专利名称：一种三相复合式过电压保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种过电压保护器，尤其涉及一种三相复合式过电压保护器。
背景技术：
过电压保护器是限制雷电过电压和操作过电压的一种先进的保护电器。现有产品主要分为两大类，一种是采用传统式的保护方式，即:金属氧化物避雷器和阻容吸收器各自成一体，分别向不同的制造商采购、安装，烦琐、占用空间大，而传统式的阻容吸收器是用油浸式电容器串联金属线性电阻组成的，体积更大，且有漏油的麻烦，一旦发生事故易引起火灾，而且高压配电装置的无油化要求不允许在每台开关柜中安装三台充油电容器，也就不适应于装在开关柜中。另一种ZR型干式阻容吸收器，是用聚丙烯金属薄膜制作，灌封阻燃环氧，外壳为DMC压制而成的高压自愈式电容器串联金属线性电阻，是将三台阻容吸收器成三星形连接组装成的一个整体，它也只能与金属氧化物避雷器分别安装，无法组合成一体。可知，上述二者都是安装在相与地之间，只能保护相与地之间的过电压，而且也都是用金属电阻，易受电源污染谐波的侵蚀，产生谐波过电压、过电流、过负荷引起该产品电容器局部放电强度增大，绝缘老化，异常发热，电阻也经常烧坏，缩短寿命，常有爆炸事故发生。值得注意的一个重要因素是:用金属线性电阻串联电容器组成的阻容吸收器，通常取电容
0.1 μ F，电阻100 Ω，容抗值远大于电阻值，它安装在相线和大地之间，无疑会增大单相接地时系统的电容电流值，再加上城网改造电缆线路日益增加、再计及电缆线路等电气设备的电容、线路单相接地的电流值，这都将会导致系统馈电回路全部跳闸，造成大面积断电事故，严重影响线路的 正常运行。因此，针对以上方面，需要对现有技术进行合理的改进。
实用新型内容针对以上缺陷，本实用新型提供一种将金属氧化物避雷器和阻容吸收器二者巧妙组合成一体、不增加系统电容电流、抗谐波干扰、节能、可同时实现相相之间和相地之间保护的三相复合式过电压保护器，以解决现有技术的诸多不足。为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:一种三相复合式过电压保护器，包括底座、安装在底座上的三个母排接线单元以及地线接线单元，三个母排接线单元分别为A相接线单元、B相接线单元、C相接线单元，每个接线单元内部分别设置一个放电扼流线圈与干式电容串联连接，二者串联后再与高压放电间隙并联组装在一起，同时，此并联电路再与氧化锌可变电阻串联组成一条支路，从而形成四条接线单元支路；此四条接线单元支路的其中一端连接在一起形成一个公共点，四条支路的另一端分别连接于被保护设备的A相线、B相线C相线和地线D上。每个母排接线单元外部设置硅胶复合外壳，每个母排接线单元顶端通过高压电缆连接一个接线端子；所述四条接线单元支路呈三相四极式结构。与现有技术相比，本实用新型所述的三相复合式过电压保护器的有益效果为:[0009](I)通过设置放电扼流线圈L、干式电容C串联连接再与放电间隙G并联组装在一起，然后和可变电阻R串联成一体组成一条支路，四条支路为三相四极式(四星形接法)结构，整体布置直观、紧凑、美观、轻巧、牢固、便于安装，既保护相与相间的过电压，又避免相与地之间的过电压对电气设备的危害；[0010](2)自控式自动接入电网，动作电压稳定，分散性小、节能；[0011](3)可变电阻R采用非线性优异的氧化锌非线性电阻，系统正常工作时，它相当于绝缘体，使阻容吸回路与系统隔离，即电容器未接入电网；当过电压幅值达某一设定值时，由于电阻的非线性特性其阻值变小，阻容回路自动接入电网，发挥它的保护作用；因此其显著特点是:①即使多台使用也不会增加电网的接地电容性电流；②系统正常工作情况下，流过阻容回路和避雷器回路的电流极小，不大于20mA，节省能源；③正常工作状态下，由于可变电阻R的非线性特性的作用，可减小谐波的侵扰，且电容器上承受的电压很小，负荷轻，阻容吸收器上的热效应大大改善；[0012](4)所有元件密封于绝缘外壳和硅橡胶外套内，全绝缘结构，密封性能优、阻燃、防爆性能好；[0013](5)非线性电阻通流容量大，是一般阻容吸收器线性电阻热容量的几十倍；[0014](6)产品体积小，适用于柜内安装使用，实现雷电过电压、高频振荡操作过电压等多功能的保护，是较 理想、较全面的过电压保护设备。
[0015]下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。[0016]图1是本实用新型实施例所述三相复合式过电压保护器外形结构示意图；[0017]图2是本实用新型实施例所述三相复合式过电压保护器的A相电气接线示意图；[0018]图3是本实用新型实施例所述三相复合式过电压保护器的内部元器件连接示意图。[0019]图中:[0020]1、底座；2、连接装置与电容测试位置；3、硅胶复合外壳；4、高压电缆；5、接线端子；6、A相接线单元；7、B相接线单元；8、C相接线单元；9、被保护设备；10、地线接线单元；11、干式电容；12、高压放电间隙；13、氧化锌可变电阻；14、放电扼流线圈。
具体实施方式
[0021]如图1-3所示，本实用新型实施例所述的三相复合式过电压保护器，包括底座1、地线接线单元10、安装在底座I上的三个母排接线单元即A相接线单元6、B相接线单元7、C相接线单元8，每个母排接线单元外部设置硅胶复合外壳3并且每个硅胶复合外壳3顶端通过高压电缆4连接一个接线端子5，位于每个母排接线单元下方的底座I外表面分别开设一个连接装置与电容测试位置2 ；[0022]对于A相接线单元6、B相接线单元7、C相接线单元8、地线接线单元10，每个接线单元内部分别设置一个放电扼流线圈14与干式电容11串联连接，二者串联后再与高压放电间隙12并联组装在一起，同时，此并联电路再与氧化锌可变电阻13串联组成一条支路，四条接线单元支路为三相四极式(四星形接法)结构；四条支路的其中一端连接在一起形成一个公共点O点(中性点)，四条支路的另一端分别连接于被保护设备9的A相线、B相线C相线和地线D上。其中:AOD、BOD、COD分别构成A相、B相、C相的相对地的保护；AOB、BOC、AOC分别构成A B相间、B C相间和A C相间的过电压保护。以上本实用新型实施例所述的三相复合式过电压保护器，其工作原理为:正常工作状态下，由于可变电阻R的非线性伏安特性，此时电阻R的阻值极大，所流过的电流只有十几微安，相当于绝缘体横切在电网的相线与L、C串联连接的和与之并联连接的G之间，也就是说阻容吸收器未接入电网系统(放电间隙G更不会击穿放电)，不消耗电能，也不向系统提供电容电流；当真空开关操作中产生的过电压幅值到达某一设定值时(伏安特性曲线的拐点)，电阻R开始导通，此称为阻容吸收器的起始动作电压，阻容吸收器自动接入电网系统，而当过电压超过设定值时，则进入电阻非线性伏安特性曲线的平坦区域，电阻R变为导体，阻容吸收器非常迅速地发挥阻尼振荡和衰减振荡频率的作用，将高频振荡过电压的频率衰减缓慢下来，其过电压幅值也将大大降低，保护了被保护设备的绝缘免受到高频振荡过电压的损坏。当雷电过电压入侵袭击时，过电压幅值达到放电间隙G的设定值则G被击穿放电，雷电冲击波电流通过避雷器回路，将过电压幅值限制在不危害被保护设备绝缘损坏的适当值内，并吸收释放掉雷电过电压能量。再由L、C、G回路可见，当某些操作过电压的幅值较高，左边的L、C串联电路充电，由于L、C的电压方向相反，亦可达到间隙G被击穿放电的幅值，此时转为R、G避雷器回路动作导通，操作冲击波电流通过避雷器回路，将操作过电压幅值限制下来，并吸收释放操作过电压能量。当过电压过去后，电阻R又恢复绝缘状态，系统恢复正常运行。可见，本实用新型具有全方位的过电压保护功能，是较理想的过电压保护装置。以上实施例是本实用新型较优选具体实施方式
的一种，本领域技术人员在本技术方案范围内进行的通常变化和替换 应包含在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种三相复合式过电压保护器，包括底座、安装在底座上的三个母排接线单元以及地线接线单元，三个母排接线单元分别为A相接线单元、B相接线单元、C相接线单元，其特征在于: 每个接线单元内部分别设置一个放电扼流线圈与干式电容串联连接，二者串联后再与高压放电间隙并联组装在一起，同时，此并联电路再与氧化锌可变电阻串联组成一条支路，从而形成四条接线单元支路； 此四条接线单元支路的其中一端连接在一起形成一个公共点，四条支路的另一端分别连接于被保护设备的A相线、B相线C相线和地线D上。
2.根据权利要求1所述的三相复合式过电压保护器，其特征在于:每个母排接线单元外部设置硅胶复合外壳。
3.根据权利要求1所述的三相复合式过电压保护器，其特征在于:每个母排接线单元顶端通过高压电缆连接一个接线端子。
4.根据权利要求1所述的三相复合式过电压保护器，其特征在于:所述四条接线单元支路呈三相四 极式结构。
专利摘要本实用新型涉及一种三相复合式过电压保护器，包括底座、安装在底座上的三个母排接线单元以及地线接线单元，每个接线单元内部分别设置一个放电扼流线圈与干式电容串联连接，二者串联后再与高压放电间隙并联组装在一起，同时，此并联电路再与氧化锌可变电阻串联组成一条支路，从而形成四条接线单元支路。本实用新型有益效果为整体布置紧凑、美观、轻巧、牢固、便于安装，既保护相与相间的过电压，又避免相与地之间的过电压对电气设备的危害；自控式自动接入电网，动作电压稳定，节能；可变电阻R采用非线性优异的氧化锌非线性电阻，具有保护作用；全绝缘结构，密封性能优、阻燃、防爆性能好；非线性电阻通流容量大，产品体积小。
文档编号H02H9/06GK203119472SQ20132000705
公开日2013年8月7日 申请日期2013年1月7日 优先权日2013年1月7日
发明者姚爱国 申请人:安徽飞奇电气科技有限公司