一种避雷器和大通流电阻片的高阻层制备方法与流程

本申请涉及避雷器，尤其涉及一种避雷器和大通流电阻片的高阻层制备方法。

背景技术：

1、近年来随着气候变化，多重雷击的发生频率也在逐渐提高，由多重雷击造成的氧化锌避雷器故障已经发生多次。传统的氧化锌避雷器通流能力较差，难以应对多重雷击。氧化锌避雷器的核心元件是氧化锌电阻片，现有配方体系下制作的氧化锌电阻片的侧面高阻层绝缘性能不足，导致其通流能力无法满足多重雷击的大通流要求。此外由于氧化锌避雷器采用大尺寸电阻片叠加串联结构，为保证避雷器芯体的机械强度和电气可靠性，需加强芯体紧固的强度。

2、避雷器是保证电力系统安全运行的重要保护设备，作为雷电防护设备承担着吸收和释放雷电冲击能量的作用。在电力系统中，目前应用最为广泛的避雷器是氧化锌避雷器。而氧化锌电阻片的高阻层绝缘性能较差，导致电阻片在大电流冲击下容易发生侧面闪烁或小孔击穿等失效现象，因此电阻片难以耐受多次雷电冲击。此外，现有避雷器芯体紧固手段主要靠多根绝缘杆将电阻片芯体夹紧，仅通过顶部一个弹簧压紧芯体保证电气连接，对于大通流氧化锌避雷器使用了大尺寸电阻片及多片串联结构现有紧固结构容易出现芯体松动，电气接触不良情况，可能造成局部放电增大，内部绝缘劣化，导致避雷器发生故障。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种避雷器和大通流电阻片的高阻层制备方法，用于解决传统的氧化锌避雷器中电阻片绝缘性能差、通流能力差，难以应对多重雷击的技术问题。

2、为了实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：

3、一方面，提供了一种大通流电阻片的高阻层制备方法，包括以下步骤：

4、获取重量为m的高阻层基料、质量比为n的聚乙烯醇胶水以及质量体积比为l的消泡剂；

5、将所述高阻层基料和所述聚乙烯醇胶水倒入磨机的高速搅拌器中按第一时间进行湿磨，得到混合浆料；

6、将所述消泡剂倒入具有所述混合浆料的所述高速搅拌器中按第二时间进行高速搅拌，得到高阻层浆料。

7、优选地，该大通流电阻片的高阻层制备方法包括：

8、将所述高阻层浆料采用喷涂工艺按厚度数据涂覆至排胶后的电阻片侧壁面上，得到待烧结电阻片；

9、对所述待烧结电阻片按温度数据和第三时间进行高温烧结，得到电阻片。

10、优选地，所述厚度数据为100μm~200μm，所述温度数据为1050℃~1100℃，所述第三时间为120min~240min。

11、优选地，所述第一时间为2h，所述第二时间为4h。

12、优选地，所述m为500g，所述n为1:1~1:1.3，所述l为5000g:1ml~5000g:2ml。

13、优选地，所述高阻层基料包括摩尔百分比的原料，所述原料包括90%~97% 的氧化锌、0.1% ~1%的氧化铋、0.1% ~1%的三氧化二锑、0.1% ~1% 的三氧化二锡、0.1% ~0.5%的氯化锌和0.05% ~0.5%的氧化铁。

14、又一方面，提供了一种避雷器，包括避雷器本体组件以及盖合在所述避雷器本体组件两端的盖板，所述避雷器本体组件包括数个芯体单元和紧固芯体机构，每个所述芯体单元包括多个串联连接具有上述所述的大通流电阻片的高阻层制备方法制备绝缘高阻层的电阻片，相邻两个所述芯体单元的电阻片之间通过所述紧固芯体机构夹紧固定。

15、优选地，每个所述紧固芯体机构包括波纹弹簧盒、夹板和垫块，所述波纹弹簧盒与一个所述芯体单元的一端面抵接，所述垫块与另一个所述芯体单元的另一端面抵接，所述垫块与所述波纹弹簧盒抵接，所述夹板一端的外壁面分别与所述波纹弹簧盒和所述垫块的端面抵接，位于所述芯体单元的两侧通过所述垫块夹紧，所述垫块上开设有连接孔，通过绝缘连接杆穿过同侧所有所述连接孔将数个所述芯体单元连接固定。

16、优选地，所述垫块与所述绝缘连接杆之间设置有用于紧固的绝缘紧固件。

17、优选地，所述避雷器本体组件外包裹有绝缘套，所述避雷器本体组件的一端通过弹性元件与所述盖板连接，所述避雷器本体组件的另一端通过连接柱与所述盖板连接。

18、该避雷器和大通流电阻片的高阻层制备方法，该方法包括获取重量为m的高阻层基料、质量比为n的聚乙烯醇胶水以及质量体积比为l的消泡剂；将高阻层基料和聚乙烯醇胶水倒入磨机的高速搅拌器中按第一时间进行湿磨，得到混合浆料；将消泡剂倒入具有混合浆料的高速搅拌器中按第二时间进行高速搅拌，得到高阻层浆料。从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：通过该大通流电阻片的高阻层制备方法制备得到的高阻层浆料让电阻片具有厚度均匀且高性能绝缘层，有效提升了电阻片的通流能力，可耐受4000a方波的21次通流测试；从而提高了避雷器的绝缘性、通流能力以及耐雷击性能，解决了传统的氧化锌避雷器中电阻片绝缘性能差、通流能力差，难以应对多重雷击的技术问题。

19、该避雷器通过紧固芯体机构将数个芯体单元进行固定，提高避雷器本体组件的紧固强度。采用具有绝缘高阻层的电阻片，使得避雷器耐受多重雷击能力强，从芯体单元的耐受雷击能力以及芯体强度提升该避雷器的性能，保证了避雷器在多重雷击下的稳定运行。

技术特征：

1.一种大通流电阻片的高阻层制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的大通流电阻片的高阻层制备方法，其特征在于，包括：

3.根据权利要求2所述的大通流电阻片的高阻层制备方法，其特征在于，所述厚度数据为100μm~200μm，所述温度数据为1050℃~1100℃，所述第三时间为120min~240min。

4.根据权利要求1所述的大通流电阻片的高阻层制备方法，其特征在于，所述第一时间为2h，所述第二时间为4h。

5.根据权利要求1所述的大通流电阻片的高阻层制备方法，其特征在于，所述m为500g，所述n为1:1~1:1.3，所述l为5000g:1ml~5000g:2ml。

6.根据权利要求1所述的大通流电阻片的高阻层制备方法，其特征在于，所述高阻层基料包括摩尔百分比的原料，所述原料包括90%~97% 的氧化锌、0.1% ~1%的氧化铋、0.1% ~1%的三氧化二锑、0.1% ~1% 的三氧化二锡、0.1% ~0.5%的氯化锌和0.05% ~0.5%的氧化铁。

7.一种避雷器，其特征在于，包括避雷器本体组件以及盖合在所述避雷器本体组件两端的盖板，所述避雷器本体组件包括数个芯体单元和紧固芯体机构，每个所述芯体单元包括多个串联连接具有如权利要求1-6任意一项所述的大通流电阻片的高阻层制备方法制备绝缘高阻层的电阻片，相邻两个所述芯体单元的电阻片之间通过所述紧固芯体机构夹紧固定。

8.根据权利要求7所述的避雷器，其特征在于，每个所述紧固芯体机构包括波纹弹簧盒、夹板和垫块，所述波纹弹簧盒与一个所述芯体单元的一端面抵接，所述垫块与另一个所述芯体单元的另一端面抵接，所述垫块与所述波纹弹簧盒抵接，所述夹板一端的外壁面分别与所述波纹弹簧盒和所述垫块的端面抵接，位于所述芯体单元的两侧通过所述垫块夹紧，所述垫块上开设有连接孔，通过绝缘连接杆穿过同侧所有所述连接孔将数个所述芯体单元连接固定。

9.根据权利要求8所述的避雷器，其特征在于，所述垫块与所述绝缘连接杆之间设置有用于紧固的绝缘紧固件。

10.根据权利要求7所述的避雷器，其特征在于，所述避雷器本体组件外包裹有绝缘套，所述避雷器本体组件的一端通过弹性元件与所述盖板连接，所述避雷器本体组件的另一端通过连接柱与所述盖板连接。

技术总结本申请涉及一种避雷器和大通流电阻片的高阻层制备方法，该方法包括获取重量为M的高阻层基料、质量比为N的聚乙烯醇胶水以及质量体积比为L的消泡剂；将高阻层基料和聚乙烯醇胶水倒入磨机的高速搅拌器中按第一时间进行湿磨，得到混合浆料；将消泡剂倒入具有混合浆料的高速搅拌器中按第二时间进行高速搅拌，得到高阻层浆料。通过该大通流电阻片的高阻层制备方法制备得到的高阻层浆料让电阻片具有厚度均匀且高性能绝缘层，有效提升了电阻片的通流能力，可耐受4000A方波的21次通流测试；从而提高了避雷器的绝缘性、通流能力以及耐雷击性能，解决了传统的氧化锌避雷器中电阻片绝缘性能差、通流能力差，难以应对多重雷击的技术问题。技术研发人员：屈路,胡上茂,廖民传,蔡汉生,赵林杰,刘刚,陈喜鹏,贾磊,胡泰山,梅琪,刘浩,吴泳聪,姚成,陈怀飞,孟森受保护的技术使用者：南方电网科学研究院有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/8/16