本實用新型涉及一種金屬氧化物避雷器，屬于電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

避雷器是用于保護電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的絕緣性能免受雷擊過電壓的損害、或避免由設(shè)備操作所引起的內(nèi)部過電壓損害的保護設(shè)備，是關(guān)系到電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要保護環(huán)節(jié)。隨著電壓等級的提高，系統(tǒng)過電壓問題變得日益突出，提高避雷器的運行性能顯得尤為重要。

現(xiàn)有技術(shù)的金屬氧化物避雷器在結(jié)構(gòu)上是在設(shè)有上、下電極的絕緣容器內(nèi)將多個以氧化鋅為主成分的非線性電阻片疊置在一起。其在電壓正常時具有極高的電阻從而呈絕緣狀態(tài)，而當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)過電壓時，沖擊電流經(jīng)電阻片入地，電阻片本身的壓降(殘壓)由于其非線性特性則維持在一定范圍內(nèi)，從而使與避雷器并聯(lián)設(shè)備上的過電壓幅值得到限制，設(shè)備得到保護。但是，該結(jié)構(gòu)金屬氧化物避雷器除長期承受工頻電壓外還間斷地承受工頻過電壓、雷電過電壓和操作過電壓等暫態(tài)過電壓的作用，極易導(dǎo)致內(nèi)部氧化鋅電阻片溫度的升高，且熱量得不到有效散發(fā)，當(dāng)溫度長期超過某一極限值時將引起避雷器的熱破壞(熱崩潰)。此外，雷雨季節(jié)，當(dāng)避雷器遭受猛烈雷擊時，雷電沖擊大電流流過電阻片，使其吸收很大的沖擊能量，因該能量不能有效地快速傳導(dǎo)和釋放，使得避雷器內(nèi)部氣體壓力和溫度急劇增高，經(jīng)常導(dǎo)致爆炸事故發(fā)生，嚴重影響電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種金屬氧化物避雷器，針對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)金屬氧化物避雷器易發(fā)生熱崩潰和熱爆炸的缺陷，提供了一種高散熱性能的金屬氧化物避雷器。

本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種金屬氧化物避雷器，包括空心絕緣筒2、空心絕緣筒2上端的上金屬封板3、空心絕緣筒2下端的下金屬封板4、軸向設(shè)置在空心絕緣筒2內(nèi)的導(dǎo)電柱5、包覆在空心絕緣筒2外表面的傘群6，所述空心絕緣筒2和導(dǎo)電柱5在徑向上存在間隙7，所述導(dǎo)電柱5的上端與上金屬封板3接觸，所述導(dǎo)電柱5的下端與下金屬封板4接觸，所述導(dǎo)電柱5由氧化鋅電阻片8和金屬導(dǎo)體9交替疊置而成。

本實用新型的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)：

前述金屬氧化物避雷器，其中金屬導(dǎo)體9為“工”字形結(jié)構(gòu)。

前述金屬氧化物避雷器，其中金屬導(dǎo)體9的材質(zhì)是鋁或銅。

前述金屬氧化物避雷器，其中間隙7中填充有流體絕緣材料10，所述流體絕緣材料10是絕緣性氣體或絕緣性液體。

前述金屬氧化物避雷器，其中空心絕緣筒2的材質(zhì)是環(huán)氧樹脂，所述環(huán)氧樹脂的基體均勻分布有導(dǎo)熱微粒。

前述金屬氧化物避雷器，其中傘群6的材質(zhì)是硅橡膠，所述硅橡膠的基體均勻分布有導(dǎo)熱微粒。

前述金屬氧化物避雷器，其中金屬導(dǎo)體9在徑向設(shè)有通孔11。

前述金屬氧化物避雷器，其中金屬導(dǎo)體9在“工”字形結(jié)構(gòu)的中部開設(shè)徑向的通孔11。

前述金屬氧化物避雷器，其中導(dǎo)熱微粒是氧化鋁、氧化硅、氧化鋅、氮化鋁、氮化硼、碳化硅、石墨的組合或其中一種。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

一、采用金屬導(dǎo)體，利用銅或鋁等金屬材料優(yōu)異的導(dǎo)熱性能，加快熱量傳遞，在氧化鋅電阻片承受過電壓和流過雷擊大電流時，避免因熱量集中而引起的熱崩潰或熱爆炸，同時金屬導(dǎo)體采用“工”字形結(jié)構(gòu)有利于增大與周圍介質(zhì)接觸面積，減少體積重量。

二、采用絕緣性氣體或絕緣性液體作為填充介質(zhì)，可利用流體的流動性加快熱量傳導(dǎo)和擴散。

三、采用絕緣筒和傘群材質(zhì)中的導(dǎo)熱微粒，可增加材料的導(dǎo)熱系數(shù)，提升避雷器與外界環(huán)境的熱交換能力，提升整體散熱效果。

四、采用“工”字形金屬導(dǎo)體上的通孔結(jié)構(gòu)，可增加流體的流動途徑，提升散熱效果。

附圖說明

圖1是本實用新型的金屬氧化物避雷器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為“工”字形金屬導(dǎo)體開設(shè)通孔結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示，其為本實用新型優(yōu)選實施方式所提供的一種金屬氧化物避雷器1的結(jié)構(gòu)示意圖。該金屬氧化物避雷器1包括空心絕緣筒2、空心絕緣筒2上端的上金屬封板3、空心絕緣筒2下端的下金屬封板4、軸向設(shè)置在空心絕緣筒2中心的導(dǎo)電柱5、包覆在空心絕緣筒2外側(cè)的傘群6。空心絕緣筒2和導(dǎo)電柱5在徑向上存在間隙7，導(dǎo)電柱5由氧化鋅電阻片8和“工”字形的金屬導(dǎo)體9交替疊置而成，導(dǎo)電柱5的上端與上金屬封板3接觸，導(dǎo)電柱5的下端與下金屬封板4接觸。

“工”字形的金屬導(dǎo)體9的材質(zhì)可以是鋁或銅中的任一種，利用其優(yōu)異的導(dǎo)熱性能，可以加快熱量傳導(dǎo)。

其中間隙7內(nèi)可以進一步填充流體絕緣材料10。流體絕緣材料10可以是絕緣性氣體或絕緣性液體中的任一種。上述絕緣性氣體可以是干燥空氣、氮氣，或者是六氟化硫氣。上述絕緣性液體可以是芳烴合成油、硅油、酯類油、或者是醚類和砜類合成油。上述材料在保證間隙7的電氣絕緣性能的同時，利用流體的流動性可加快熱量傳導(dǎo)和擴散。

空心絕緣筒2為空心結(jié)構(gòu)纏繞成型的圓柱形玻璃纖維增強環(huán)氧樹脂管。在本實施例中，作為基體材料的環(huán)氧樹脂中均勻分布有導(dǎo)熱微粒。上述導(dǎo)熱微粒可以是氧化鋁、氧化硅、氧化鋅、氮化鋁、氮化硼、碳化硅、石墨的組合或者其中的一種。在保證空心絕緣筒2的電氣絕緣性能的同時，提高其導(dǎo)熱系數(shù)。

所述傘群6是由硅橡膠硫化(固化)成型包覆在空心絕緣筒2的外側(cè)。上述硅橡膠可以是高溫硫化硅橡膠、室溫硫化硅橡膠、或者是液體硅橡膠。在本實施例中，作為基體材料的硅橡膠中均勻分布有導(dǎo)熱微粒。上述導(dǎo)熱微?？梢允茄趸X、氧化硅、氧化鋅、氮化鋁、氮化硼、碳化硅、石墨的一種或組合。在保證傘群6的電氣絕緣性能的同時，提高其導(dǎo)熱系數(shù)。

如圖2所示，在“工”字形金屬導(dǎo)體9的軸線上進一步開設(shè)通孔11，可增加流體絕緣材料10的流動途徑，進一步提升散熱效果。

除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實用新型要求的保護范圍內(nèi)。