一种气体增压方法及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111834905A(43)申请公布日2020.10.27(21)申请号201910299463.5(22)申请日2019.04.15(71)申请人段小嬿地址530021广西壮族自治区南宁市大学东路100号广西大学电气工程学院(72)发明人王嬿蕾王巨丰王国锋黄萍周勇军(74)专利代理机构南宁智卓专利代理事务所(普通合伙)45129代理人邓世江(51)Int.Cl.H01T1/08(2006.01)H01T1/14(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种气体增压方法及其应用(57)摘要本发明公开了一种气体增压方法及其应用，属于输电线路防雷保护装置领域，所述方法包括如下过程：在产气材料外侧设置包裹层，包裹层上开设有喷气孔，产气材料上设置有触发信号输入端子。高强度包裹层包裹整个产气材料，设计留有唯一未包裹小孔，且小孔面积大小可控，高强度包裹层与喷气孔的设置增大了临界气压；径向套件对气流进行径向约束，包裹层对气流进行轴向约束，包裹层内临界气压进一步增大，气压升高使产气材料燃速加快，燃烧完全度提高，最终产生超强、超快的气体压力脉冲。并且喷气的方向可控，同时喷气灭弧的时间更长，灭弧的反应时间更快，达到灭弧的效果更好。CN111834905ACN111834905A权利要求书1/1页1.一种气体增压方法，其特征在于，所述增压方法包括如下过程：在产气材料外侧设置包裹层，包裹层上开设有喷气孔，产气材料上设置有触发信号输入端子，触发信号输入端子输入触发信号，产气材料燃烧，硬质材料包裹层包裹整个产气材料，包裹强度大于产气材料的最大气压，包裹层对产气材料产生的气体进行轴向约束和径向约束，喷气孔设计为唯一未包裹小孔，且小孔面积大小可控，喷气孔处的弯矩提高，临界弯矩小于产气材料的最大气压，气体从喷气孔喷出，硬质材料包裹与喷气孔的组合结构进行轴向和径向约束增大包裹层内临界气压，包裹层内产气材料燃速度加快，从喷气孔产生气体压力脉冲进行灭电弧。2.根据权利要求1所述的一种气体增压方法，其特征在于：所述产气材料设置为气丸结构，气丸结构包括底座和气丸，触发信号输入端子设置在底座上且与气丸接触设置，气丸外侧套有径向套件，径向套件对气丸内产生的气流进行径向约束，包裹层对气丸内产生的气流进行轴向约束。3.根据权利要求2所述的一种气体增压方法，其特征在于：所述气丸包括材料束缚层、火药和固氧或者液氧，所述火药和固氧或者液氧混合密封放置在材料束缚层内，材料束缚层破裂压力值远小于包裹层内压力增量值。4.根据权利要求2所述的一种气体增压方法，其特征在于：所述触发信号输入端子与喷气孔分别设置在气丸结构的对立端。5.根据权利要求3所述的一种气体增压方法，其特征在于：所述材料束缚层、径向套件和包裹层为同类金属材料制成，所述径向套件和包裹层厚度与火药的量成正比，硬质材料包裹层的强度大于产气材料的最大气压。6.根据权利要求2所述的一种气体增压方法，其特征在于：所述喷气孔边缘处设置有密封垫圈，所述密封垫圈设置在气丸与包裹层接触处。7.根据权利要求1所述的一种气体增压方法，其特征在于：所述喷气孔的大小为5-8mm，产气材料产生的气体从喷气孔喷出，喷气孔孔径变小，处弯矩提高，喷气孔临界弯矩小于最大气压，气体喷出。8.根据权利要求5所述的一种气体增压方法，其特征在于：所述包裹层设置为框体或者柱体结构，所述框体或者柱体结构设置为一体成型或者组合结构，所述包裹层为铝或者铜。9.根据权利要求3所述的一种气体增压方法，其特征在于：所述底座上的触发信号输入端子通过设置若干根发热电阻丝与气丸内部的火药接触设置，若干根发热电阻丝并联设置，且与触发信号输入端子连接；触发信号输入端子输入电流信号，电阻丝发热，气丸内的火药燃烧产生高压气体，包裹层和径向套件对高压气体轴向和径向约束，包裹层内临界气压增大，气压升高使得硬质包裹层使产气材料燃速加快，燃烧完全度提高，燃烧速度加快，压力升高加快，压力波上升沿更陡峭，燃烧完全度提高，压力值与气体强度均提高，压力峰值更大，最终产生的气体压力脉冲。10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种气体增压方法的应用，其特征在于：所述气体增压方法用于输电线路防雷保护装置中进行喷灭电弧。2CN111834905A说明书1/6页一种气体增压方法及其应用技术领域[0001]本发明涉及输电线路防雷保护装置领域，尤其涉及一种气体增压方法及其应用。背景技术[0002]输电线路防雷一直都是电力部门防雷工作的重要内容，雷电故障仍然是影响电网安全的重要因素之一。输电线路发生雷击，导致线路绝缘子闪络，随之而起的工频续流损坏绝缘子串及金具，导致绝缘子串烧毁及烧断导线事故。[0003]现有的输电线路防雷装置主