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实施例1：
如附图1所示，一个无续流电弧防雷间隙保护装置，包括接地侧灭弧装置、分别通过固定装置安装于线路绝缘子串1两端的接地侧金具2和导线侧金具13；所述接地侧灭弧装置安装在接地侧金具2的一端；所述接地侧灭弧装置包括雷电脉冲采集装置11、绝缘密封壳体5、气体发生装置6和灭弧腔10，气体发生装置6置于绝缘密封壳体5内；所述接地侧灭弧装置还包括使用非金属导电材料制作的管形接地极7，所述管形接地极7一端内嵌于灭弧腔10，另一端与绝缘密封壳体5相连接；所述接地侧金具2的另一端设有连接细管3；所述接地侧灭弧装置通过Z形连接金具4与接地侧金具2上的连接细管3镶嵌连接，Z形连接金具4的另一端通过穿过雷电脉冲采集装置11的连接线与管形接地极7相连接。
在上述的基础上，进一步可以：所述的接地侧灭弧装置还设有使用非金属导电材料制作的L形接地极12，L形接地极12的一端与Z形连接金具4相连接，L形接地极12的另一端穿过雷电脉冲采集装置11，并与管形接地极7相连接。
如附图3所示，每一个气体发生装置6内设有四发灭弧气弹，每一发灭弧气弹包括灭弧气丸和气丸绝缘底座20；在灭弧气丸上设有触发电极18和短路环22；气丸绝缘底座20在与触发电极18相对应的位置设有固定电极17，固定电极17与雷电脉冲采集装置11的电极相连接；灭弧气丸包括电热转换装置21和固体产气材料装置19；电热转换装置21把雷电脉冲采集装置11传递过来的电脉冲转化为热能；固体产气材料装置19在高温高压条件下产生大量气体；气体发生装置6的前端具有数码标记。
如附图2所示，所述接地侧灭弧装置的气体发生装置6在绝缘密封壳体5内沿轴向叠加布置且每一个气体发生装置6内部均装有内嵌铁片14；所述接地侧灭弧装置的绝缘密封壳体5设有强磁体15和切换金属片16；在输电线路发生一次雷击时，第一气体发生装置6-1启动进行灭弧，然后自动脱离接地侧灭弧装置，第二气体发生装置6-2下落至之前第一气体发生装置6-1的位置，第三气体发生装置6-3下落至之前第二气体发生装置6-2的位置，第二气体发生装置6-2的内嵌铁片14与强磁体15吸合，第二气体发生装置6-2的触发电极17与雷电脉冲采集装置11的电极形成可靠连接，完成一次雷击灭弧。在第一气体发生装置的位置的左上角处的绝缘密封壳体5设有一直角卡槽27，用于抵消气体发生装置启动时产生的后座力，使气体发生装置向下掉落，脱离接地侧灭弧装置，让下一个气体发生装置顺利进入准备动作的位置及状态，完成气体发生装置的自动更换。
所述灭弧腔10的喷气口处设有内置金属引弧环9；灭弧腔10外侧设有外波纹8；接地侧金具2与线路绝缘子串1的连接方式采用双螺母26结构连接方式（如附图5所示）；非金属导电材料管形接地极7和导线侧金具13组成保护间隙。
该无续流电弧防雷间隙保护装置相对于2012年9月前的并联间隙和线路避雷器具有明显的优势，在线路正常运行时无续流，发生雷击过电压时可以迅速启动，“疏导”雷电流的同时可靠灭弧，且能在输电线路继电保护动作之前将电弧熄灭，从而避免线路跳闸发生，从而有效地保护电力设备，提高供电可靠性；且可重复动作，气体发生装置可以带电更换；由于电弧持续的时间极短，电极材料基本无烧蚀，可长期稳定运行。
实施例2：
该实施例与实施例1的区别在于：导线侧金具13与线路绝缘子串1的连接方式采用双螺母26结构连接方式（如附图5所示）；接地侧金具2与线路绝缘子串1的连接采用通常的连接方式。
实施例3：
该实施例与实施例1、2的区别在于：接地侧金具2和/或导线侧金具13与线路绝缘子串1的连接方式均采用双螺母26结构连接方式（如附图5所示）。
实施例4：
该实施例与上述实施例的区别在于：接地侧金具2的连接片与线路绝缘子串1接触的一面设有凸块28（如附图6所示）；导线侧金具13与线路绝缘子串1的连接采用通常的连接方式。
实施例5：
该实施例与上述实施例的区别在于：导线侧金具13的连接片与线路绝缘子串1接触的一面设有凸块28（如附图6所示）；接地侧金具2与线路绝缘子串1的连接采用通常的连接方式。
实施例6：
该实施例与上述实施例的区别在于：接地侧金具2和导线侧金具13的连接片与线路绝缘子串1接触的一面均设有凸块28（如附图6所示）。
实施例7：
在上述实施例1-6任一的实施例中进一步改进（如图4所示），所述的接地侧金具2上设有套装在接地侧金具2外表面的产气材料管23；所述产气材料管23内置有被动灭弧间隙24和喷气孔25。
1.一种无续流电弧防雷间隙保护装置，包括接地侧灭弧装置、分别通过固定装置安装于线路绝缘子串（1）两端的接地侧金具（2）和导线侧金具（13）；所述接地侧灭弧装置安装在接地侧金具（2）的一端；所述接地侧灭弧装置包括雷电脉冲采集装置（11）、绝缘密封壳体（5）、气体发生装置（6）和灭弧腔（10），气体发生装置（6）置于绝缘密封壳体（5）内；其特征在于：所述接地侧灭弧装置还包括使用非金属导电材料制作的管形接地极（7），所述管形接地极（7）一端内嵌于灭弧腔（10），另一端与绝缘密封壳体（5）相连接；所述接地侧金具（2）的另一端设有连接细管（3）；所述接地侧灭弧装置通过Z形连接金具（4）与接地侧金具（2）上的连接细管（3）镶嵌连接，Z形连接金具（4）的另一端通过穿过雷电脉冲采集装置（11）的连接线与管形接地极（7）相连接；所述的接地侧灭弧装置还设有使用非金属导电材料制作的L形接地极（12），L形接地极（12）的一端与Z形连接金具（4）相连接，L形接地极（12）的另一端穿过雷电脉冲采集装置（11），并与管形接地极（7）相连接。
2.根据权利要求1所述的无续流电弧防雷间隙保护装置，其特征在于：所述气体发生装置（6）包括灭弧气丸和气丸绝缘底座（20）；在灭弧气丸上设有触发电极（18）和短路环（22）；气丸绝缘底座（20）在与触发电极（18）相对应的位置上设有固定电极（17），固定电极（17）与雷电脉冲采集装置（11）的电极相连接。
3.根据权利要求2所述的无续流电弧防雷间隙保护装置，其特征在于：所述的灭弧气丸包括电热转换装置（21）和固体产气材料装置（19）；电热转换装置（21）把雷电脉冲采集装置（11）传递过来的电脉冲转化为热能；固体产气材料装置（19）在高温高压条件下产生大量气体。
4.根据权利要求1-3任一所述的无续流电弧防雷间隙保护装置，其特征在于：所述接地侧灭弧装置的气体发生装置（6）在绝缘密封壳体（5）内沿轴向叠加布置且每一个气体发生装置（6）内部均装有内嵌铁片（14）；所述接地侧灭弧装置的绝缘密封壳体（5）设有强磁体（15）和切换金属片（16）；在输电线路发生一次雷击时，第一气体发生装置（6-1）启动进行灭弧，然后自动脱离接地侧灭弧装置，第二气体发生装置（6-2）下落至之前第一气体发生装置（6-1）的位置，第三气体发生装置（6-3）下落至之前第二气体发生装置（6-2）的位置，第二气体发生装置（6-2）的内嵌铁片（14）与强磁体（15）吸合，第二气体发生装置（6-2）的触发电极（17）与雷电脉冲采集装置（11）的电极形成可靠连接，完成一次雷击灭弧。
5.根据权利要求4所述的无续流电弧防雷间隙保护装置，其特征在于：所述的绝缘密封壳体（5）上设有抵消气体发生装置（6）启动时产生的后座力的卡槽（27）。
6.根据权利要求4所述的无续流电弧防雷间隙保护装置，其特征在于：所述的接地侧灭弧装置内置有一个以上的气体发生装置（6），并且气体发生装置（6）的前端具有相应的数码标记。
7.根据权利要求1-3或5-6任一所述的无续流电弧防雷间隙保护装置，其特征在于：所述的接地侧金具（2）和/或导线侧金具（13）与线路绝缘子串（1）的连接方式采用双螺母（26）结构连接方式。
8.根据权利要求1-3或5-6任一所述的无续流电弧防雷间隙保护装置，其特征在于：所述的接地侧金具（2）和/或导线侧金具（13）的连接片与线路绝缘子串（1）接触的一面设有凸块（28）。
9.根据权利要求1-3或5-6任一所述的无续流电弧防雷间隙保护装置，其特征在于：所述的接地侧金具（2）上设有套装在接地侧金具（2）外表面的产气材料管（23）；所述产气材料管（23）内置有被动灭弧间隙（24）和喷气孔（25）。
10.根据权利要求1-3或5-6任一所述的无续流电弧防雷间隙保护装置，其特征在于：所述灭弧腔（10）的喷气口处设有内置金属引弧环（9）；所述灭弧腔（10）外侧设有外波纹（8）；所述的管形接地极（7）和导线侧金具（13）组成保护间隙。
《无续流电弧防雷间隙保护装置》涉及一种气体灭弧防雷保护装置，具体涉及了一种无续流电弧防雷间隙保护装置。
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图1是《无续流电弧防雷间隙保护装置》一实施例的结构示意图。
图2是图1中接地侧灭弧装置中气体发生装置布置形式的示意图。
图3是该发明一实施例的气体发生装置内部结构的示意图。
图4是该发明中使用的被动灭弧间隙结构金具的示意图。
图5是该发明中双螺母连接结构的示意图。
图6是该发明中填充模型块的连接结构的示意图。
附图标记：线路绝缘子串1，接地侧金具2，连接细管3，Z形连接金具4，绝缘密封壳体5，气体发生装置6、第一气体发生装置6-1，第二气体发生装置6-2，第三气体发生装置6-3，管形接地极7，外波纹8，内置金属引弧环9，灭弧腔10，雷电脉冲采集装置11，L形接地极12，导线侧金具13，内嵌铁片14，强磁体15，切换金属片16，固定电极17，触发电极18，固体产气材料装置19，气丸绝缘底座20，电热装换装置21，短路环22，产气材料管23，被动灭弧间隙24，喷气孔25，螺母26，卡槽27，模型块28。
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《无续流电弧防雷间隙保护装置》的目的在于针对2012年9月前技术的不足，提供了一种适用于各种电压等级的架空输电线路、能主动弱化电弧电流、防止导线断线和间隙电极受电弧烧灼损坏、便于更换灭弧装置、降低电力系统输电线路雷击跳闸率及事故率、提高电力系统稳定性、延长变压器、断路器等电力设备使用寿命的无续流电弧防雷间隙保护装置。
一种无续流电弧防雷间隙保护装置，包括接地侧灭弧装置、分别通过固定装置安装于线路绝缘子串两端的接地侧金具和导线侧金具；所述接地侧灭弧装置安装在接地侧金具的一端；所述接地侧灭弧装置包括雷电脉冲采集装置、绝缘密封壳体、气体发生装置和灭弧腔，气体发生装置置于绝缘密封壳体内；其中，所述接地侧灭弧装置还包括使用非金属导电材料制作的管形接地极，所述管形接地极一端内嵌于灭弧腔，另一端与绝缘密封壳体相连接；所述接地侧金具的另一端设有连接细管；所述接地侧灭弧装置通过Z形连接金具与接地侧金具上的连接细管镶嵌连接，Z形连接金具的另一端通过穿过雷电脉冲采集装置的连接线与管形接地极相连接。
上述的接地侧灭弧装置还设有使用非金属导电材料制作的L形接地极，L形接地极的一端与Z形连接金具相连接，L形接地极的另一端穿过雷电脉冲采集装置，并与管形接地极相连接。即使用L形接地极替代连接线将Z形连接金具和管形接地极相连接。
采用Z形连接金具进行镶嵌连接，实现了灭弧装置的简易更换。该装置运用非金属导电材料的管形接地极作为接闪电弧的一端，这样雷电击穿后柱形电弧就能主动发散接闪至管形接地极上，使电弧的高温弧柱在通过非金属导电材料的管形接地极时消失，从而能有效降低电弧的温度；非金属导电材料的管形接地极使用的冷阴极材料，能有效的降低接闪点的电离度，起到明显弱化电弧的效果。雷电脉冲采集装置是一种可以采集到雷电脉冲信号的装置，即可采集当发生雷击时通过L形接地极的雷电脉冲信号。对于非金属导电材料制作的管形接地极、L形接地极，它们可以一体浇铸而成，也可以为单独的两个部件，其中非金属导电材料L形接地极的形状为L形，这样更加便于非金属导电材料L形接地极和非金属导电材料管形接地极紧密接触。L形接地极与Z形连接金具的连接方式可以采用螺栓固定安装方式，即Z形连接金具的一端设有通孔，L形接地极的一端铸空，并内设连接螺纹，螺栓通过Z形连接金具的通孔，再与L形接地极螺纹连接，便可以简单快捷使Z形连接金具与L形接地极固定连接在一起了。
《无续流电弧防雷间隙保护装置》进一步可以：
所述气体发生装置包括灭弧气丸和气丸绝缘底座；在灭弧气丸上设有触发电极和短路环；气丸绝缘底座在与触发电极相对应的位置设有固定电极，固定电极与雷电脉冲采集装置的电极相连接。灭弧气丸通过套装橡胶圈即可塞入气丸绝缘底座中，这样即可实现灭弧气丸固定安装在气丸绝缘底座中而不会脱落出来。气体发生装置中可以放入若干个（发）由相应的灭弧气丸和气丸绝缘底座组成的灭弧气弹，具体数量视产品生产情况而定。
所述的灭弧气丸包括电热转换装置和固体产气材料装置；电热转换装置把雷电脉冲采集装置传递过来的电脉冲转化为热能；固体产气材料装置在高温高压条件下产生大量气体。
所述接地侧灭弧装置的气体发生装置在绝缘密封壳体内沿轴向叠加布置且每一个气体发生装置内部均装有内嵌铁片；所述接地侧灭弧装置的绝缘密封壳体设有强磁体和切换金属片；在输电线路发生一次雷击时，第一气体发生装置启动进行灭弧，然后自动脱离接地侧灭弧装置，第二气体发生装置下落至之前第一气体发生装置的位置，第三气体发生装置下落至之前第二气体发生装置的位置，第二气体发生装置的内嵌铁片与强磁体吸合，第二气体发生装置的触发电极与雷电脉冲采集装置的电极形成可靠连接，完成一次雷击灭弧。强磁体吸合气体发生装置上内嵌铁片，可以增强气体发生装置的触发电极与雷电脉冲采集装置的电极的相互紧密接触。切换金属片的作用主要是在气体发生装置未启动时，对气体发生装置起到一定支撑作用，防止气体发生装置下落、脱落；当气体发生装置启动时，切换金属片的受力失衡，气体发生装置即可下落到相应的位置。
所述的绝缘密封壳体上设有抵消气体发生装置启动时产生的后座力的卡槽。该卡槽不仅可以抵消气体发生装置启动时产生的后座力，并且可以促使气体发生装置向下掉落，脱离接地侧灭弧装置，让下一个气体发生装置顺利进入准备动作的位置及状态，完成气体发生装置的自动更换。卡槽的位置可以视气体发生装置的外形构造设置，只要可以起到抵消其后座力的效果即可，一般在气体发生装置的后面设置卡槽，如果在气体发生装置的外壳的中间或前端设有凸块，那么可以在绝缘密封壳体与凸块相对应的位置设置卡槽。
所述的接地侧灭弧装置内置有一个以上的气体发生装置，并且气体发生装置的前端具有相应的数码标记。以此可以观察装置相对应的动作次数，在杆塔下就能观察所剩气体发射器的数量，利于及时更换检修该装置。
所述灭弧腔的喷气口处设有内置金属引弧环；灭弧腔外侧设有外波纹。内置金属引弧环可以将电弧几乎100%引入灭弧室内，起吸引电弧及有均压功能。外波纹起到增加爬电距离，使误击穿概率进一步减小。
所述的接地侧金具和/或导线侧金具与线路绝缘子串的连接方式采用双螺母结构连接方式。双螺母结构连接方式可以确保金具与线路绝缘子串稳固连接安装，不会出现松动现象，并且有着双重“保险”的效果，即当外侧的螺母使用使用过长，或是由于线路绝缘子串上的连接片的应力作用导致外侧螺母栓不紧时，还可以通过内侧的螺母对金具与线路绝缘子串进行加固。
所述的接地侧金具和/或导线侧金具的连接片与线路绝缘子串接触的一面设有凸块。凸块同样可以起到接地侧金具和/或导线侧金具与线路绝缘子串稳固连接，不易出现松动、滑脱等现象。用于防止保护间隙使用期间由于气候变化或者金具老化变形而导致的间隙变宽从而失去应有的效果等现象。凸块的尺寸设计可以根据绝缘子串球头和线夹尺寸的不同而设计不同的尺寸。
所述的接地侧金具上设有套装在接地侧金具外表面的产气材料管；所述产气材料管内置有被动灭弧间隙和喷气孔。
所述灭弧腔的喷气口处设有内置金属引弧环；所述灭弧腔外侧设有外波纹；所述的管形接地极和导线侧金具组成保护间隙。
在《无续流电弧防雷间隙保护装置》中使用的非金属导电材料一般为石墨。
该装置的灭弧气丸喷射方向正对未消失的电弧弧柱中心，可使高速灭弧气体从纵向及横向同时强力作用于电弧弧柱中心，使电弧中心开花。纵向气体可使电弧远离非金属导电材料管形接地极，使绝缘距离迅速扩张；横向可熄灭残留的电弧离子；灭弧气丸喷射高速气体，驱赶电弧离开灭弧腔后，还能使灭弧腔形成暂时的真空状态，真空的绝缘强度远远大于空气的绝缘强度。其综合结果就是防止电弧电弧重燃，且成功增大了灭弧气体与电弧的相互作用面积和效率。
该装置还运用了被动灭弧间隙结构，该被动灭弧间隙的产气材料管是由在高温高压条件下可以产生电负性气体的材料制造。被动间隙在灭弧装置弹药充足时，起到分压作用，降低主间隙的击穿恢复电压；被动间隙在灭弧装置弹药用尽工频续流不能自熄的情况下，产气材料管电弧的烧灼之下产生电负性气体通过喷气孔将电弧离子驱赶出电弧通道，既减少了电弧通道的电弧离子数量，又降低电弧温度且增加了电弧空间的散热系数，从而被动的将电弧切断；而且喷气孔的数量可以增加。
在《无续流电弧防雷间隙保护装置》中绝缘密封壳体及灭弧腔外侧还可以设置憎水性裙边，这样可以有效防止雨天发生沿绝缘壳体表面的闪络。
《无续流电弧防雷间隙保护装置》是针对中国多雷地区架空输电线路的实际情况，进行的大量探索性实验，设计出了一种可用于各种电压等级的架空输电线路的悬垂绝缘子串（瓷、玻璃）和耐张绝缘子串的无续流电弧防雷间隙保护装置，该装置在输电线路发生雷击时，不但能优先于被保护绝缘子串击穿，而且具有很强的弱化大电弧及约束空间强气流主动灭弧功能，在保护装置击穿，雷电流流过后，管形电极能使温度最高的电弧弧柱消失，而且使气丸气体作用于电弧弧柱，大大提高了气体与电弧的相互作用效率，达到快速消除雷击接地或短路故障的目的，且灭弧时间小于继电保护动作时间，从而有效确保供电的可靠性。
《无续流电弧防雷间隙保护装置》相对于2012年9月前的并联间隙和线路避雷器具有明显的优势，在线路正常运行时无续流，发生雷击过电压时可以迅速启动，“疏导”雷电流的同时可靠灭弧，且能在输电线路继电保护动作之前将电弧熄灭，从而避免线路跳闸发生，从而有效地保护电力设备，提高供电可靠性；且可重复动作，气体发生装置可以带电更换；由于电弧持续的时间极短，电极材料基本无烧蚀，可长期稳定运行。
1.非金属导电材料管形接地极可以采用非金属导电材料，（如C元素、Si元素等导电材料），具有冷阴极作用，能抑制电弧的能量从而利于熄灭。当然也可以直接采用金属导电材料制作。运用非金属导电材料的非金属导电材料管形接地极作为接闪电弧的一端，这样雷电击穿后柱形电弧就能自动发散至管形电极上，使电弧的弧柱在通过非金属导电材料管形接地极时消失从而能有效降低电弧的温度及电离度，而且可使灭弧气丸从纵横向强力作用于未消失的电弧弧柱中心，使电弧中心开花，成功增大了灭弧气体与电弧的相互作用面积和效率。
2.该装置还运用了被动灭弧间隙结构，该被动灭弧间隙的产气材料管是由在高温高压条件下可以产生电负性气体的材料制造。被动间隙在灭弧装置弹药充足时，起到分压作用，降低主间隙的击穿恢复电压；被动间隙在灭弧装置弹药用尽工频续流不能自熄的情况下，产气材料管电弧的烧灼之下产生电负性气体通过喷气孔将电弧离子驱赶出电弧通道，既减少了电弧通道的电弧离子数量，又降低电弧温度且增加了电弧空间的散热系数，从而被动的将电弧切断；而且喷气孔的数量可以增加。这样就使的保护间隙电极只受电弧短时烧灼不易损坏。而且因为成功灭弧了，所以不会出现导线被电弧烧断的现象。
3.装置内气体发生器具有数码标记，能在杆塔下观察所剩气体发射器的数量，利于及时更换检修该装置。
4.改进了灭弧装置与金具的连接关系，有利于灭弧筒的简易更换，提高了跟换效率。
5.降低电力系统输电线路雷击跳闸率及事故率、提高电力系统稳定性、延长变压器、断路器等电力设备使用寿命，大大节约了设备成本以及系统的检修、维护成本。
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。输电线路发生雷击时引起的冲击闪络，导致线路绝缘子闪络，继而产生很大的工频续流，损坏绝缘子串及金具，导致线路事故。传统的“堵塞型”防雷保护方式，由于其局限性，不能根本解决雷击问题。因此电力部门一般采用在输电线路加装并联保护间隙或者线路避雷器来实现保护线。然而实际运行中，并联保护间隙和线路避雷器都有其明显的缺陷如下：
首先，当输电线路发生雷击时，并联保护间隙优先因雷击引起的过电压而击穿，将雷电流泄入大地，从而起到保护输电线路及电气设备的作用。然而由于并联保护间隙没有灭弧能力，不能熄灭绝缘子串闪络后引起的工频续流，电弧在保护间隙间长时间灼烧，将造成绝缘子串损坏，严重时，可能造成输电线路断线，同时电弧会对电极造成烧蚀而降低其保护性能。最终依靠断路器来熄灭电弧来实现保护输电线路及设备，是牺牲“跳闸率”和“供电可靠性”换取“低事故率”的做法。
其次，线路避雷器价格昂贵，使用、维护成本高，泄露电流大，使用寿命短，更换频繁，而且线路避雷器用的氧化锌模块在雷电冲击下由于存在明显的集肤效应，大电流下容易爆炸，造成线路长期故障，不利于电网经济、安全、稳定运行。
因此，人们开始针对这些问题进行研究，如发明人在先申请的专利，中国专利号为2011201046273就公开了一种适用于10～35千伏架空输电线路的10～35千伏架空输电线路约束空间喷射气体灭弧防雷间隙装置，该装置并联安装于线路绝缘子串两端，保护间隙之间的闪络电压小于被保护绝缘子串，从而在输电线路遭受雷击时优先于被保护绝缘子串击穿，击穿放电时，雷电脉冲采集装置自动感应雷电流信号并触发高速喷射气体发生装置，瞬间产生高速喷射气流对约束空间内续流电弧沿纵向强烈冲击、冷却至熄灭。又如中国专利号为2011200053246公开了用于各电压等级输电线路的约束空间喷射气流灭弧防雷间隙装置，该装置并联安装于线路绝缘子串两端，保护间隙之间的闪络电压小于被保护绝缘子串，从而在输电线路遭受雷击时优先于被保护绝缘子串击穿，击穿放电时，约束空间内部的产气材料被高温电弧急剧加热产生高压气体的同时，雷电脉冲采集装置自动采集信号并启动喷射气体发生装置，瞬间产生高速气流沿纵向对电弧造成冲击、冷却至熄灭。这些专利对于上述问题已经取到了较好的解决效果，然而对于更高电压等级亦或更大的短路电流电弧，特别是针对直流电弧不存在电弧过零点现象，导线被电弧烧断情况，无灭弧气丸时保护间隙电极易受电弧烧灼损坏情况等，除了增大灭弧气丸的威力外，必须提出能弱化电流电弧、防止导线断线和间隙电极受电弧烧灼损坏等的方法及原理，从而达到更好的灭弧效果，提高电力系统的稳定性。因此，市场上急需一种性能更加可靠、适用范围更广，在直流电弧不存在电弧过零点现象时也能防止导线被电弧烧断情况发生的防雷间隙保护装置。
2016年12月7日，《无续流电弧防雷间隙保护装置》获得第十八届中国专利优秀奖。 2100433B
间隙型浪涌保护器低气压条件下防雷保护特性研究
间隙型浪涌保护器低气压条件下防雷保护特性研究
在低气压条件下,笔者对间隙型浪涌保护器(surge protective gap,SPG)的直流和脉冲电压击穿特性、电压保护水平、响应时间进行了实验研究。电极材料为钨铜,直径10 mm,间隙距离3 mm,气压范围1~2 000 Pa。结果显示,保护间隙的直流击穿电压和脉冲击穿电压在实验气压范围内均出现了极小值;保护间隙的压比(UP/UC)在2.10~2.94之间;SPG的响应时间随气压升高而增大。
2018年月4日，山东省德州生产辣酱的企业，贷款到期后，通过无还本续贷的方式直接办理了续贷，从而节省了500多万元的费用。山东德州银监分局副局长王国恩则表示，办理无还本续贷业务后，还没有发现一笔不良贷款。
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采用了可靠的快速算法，可以在短时间内判断弧光变化信号和电流变化信号并迅速出口，从发现故障到出口跳闸时间间隔优于7ms，确保开关柜内设备的弧光在100ms以内切除。
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AZ-EAP智能弧光保护装置采用全数字化设计，配置灵活，动作精度高，而且排除了由于旋钮或其他机械设计导致的误差隐患。
3.保护原理简单、合理：
根据弧光产生时的特点，AZ-EAP智能弧光保护装置装置采用弧光和电流双重判据，判据简单且可以有效的保证动作的准确性。
4、强大的电气性能：
故障弧光探头、连接线全部采用耐高温、阻燃的高分子材料，具有超强的电气隔离效果。AZ-EAP智能弧光保护装置装置完全满足EMC的标准，保证了弧光保护系统的整体稳定性和动作的可靠性。
5、故障信息记录全面
在故障弧光发生并引起装置跳闸后，主控单元或馈线保护单元可以准确的记录是哪个弧光探头检测到了故障弧光，且可以详细记录动作时刻的三相电流值以及动作时刻的故障弧光光强。
6、多种辅助保护功能
主控单元不但有弧光保护，还有过流保护，接地保护、断路器失灵等辅助保护，这些保护是弧光保护的合理配置和有效补充。
电弧光保护装置的产生及安装的必要性
由于国内相对应的故障电弧探测器产品较少，在如何实施此条规范问题上产生了一些混乱。施工图审查单位要求按规范实施，但由于设计人员对故障电弧保护认识不足及符合规范的产品稀缺，以致此条规定难以实施。随着相关产品制造标准的出台，目前已具备了电弧故障保护器（AFDD）的设计、生产和使用条件。
GB 50116 - 2013《火灾自动报警系统设计规范》第12. 4. 6条规定：高度大于12 m空间场所的照明线路上应设置具有探测故障电弧功能的电气火灾监控探测器。
笔者试从电弧故障引起火灾的起因、电弧故障保护装置的特性和国内外技术发展现状出发，就其在工程中的应用，提出参考意见，供广大设计人员参考。
现有建筑电气火灾的防护方式及局限性
1 建筑电气火灾防护方式
建筑电气火灾防护方式主要分为以下两大类。
a. 建筑电气保护开关：包括熔断器、断路器、剩余电流保护器等。剩余电流电保护器（包括剩余电流探测器）是通过对剩余电流的检测来实现对人身触电及火灾的防护。熔断器、断路器主要是在电路发生短路或严重过负荷时保护电路，预防过流引起高温导致火灾的发生。
b. 建筑消防系统：包括火灾自动报警系统、应急照明及疏散指示系统、防排烟系统、消火栓与自动灭火系统等。
其中大多设施注重火灾初期的逃生及灭火，电气火灾探测报警系统主要是采用剩余电流式电气火灾探测器系统及温度电气火灾探测器。
2 现有配电保护开关对电弧故障保护的局限性
剩余电流保护器（RCD）可以通过检测电器装置内的泄漏电流和由电痕化电流引起的对地燃弧而有效减少火灾危险。
然而事实上，RCD、熔断器或小型断路器（MCB）不能减少由带电导体之间的串联电弧或并联电弧引起的电气火灾危害。串联电弧发生时，由于没有产生对地泄漏电流，因而RCD无法检测到这类故障，而且串联电弧的故障阻抗降低了负载电流，使得电流低于MCB或熔断器的脱扣阀值。
在相线与中性导体之间产生并联电弧时，电流受限于装置的阻抗，最严重的情况是偶发间隙电弧，传统的断路器并不是为此目的而设计的，也难以保护此类故障。
电弧故障保护分析
电弧的故障电流通常在 100 A以下，而持续稳定电弧的故障电流多在10 A以下，对于这类故障电流，常规的以电流幅值为判断依据的过流保护器是不能完全保护的。
以我国现代住宅中的常规终端插座支路为例，插座处的预期短路电流一般在150 ~ 500 A之间，保护开关通常安装额定电流为16 A、附带RCD的C型曲线的微型断路器。在不发生对地泄漏的情况下，回路故障电流小于160 A时，很难保证断路器在0. 1 s内瞬动切断故障电流，为电弧故障引起火灾留下了隐患。
国外相关标准及应用
国外使用故障电弧保护装置的时间并不长，美国最早开始使用的故障电弧断路器（AFCI）也只有20年左右。AFCI经在住宅中使用后，被认为对电气火灾防护有效，1999年美国UL制定并颁布了故障电弧保护的第一部标准：UL 1699（故障电弧断路器标准）。
美国国家电气规范（NEC）2002版制定了故障电弧保护使用的强制性规定（NEC 2002 - 210. 12 A、B）：
①所有在卧室内安装的支路，都要安装故障电弧断路器，以保护整条支路；
②单相电源线加插头连接的室内空气调节器需要安装电弧保护装置。NEC 2008（210. 12B）版扩大了故障电弧断路器使用范围，要求所有分支电路都要安装故障电弧断路器。
2003年，美国国家消防协会（NFPA）对安装故障电弧断路器作出了以下结论：故障电弧断路器可以防范75 % ~ 80 % 的电气线路火灾。
2004年8月1日后，美国要求在市场销售的家用空调必须带具有电弧保护功能的电源插头。2007年，美国电气制造商协会（NEMA）发布《电弧故障断路器提高家居安全》白皮书，该白皮书认为电弧故障断路器能在火灾起始阶段就阻止其发生，是“防患于未然”的技术。
2014年，美国UL 474要求2017年以后销往北美的除湿机必须装配带故障电弧防护功能的保护器。
相比美国对故障电弧断路器的应用，直到2013年欧洲国际电工委员会才推出故障电弧的防护标准：IEC 62606 - 2013《General requirements for arc fault detection devices》。亚洲的许多国家对电弧检测和保护的研究相对起步更晚，也正在进行故障电弧防火技术标准起草。
国内相关标准
随着设计标准GB 50116 - 2013《火灾自动报警系统设计规范》的出台，我国相关部门相继制定并发布了与故障电弧检测有关的2个国家标准：
GB / T 31143 - 2014《电弧故障保护电器（AFDD）的一般要求》（2015年4月1日实施）；
GB14287. 4 - 2014《电气火灾监控系统第4部分：故障电弧探测器》（2015年6月1日实施）。
上述标准的技术性能和相关检测方法目前适用于额定电压不超过240 V、额定电流（In）不超过63 A、末端安装的 AFDD产品。
国内外故障电弧保护技术发展现状
在国外，美国最先提出了电弧防护技术，伊顿、西门子、德州仪器、施耐德、GE公司也相应推出了故障电弧防护产品（AFCI），但是这些产品仅适用于北美电网AC120 60 Hz，而且产品的高误报率也阻碍了故障电弧产品的发展。
韩国KESCO公司推出了AFCI产品，但也仅生产适用于120 V 60 Hz线路的产品，不适合中国国情。
在国内，研究适用于中国市场的故障电弧保护产品也刚刚起步，有十几家公司正在进行产品的开发，虽然大多还没有成熟的产品推出市场，但已有一些公司从故障电弧的起因出发，通过对故障电弧检测信号源、低压配电线路系统传输函数、故障电弧信号衰减理论、可靠性、采样互感器等一些列研究与试验，找出了故障电弧的有效判据，开发出了高可靠性AFDD产品。
国内高可靠性FADD技术简介
以山东睿控产品为例，该公司的FADD故障电弧检测器件（Fault Arc Detection Device）是按照国家标准并借鉴国际标准（IEC）研发的。FADD按功能分为二级配电电弧监测和末级配电电弧保护两类。
其中末级配电电弧保护的产品又可细分为单一保护型和多重保护型两种。单一保护型产品具有电弧保护功能，多重保护型产品则具备多种保护功能。FADD外形如图2所示。
具有二级配电电弧监测功能的FADD主要安装在配电柜或配电箱中，对整个后端线路进行防护，满足GB 50116 - 2013《火灾自动报警系统设计规范》要求，具有安装方便、剩余电流监测更准确、系统可拓展、管理功能强等特点。二级配电箱中故障电弧检测用FADD在配电箱内安装示例，如图3所示。
具有末级配电电弧保护功能的FADD有预报准确率高、多种保护功能、通用性强、应用范围广、电流规格全等特点。末端回路用FADD在配电箱内安装示例如图4所示。
为防范因故障电弧引起的电气火灾事故，增强对电气火灾的防范能力，对故障电弧监测和保护装置进行深入研究和推广应用，具有很重要的实际意义，笔者提请国内外企业、科研机构，大力研发高可靠性电弧故障保护产品，也恳请相关监管和标准制定单位在规范标准尤其是应用、监管类规范标准上增加相应条款，推进故障电弧保护装置的应用，保障人民生命财产的安全。
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