)熱，從而點(diǎn)燃該倉盒。在某些實(shí)例實(shí)施例中，當(dāng)斷開器(或隔離器130的其它部分)引爆時，隔離器130可以分裂成多塊。隔離器130可以受許多標(biāo)準(zhǔn)和/或規(guī)定中的一個或多個的限制。此類標(biāo)準(zhǔn)和/或規(guī)定的實(shí)例可以包括但不限于電氣和電子工程師協(xié)會(ieee)標(biāo)準(zhǔn)c62.11-2012和iec60099-4(2009，ed.2.2)。

接地導(dǎo)體140在一端電耦接和機(jī)械耦接到隔離器130(在這種情況下，耦接到隔離器130的螺柱132)并且在另一端處耦接到接地源110的零件111。接地導(dǎo)體140由許多導(dǎo)電材料(例如銅、鋁)中的一種或多種制成，并且可以具有適當(dāng)尺寸(例如6awg)，以在故障條件期間允許故障電流流過。具體地說，故障電流從螺柱132通過接地導(dǎo)體140流到接地源110。

類似地，任選的系繩142可以在一端機(jī)械耦接到隔離器130(在這種情況下，耦接到隔離器130的螺柱132)并且在另一端機(jī)械耦接到接地源110的零件111。另外，系繩142可以沿著接地導(dǎo)體140的長度在一個或多個點(diǎn)處機(jī)械耦接到接地導(dǎo)體140。系繩142可以由多種導(dǎo)電材料(例如，銅、鋁)中的一種或多種制成。系繩142可以以變得靈活的方式構(gòu)造。例如，如圖1所示，系繩142可以是具有在一行中端對端耦接的多個鏈路143的鏈。

系繩142可以用于多種目的中的一種或多種。例如，系繩142可幫助將避雷器120錨固在相對較重的部件上，防止風(fēng)、振動和可施加到避雷器120上的其它力。在沒有系繩142的情況下，將僅使用接地導(dǎo)體140錨固避雷器120的避雷器耦接設(shè)備123。

圖2示出了根據(jù)本領(lǐng)域當(dāng)前已知的實(shí)施例，在故障狀態(tài)中包括傳輸線路避雷器120的圖1的傳輸系統(tǒng)200的部分。圖2的部件與圖1的部件相同，只是圖2示出了與圖1所示的正常工作條件相對的故障條件。當(dāng)發(fā)生故障時，會產(chǎn)生故障電流。在此類情況下，避雷器120導(dǎo)通并允許故障電流流過其中。替代地，圖2可以示出當(dāng)螺柱132經(jīng)歷過大的機(jī)械應(yīng)力時圖1的傳輸系統(tǒng)200的部分，這導(dǎo)致螺柱132(與接地導(dǎo)體140和系繩142一起)與避雷器120的其余部分分離?？赡茉谡９ぷ鳁l件期間或在故障條件期間發(fā)生螺柱132與避雷器120的其余部分(特別是與隔離器130的隔離器主體131)由于機(jī)械應(yīng)力而分離。

如本文所述，故障電流(在其它公知的名稱當(dāng)中，也稱為電力涌流或簡單地稱為故障)是與超出正常工作條件的故障條件相關(guān)聯(lián)的電氣干擾，并且如果不限制和控制則可導(dǎo)致電氣裝備的損壞。故障電流可以由許多條件中的一種或多種引起，包括但不限于雷擊、機(jī)械斷裂、過熱、開路以及電力太靠近地面。

當(dāng)隔離器130檢測到故障電流流過避雷器120時，隔離器130從正常狀態(tài)變?yōu)楣ぷ鳡顟B(tài)。對于在隔離器130改變到工作狀態(tài)之前的短暫的不到一秒鐘里，流過避雷器120的故障電流繼續(xù)通過隔離器130的螺柱132，通過接地導(dǎo)體140流到接地源110的零件111。一旦隔離器130處于工作狀態(tài)，如圖2所示，隔離器130的螺柱132與隔離器主體131的一些或全部物理分離。在一些情況下，隔離器主體131可以斷裂，在這種情況下，螺柱132保持耦接到隔離器主體131的一部分。在任何情況下，螺柱132與隔離器主體131分離。當(dāng)發(fā)生這種情況時，隔離器主體131保持耦接到避雷器120的避雷器耦接設(shè)備123而螺柱132保持機(jī)械耦接和電耦接到接地導(dǎo)體140和系繩142。

如果沒有故障條件，但是螺柱132與避雷器120的其余部分分離(例如通過大風(fēng)和/或過大的振動)，則可能發(fā)生停電條件。換句話說，通過將系繩142和接地導(dǎo)體140耦接到螺柱132，在正常工作期間由于螺柱132可能受到的機(jī)械應(yīng)力，螺柱132產(chǎn)生故障點(diǎn)。如果螺柱132與避雷器120的其余部分分離，并且如果系繩142和接地導(dǎo)體140機(jī)械耦接到螺柱132，如當(dāng)前技術(shù)中那樣，則可能導(dǎo)致不必要的停電。此外，如果避雷器120沒有電耦接到地(當(dāng)螺柱132、系繩142和接地導(dǎo)體140與避雷器120的其余部分分離時)，則因?yàn)樗O(shè)計(jì)的避雷器120在故障條件期間不能正確切換，所以當(dāng)發(fā)生故障條件時會導(dǎo)致嚴(yán)重的損壞。

實(shí)例實(shí)施例被設(shè)計(jì)成在不影響隔離器和傳輸系統(tǒng)100的其余部分的電氣工作的情況下增加隔離器130(以及特別是隔離器主體131和螺柱132)的懸臂強(qiáng)度。結(jié)果，可以大大減少前段描述的故障類型的發(fā)生。具體地，如下所述，實(shí)例隔離器保護(hù)設(shè)備的殼體被設(shè)計(jì)成容納隔離器主體131和螺柱132的至少一部分，并且提供隔離器130面對大致垂直于隔離器主體131和螺柱132的沿長度軸向施加的任何力的強(qiáng)度和剛性。

圖3a-3c示出了根據(jù)某些實(shí)例實(shí)施例的隔離器保護(hù)設(shè)備350的各種視圖。具體地，圖3a示出了隔離器保護(hù)設(shè)備350的截面?zhèn)纫晥D。圖3b示出了隔離器保護(hù)設(shè)備350的殼體380的俯視圖。圖3c示出了隔離器保護(hù)設(shè)備350的固定設(shè)備370的俯視圖。

參考圖1-3c，實(shí)例隔離器保護(hù)設(shè)備350可以包括殼體380和固定設(shè)備370。在某些實(shí)例實(shí)施例中，殼體380具有至少一個壁392。至少一個壁392可以設(shè)置在殼體380的側(cè)面和頂部上。在側(cè)面上，每個壁392具有外表面387、內(nèi)表面389和底表面388。在頂部上，壁396具有外表面386和內(nèi)表面390。頂壁396可以具有用于將殼體380耦接到避雷器120的一部分的耦接特征部394。例如，耦接特征部394可以耦接到避雷器耦接設(shè)備123。

在這種情況下，耦接特征部394是由穿過頂壁396并具有寬度383(在這種情況下為直徑)的內(nèi)壁391形成的孔。實(shí)例寬度383可以是大約一英寸。在圖3a中示出了配合螺紋設(shè)置在內(nèi)壁391的至少一部分上。在此類情況下，如下面的圖5所示，互補(bǔ)配合螺紋可以設(shè)置在避雷器耦接設(shè)備123的外表面(或避雷器120的一些其它部分)上。如上所述，耦接特征部394可以具有補(bǔ)充避雷器耦接設(shè)備123的耦接特征部的多種其它構(gòu)造中的任何一種。

側(cè)壁392與頂壁396組合而形成腔室393。底端(即，與頂壁392相對的端部)可以是開口的。當(dāng)從上方觀察截面時，殼體380的側(cè)壁392可以形成多個形狀中的任何形狀。例如，如圖3b所示，當(dāng)從上方觀察時，殼體380的側(cè)壁392可以是大致圓形的。當(dāng)從上方觀察截面時，由殼體380的側(cè)壁392形成的其它形狀可以包括但不限于正方形、六邊形、橢圓形、矩形和隨機(jī)形狀。

殼體380可以具有高度381和寬度382。類似地，殼體380內(nèi)的腔室393可以具有高度384和寬度385。腔室393的寬度385可以大致等同于或略大于固定設(shè)備370的寬度373。另外，如下面相對于圖5所示，腔室的高度384和寬度385可以至少與隔離器主體的高度和寬度一樣大。

在某些實(shí)例實(shí)施例中，隔離器保護(hù)設(shè)備350的固定設(shè)備370可移除地設(shè)置在殼體380的腔室393的遠(yuǎn)端內(nèi)，并且包括耦接特征部395。在該實(shí)例中，固定設(shè)備370當(dāng)從上方觀察時大致是圓形的墊圈形設(shè)備，并且具有厚度371和寬度373(在這種情況下為直徑)。固定設(shè)備370當(dāng)從上方觀察時的截面形狀可以與殼體380的側(cè)壁392當(dāng)從上方觀察時的截面形狀大致相同。替代地，固定設(shè)備370當(dāng)從上方觀察時的截面形狀可以被成形為不同于殼體380的側(cè)壁392當(dāng)從上方觀察時的截面形狀，但仍然可以定位在腔室393內(nèi)使得側(cè)壁392禁止或大大減少固定設(shè)備370在腔室393內(nèi)的側(cè)面運(yùn)動(朝向或遠(yuǎn)離側(cè)壁392)和/或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。

在某些實(shí)例實(shí)施例中，圖3c的固定設(shè)備370成形為盤，并具有主體375，主體375具有頂表面376、底表面377和外周378。固定設(shè)備370還可具有設(shè)置在其上的一個或多個耦接特征部。例如，固定設(shè)備370可以具有用于將固定設(shè)備370耦接到隔離器130的一部分的耦接特征部395。在這種情況下，耦接特征部395是由內(nèi)壁374形成的孔，內(nèi)壁374具有固定設(shè)備370的主體375的厚度371?？卓梢跃哂袑挾?72(在這種情況下為直徑)。實(shí)例寬度372可以是大約3/8英寸。在圖3a中示出了配合螺紋設(shè)置在內(nèi)壁374的至少一部分上。在此類情況下，如下面的圖5所示，互補(bǔ)配合螺紋可以設(shè)置在螺柱132的外表面(或隔離器130的一些其它部分)上。耦接特征部395可以具有補(bǔ)充螺柱132的耦接特征部的多種其它構(gòu)造中的任何一種。替代地，形成固定設(shè)備370的耦接特征部395的內(nèi)壁374可以是無特征的(例如平滑的)。

在某些實(shí)例實(shí)施例中，如下面的圖5所示，固定設(shè)備370通過隔離器130的螺柱132保持在殼體380的腔室393內(nèi)的適當(dāng)位置。在此類情況下，固定設(shè)備370的外周378可以是基本無特征的(例如，平滑的)。作為替代方案，固定設(shè)備370的外周378可以具有設(shè)置在其上的一個或多個耦接特征部(例如配合螺紋)，以耦接到殼體380的側(cè)壁392(例如，沿側(cè)壁392的內(nèi)表面389)的互補(bǔ)的耦接特征部(例如，互補(bǔ)的配合螺紋)。

圖4示出了根據(jù)某些實(shí)例實(shí)施例，在正常工作狀態(tài)(其由隔離器130處于正常工作(非分解)狀態(tài)驅(qū)動)中包括圖3的隔離器保護(hù)設(shè)備350的傳輸系統(tǒng)400的一部分。下面描述但在圖4中未示出的任何附圖標(biāo)記在此基于圖1-3中使用的附圖標(biāo)記并入。此外，關(guān)于圖1-3的部件的任何描述都可以結(jié)合到圖4中的系統(tǒng)400的相應(yīng)部件中。

參考圖1-4，圖4所示的傳輸系統(tǒng)400的部分包括圖3的隔離器保護(hù)設(shè)備350，圖1和圖2的避雷器耦接設(shè)備123以及圖1和圖2的隔離器130。盡管下面相對于圖5提供了更多細(xì)節(jié)，但是除了隔離器主體131和螺柱132之外，隔離器130還包括耦接設(shè)備134，耦接設(shè)備134在一端耦接到隔離器主體131的頂部(如圖4所示)，并且在相對的一端耦接到避雷器耦接設(shè)備123(盡管在圖4中，耦接設(shè)備134與避雷器耦接設(shè)備123分離)。

圖4還示出了隔離器130的螺柱132可螺紋地耦接到固定設(shè)備370的耦接特征部395。圖4還示出了固定設(shè)備370的寬度373(由外周378限定)稍微大于隔離器主體131的寬度。此外，避雷器耦接設(shè)備123可螺紋地耦接到殼體380的耦接特征部394。最后，任選的螺母464被示出為可螺紋耦接到避雷器耦接設(shè)備123和定位成與殼體380的頂壁396的外表面386相鄰。

圖5示出了根據(jù)某些實(shí)例實(shí)施例的在正常工作條件期間包括圖1和圖2的隔離器130和圖3的隔離器保護(hù)設(shè)備350的傳輸系統(tǒng)500的另一部分。在下文中描述的但在圖5中未示出的附圖標(biāo)記基于圖1-4中使用的附圖標(biāo)記在此并入。此外，關(guān)于圖1-4的部件的任何描述可以結(jié)合到圖5中的系統(tǒng)500的相應(yīng)部件中。

參考圖1-5，如在正常工作條件下的情況，圖5的系統(tǒng)500包括耦接到避雷器耦接設(shè)備123和隔離器130的螺柱132的隔離器保護(hù)設(shè)備350。具體地，圖5中的避雷器耦接設(shè)備123的外表面可螺紋耦接到隔離器保護(hù)設(shè)備350的殼體380的頂壁396的耦接特征部394和避雷器主體122。圖5的系統(tǒng)500還示出了從隔離器主體131的頂部向外延伸的耦接設(shè)備134可螺紋地耦接到設(shè)置在避雷器耦接設(shè)備123的遠(yuǎn)端中的內(nèi)孔。耦接設(shè)備134可以具有多個寬度，包括但不限于約3/8英寸。在一些情況下，耦接設(shè)備134的近端可以具有將耦接設(shè)備134錨固到隔離器主體131中的頭部(未示出)。另外或者替代地，耦接設(shè)備134可以以一種或多種其它方式耦接到隔離器主體131。例如，耦接設(shè)備134可以通過環(huán)氧樹脂保持在隔離器主體131內(nèi)。

由于隔離器130的耦接設(shè)備134耦接到避雷器耦接設(shè)備123，隔離器主體131完全設(shè)置在由隔離器保護(hù)設(shè)備350的側(cè)壁392形成的腔室393內(nèi)。換句話說，隔離器主體131的高度139和寬度138分別小于由側(cè)壁392和殼體380的頂壁396形成的腔室393的高度384和寬度385。任選的螺母464還被示出為可螺紋耦接到避雷器耦接設(shè)備123并且設(shè)置在殼體380和避雷器主體122之間。除了螺母464之外或替代螺母464，一個或多個其它任選部件(例如墊圈、間隔件)可以耦接到避雷器耦接設(shè)備123和/或設(shè)置在殼體380和避雷器主體122之間。

同樣在圖5中，隔離器保護(hù)設(shè)備350的固定設(shè)備370可螺紋耦接到從隔離器主體131的遠(yuǎn)端向外延伸的螺柱132。在一些情況下，螺柱132的近端可以具有將螺柱132錨固到隔離器主體131中的頭部133。另外或者替代地，螺柱132可以以一種或多種其它方式耦接到隔離器主體131。例如，螺柱132可以通過環(huán)氧樹脂保持在隔離器主體131內(nèi)。另外，固定設(shè)備370設(shè)置在腔室393內(nèi)。由于固定設(shè)備370的寬度373與腔室393的寬度385大致相同或略小，隔離器130的螺柱132被牢固地保持在腔室393內(nèi)的適當(dāng)位置。換句話說，與固定設(shè)備370相比，由與螺柱132的較遠(yuǎn)端部分耦接的接地導(dǎo)體140和/或系繩142施加的任何側(cè)向力，在正常工作條件下對隔離器130(以及特別是隔離器主體131)的機(jī)械完整性具有很少的影響乃至沒有影響。

系繩142和接地導(dǎo)體140可以多種方式耦接到螺柱132上。在這種情況下，系繩142的接地導(dǎo)體140的遠(yuǎn)端連接到端子設(shè)備144，并且系繩142的遠(yuǎn)端(在這種情況下，遠(yuǎn)端連桿143)耦接到連接桿136。在這種情況下，在螺柱132的遠(yuǎn)端處形成的構(gòu)造包括耦接到螺柱132上(或布置在螺柱132上方)的間隔件135。在這種情況下，間隔件135設(shè)置在固定設(shè)備370和端子設(shè)備144之間。在另一個遠(yuǎn)端方向上，連接桿136設(shè)置在端子設(shè)備144和螺母137之間。普通技術(shù)人員將理解，可以使用多個其它部件和/或構(gòu)造中的任何一個來將耦接系繩142和接地導(dǎo)體140牢固地耦接到螺柱132，并且將系繩142和接地導(dǎo)體140與隔離器保護(hù)設(shè)備350的殼體380提供適當(dāng)?shù)拈g隙。

圖6示出了根據(jù)某些實(shí)例實(shí)施例的在故障條件之后不久包括圖5的系統(tǒng)的系統(tǒng)600。換句話說，圖6的系統(tǒng)600被示出處于故障狀態(tài)。除了如下所述之外，圖6的系統(tǒng)600與圖5的系統(tǒng)500基本相同。參考圖1-6，作為故障條件的結(jié)果，螺柱132(以及任選的頭部133)已經(jīng)與隔離器主體131物理分離。因此，固定設(shè)備370從腔室393物理移除并且與隔離器保護(hù)設(shè)備350的其余部分物理分離。因?yàn)楣潭ㄔO(shè)備370機(jī)械耦接到螺柱132，所以固定設(shè)備370從腔室393物理移除。

如果在正常工作條件下固定設(shè)備370僅抵靠或未物理接觸殼體380的至少一個壁392，則當(dāng)發(fā)生故障條件時固定設(shè)備370(以及螺柱132)可以更容易地從腔室393彈出。此外，由于當(dāng)發(fā)生故障條件時螺柱132和固定設(shè)備370從腔室393彈出，所以殼體380可以大致不受損。

圖7示出了根據(jù)某些實(shí)例實(shí)施例，在正常工作條件期間包括圖1和圖2的隔離器130和隔離器保護(hù)設(shè)備750的傳輸系統(tǒng)700的又一部分。在下文中描述的但在圖7中未示出的附圖標(biāo)記基于圖1-6中使用的附圖標(biāo)記在此并入。此外，關(guān)于圖1-6的部件的任何描述都可以結(jié)合到圖7中的系統(tǒng)700的相應(yīng)部件中。

參考圖1-7，圖7的系統(tǒng)700中的隔離器保護(hù)設(shè)備750與圖3的隔離器保護(hù)設(shè)備350的不同之處在于，固定設(shè)備770被配置得不同。代替盤，圖7的隔離器保護(hù)設(shè)備750的固定設(shè)備770包括填充腔室793并且圍繞隔離器730的至少一部分的灌封化合物768。如本文所使用的，灌封化合物768是在正常工作條件期間可以填充穩(wěn)定在隔離器保護(hù)設(shè)備750的殼體780內(nèi)的腔室793的至少一部分和隔離器730的一個或多個部件(例如，隔離器主體731、螺柱732)的任何材料(液體、固體)。

灌封化合物768可以被特別設(shè)計(jì)成在正常工作條件下保持固體并且在腔室793內(nèi)，并且在隔離器730工作時的故障條件期間還可以分離或以其它方式允許釋放螺柱732(具有或不具有隔離器殼體731的一部分)。例如，灌封化合物768可以設(shè)計(jì)成當(dāng)其溫度(由隔離器殼體731的爆炸驅(qū)動)超過某一閾值溫度時分裂或液化。作為另一個實(shí)例，如下面的圖8所示，一些或全部灌封化合物768可以被設(shè)計(jì)成當(dāng)其所暴露的壓力(由隔離器殼體731的爆炸驅(qū)動)超過一定閾值壓力時破裂或以其它方式斷裂。

另外或替代地，可以對隔離器保護(hù)設(shè)備750的殼體780進(jìn)行一種或多種修改。例如，側(cè)壁792的內(nèi)表面789可以涂覆有特殊材料以允許當(dāng)隔離器730工作時，灌封化合物768更容易從殼體780掉出。作為另一實(shí)例，殼體780的側(cè)壁792的內(nèi)表面789可以是無特征的(例如平滑的)，而且當(dāng)隔離器730工作時也允許灌封化合物768更容易地從殼體780掉出。

因此，圖7的隔離器保護(hù)設(shè)備750的固定設(shè)備770被設(shè)計(jì)成在正常工作條件期間至少部分地將螺柱732固定到隔離器主體731。此外，圖7的隔離器保護(hù)設(shè)備750的固定設(shè)備770設(shè)計(jì)成在故障條件期間釋放螺柱732，這允許螺柱732在故障條件期間與隔離器主體731分離。

圖8示出了根據(jù)某些實(shí)例實(shí)施例，在故障條件之后不久包括圖7的系統(tǒng)的系統(tǒng)800。換句話說，圖8的系統(tǒng)800被示出處于故障狀態(tài)。除了如下所述，圖8的系統(tǒng)800與圖7的系統(tǒng)700大致相同。參考圖1-8，作為故障條件的結(jié)果，灌封化合物768(特別是灌封化合物768靠近螺柱732耦接到隔離器主體731的位置)斷裂。當(dāng)灌封化合物768斷裂時，如圖8所示，螺柱732(以及任選的頭部733)可以與隔離器主體731物理分離。此外，由于故障條件，灌封化合物768的至少一部分(固定設(shè)備770)從腔室793物理移除，并且與隔離器保護(hù)設(shè)備750的其余部分物理分離。

實(shí)例實(shí)施例提供了避雷器的隔離器的提高的機(jī)械穩(wěn)定性，延長了整個隔離器和避雷器的使用壽命和可靠性。實(shí)例實(shí)施例提供了許多優(yōu)點(diǎn)。此類優(yōu)點(diǎn)的實(shí)例包括但不限于減少裝備的停機(jī)時間，降低維護(hù)成本，避免災(zāi)難性故障，改進(jìn)維護(hù)計(jì)劃，提高實(shí)例傳輸系統(tǒng)的一個或多個設(shè)備和/或其它部分的效率，延長實(shí)例傳輸系統(tǒng)的一個或多個部件的使用壽命，以及降低的勞動和材料成本。

雖然本文中描述的實(shí)施例是參照實(shí)例實(shí)施例進(jìn)行的，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，各種修改完全在本公開的范圍和精神內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，本文所述的實(shí)例實(shí)施例不限于任何具體討論的應(yīng)用，并且本文所述的實(shí)施例是說明性的而不是限制性的。從實(shí)例實(shí)施例的描述中，其中將向本領(lǐng)域技術(shù)人員暗示本文所示的元件的等同物，并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員暗示使用本公開構(gòu)成其它實(shí)施例的方式。因此，實(shí)例實(shí)施例的范圍在此不受限制。