Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Нелинейный ограничитель перенапряжения
Ограничитель перенапряжения Википедия
Ограничитель перенапряжения нелинейный (ОПН) — электрический аппарат, предназначенный для защиты оборудования систем электроснабжения от коммутационных и грозовых перенапряжений. ОПН также можно назвать разрядником без искровых промежутков. ОПН на сегодняшний день являются одним из эффективных средств защиты оборудования электрических сетей.
Применение[ | код]
В некоторых случаях, оборудование может оказаться под влиянием завышенного, по сравнению с номинальным, напряжения (при грозе или коммутациях электрических цепей). В этом случае, возрастает вероятность пробоя изоляции установки. Нелинейные ограничители перенапряжений предназначены для использования в качестве основных средств защиты электрооборудования станций и сетей среднего и высокого классов напряжения переменного тока промышленной частоты от коммутационных и грозовых перенапряжений. Ограничители применяются вместо вентильных разрядников соответствующих классов напряжения и включаются параллельно защищаемому устройству или установке.
Устройство и принцип действия[ | код]
Ограничитель перенапряжения является безыскровым разрядником.
Устройство ограничителя перенапряжения[ | код]
Основной элемент ОПН — варистор ( varistor, от англ. Vari(able) (Resi)stor — переменное, изменяющееся сопротивление). Основная активная часть ОПН состоит из последовательного набора варисторов, соединенных последовательно в «колонку». В зависимости от требуемых характеристик ОПН и его конструкции ограничитель может состоять из одной колонки или из ряда колонок, соединённых последовательно либо параллельно. Отличие материала варисторов ОПН от материала резисторов вентильных разрядников состоит в том, что у нелинейных резисторов ограничителей перенапряжения присутствует повышенная пропускная способность, а также высоконелинейная вольт-амперная характеристика (ВАХ), благодаря которой возможно непрерывное и безопасное нахождение ОПН под напряжением, при котором обеспечивается высокий уровень защиты электрооборудования. Данные качества позволили исключить из конструкции ОПН искровые промежутки.
Материал нелинейных резисторов ОПН состоит в основном из оксида (окиси) цинка — ZnO и оболочки в виде глифталевой эмали, повышающей пропускную способность варистора. В процессе изготовления оксид цинка смешивается с оксидами других металлов. Варисторы на основе оксида цинка являются системой, состоящей из последовательно и параллельно включённых p – n переходов. Именно эти p – n переходы определяют нелинейность ВАХ варистора.
ОПН конструктивно представляет собой колонку варисторов, заключенных в высокопрочный полимерный корпус из высокомолекулярного каучука (в случае полимерной изоляции прибора), либо колонку варисторов, прижатую к боковой поверхности стеклопластиковой трубы, расположенной внутри фарфора (в случае фарфоровой изоляции). В ОПН с полимерной изоляцией пространство между стеклопластиковой трубой и колонкой варисторов заполняется низкомолекулярным каучуком , а сама стеклопластиковая труба имеет расчетное количество отверстий для обеспечения взрывобезопасности конструкции при прохождении токов короткого замыкания. У ограничителей перенапряжений с фарфоровой изоляцией на торцевых сторонах покрышки располагают мембраны и герметизирующие резиновые уплотнительные кольца, а на фланцах устанавливают специальные крышки с выхлопными отверстиями. На крышке ограничителя перенапряжений имеется контактный болт для подключения к токоведущей шине. ОПН снабжён изолированной от земли плитой основания. Внутренняя стеклопластиковая труба, мембраны и крышки обеспечивают взрывобезопасность конструкции при прохождении токов короткого замыкания.
Принцип действия[ | код]
Защитное действие ограничителя перенапряжений обусловлено тем, что появление опасного для изоляции перенапряжения, вследствие высокой нелинейности резисторов через ограничитель перенапряжений протекает значительный импульсный ток, в результате чего величина перенапряжения снижается до уровня, безопасного для изоляции защищаемого оборудования
ru-wiki.ru
Ограничитель перенапряжения
Ограничитель перенапряжения нелинейный ОПН — электрический аппарат, предназначенный для защиты оборудования систем электроснабжения от коммутационных и грозовых перенапряжений ОПН также можно назвать разрядником без искровых промежутков ОПН на сегодняшний день являются одним из эффективных средств защиты оборудования электрических сетей
Содержание
1 Применение
2 Устройство и принцип действия
21 Устройство ограничителя перенапряжения
22 Принцип действия
3 Виды ОПН
31 Фарфоровые ОПН
32 Полимерные ОПН
33 Одноколонковые ОПН
34 Многоколонковые ОПН
4 Обслуживание и методы диагностики ОПН
5 Примечания
6 Ссылки
Применениеправить
В некоторых случаях, оборудование может оказаться под влиянием повышенного, по сравнению с номинальным, напряжения при грозе или коммутациях электрических цепей В этом случае, возрастает вероятность пробоя изоляции установки Нелинейные ограничители перенапряжений предназначены для использования в качестве основных средств защиты электрооборудования станций и сетей среднего и высокого классов напряжения переменного тока промышленной частоты от коммутационных и грозовых перенапряжений Ограничители применяются вместо вентильных разрядников соответствующих классов напряжения и включаются параллельно защищаемому устройству или установке
Устройство и принцип действияправить
Ограничитель перенапряжения является безыскровым разрядником
Устройство ограничителя перенапряженияправить
Основной элемент ОПН — варистор varistor, от англ Variable Resistor — переменное, изменяющееся сопротивление Основная активная часть ОПН состоит из последовательного набора варисторов, соединенных последовательно в «колонку» В зависимости от требуемых характеристик ОПН и его конструкции ограничитель может состоять из одной колонки или из ряда колонок, соединённых последовательно либо параллельно Отличие материала варисторов ОПН от материала резисторов вентильных разрядников состоит в том, что у нелинейных резисторов ограничителей перенапряжения присутствует повышенная пропускная способность, а также высоконелинейная вольт-амперная характеристика ВАХ, благодаря которой возможно непрерывное и безопасное нахождение ОПН под напряжением, при котором обеспечивается высокий уровень защиты электрооборудования Данные качества позволили исключить из конструкции ОПН искровые промежутки
Материал нелинейных резисторов ОПН состоит в основном из оксида окиси цинка — ZnO и оболочки в виде глифталевой эмали, повышающей пропускную способность варистора В процессе изготовления оксид цинка смешивается с оксидами других металлов Варисторы на основе оксида цинка являются системой, состоящей из последовательно и параллельно включённых p – n переходов Именно эти p – n переходы определяют нелинейность ВАХ варистора
ОПН конструктивно представляет собой колонку варисторов, заключенных в высокопрочный полимерный корпус из высокомолекулярного каучука в случае полимерной изоляции прибора, либо колонку варисторов, прижатую к боковой поверхности стеклопластиковой трубы, расположенной внутри фарфора в случае фарфоровой изоляции В ОПН с полимерной изоляцией пространство между стеклопластиковой трубой и колонкой резисторов заполняется низкомолекулярным каучуком , а сама стеклопластиковая труба имеет расчетное количество отверстий для обеспечения взрывобезопасности конструкции при прохождении токов короткого замыкания У ограничителей перенапряжений с фарфоровой изоляцией на торцевых сторонах покрышки располагают мембраны и герметизирующие резиновые уплотнительные кольца, а на фланцах устанавливают специальные крышки с выхлопными отверстиями На крышке ограничителя перенапряжений имеется контактный болт для подключения к токоведущей шине ОПН снабжён изолированной от земли плитой основания Внутренняя стеклопластиковая труба, мембраны и крышки обеспечивают взрывобезопасность конструкции при прохождении токов короткого замыкания
Принцип действияправить
Защитное действие ограничителя перенапряжений обусловлено тем, что появление опасного для изоляции перенапряжения, вследствие высокой нелинейности резисторов через ограничитель перенапряжений протекает значительный импульсный ток, в результате чего величина перенапряжения снижается до уровня, безопасного для изоляции защищаемого оборудования
В нормальном рабочем режиме ток через ограничитель имеет емкостный характер и составляет десятые доли миллиампера Но при возникновении перенапряжений резисторы ОПН переходят в проводящее состояние и ограничивают дальнейшее нарастание перенапряжения до уровня, безопасного для изоляции защищаемой электроустановки Когда перенапряжение снижается, ограничитель вновь возвращается в непроводящее состояние
Вольт-амперная характеристика ограничителя состоит из 3 участков:
– область малых токов;
– область средних токов;
– область больших токов
В первой области варисторы работают под рабочим напряжением, не превышающим наибольшее допустимое рабочее напряжение сопротивление варисторов велико, через них протекает очень малый ток проводимости В режим средних токов варистор переходит при возникновении перенапряжения в сети При этом на границе 1 и 2 областей происходит перегиб ВАХ, сопротивление варисторов существенно уменьшается и через них протекает кратковременный импульс тока Варистор поглощает энергию импульса и рассеивает её в окружающее пространство в виде тепла За счёт поглощения энергии, импульс перенапряжения резко падает Третья область для ограничителя является аварийной, сопротивление варисторов в ней вновь резко возрастает
Виды ОПНправить
Ограничители перенапряжения подразделяются в зависимости от :
тип изоляции полимерная, фарфоровая;
конструктивное исполнение одноколонковые, многоколонковые;
величины рабочего напряжения 6-10 кВ; 35кВ;110кВ;220кВ и др;
места установки ОРУ либо ЗРУ
Фарфоровые ОПНправить
Представляют собой колонку варисторов, прижатую к боковой поверхности стеклопластиковой трубы, расположенной внутри фарфоровой покрышки Получили большое распространение среди защитных средств, но, в последнее время мало пользуются спросом в связи с появлением ОПН с полимерной покрышкой
К плюсам ограничителей с фарфоровой изоляцией относят:
Относительно малое влияние температурных колебаний на состояние аппарата;
Большая механическая устойчивость это связано с тем, что основная механическая нагрузка прикладывается к изоляционному покрытию
Недостатки ОПН в фарфоровой покрышке:
Недостаточное обеспечение герметичности узла крепления фланца к фарфоровой изоляционной покрышке и сохранение свойств резиновых уплотнителей в процессе длительной эксплуатации ;
Высокая взрывоопасность фарфоровые осколки при взрыве разлетаются в разные стороны с огромной скоростью;
Масса и габариты ограничители в полимерной покрышке в 2-3 раза легче ОПН с фарфоровой изоляцией;
Худшие по сравнению с ОПНп тепловые характеристики
Полимерные ОПНправить
ОПН состоит из колонки варисторов, заключенных в высокопрочный полимерный корпус из высокомолекулярного каучука Пространство между стеклопластиковой трубой и колонкой резисторов заполняется низкомолекулярным каучуком , а сама стеклопластиковая труба имеет расчетное количество отверстий для обеспечения взрывобезопасности конструкции при прохождении токов короткого замыкания На данный момент полимерные ОПН ОПНп превзошли по масштабам использования и производства фарфоровые ОПН
Преимущества ОПНп:
Высокая гидрофобность;
Значительно высокая взрывобезопасность, чем фарфоровые ОПН ;
Вандалоустойчивость;
Малый вес;
Лучшие чем у ОПН в фарфоровой покрышке электрические и разрядные характеристики;
Простота монтажа и транспортировки, а также стойкость к ударным и вибрационным воздействиям;
Способность работать в условиях естественных и промышленных загрязнений и др
К недостаткам полимерных ограничителей относятся:
Влияние воздействия сезонных колебаний температуры окружающей среды внутреннее пространство имеет значительно отличающийся коэффициент теплового расширения от материала покрышки, это может привести к деформации ребер покрышки и снижению электрической прочности внешней изоляции;
Неправильный расчет механической нагрузки может привести к растрескиванию варисторов ограничителя
Одноколонковые ОПНправить
Конструктивно состоят из одной колонки варисторов Они выпускаются с длиной пути утечки внешней изоляции, которая соответствует таким степеням загрязнения согласно ГОСТ 9920: II, III, IV
Существуют одноколонковые ОПН на все классы напряжения , при этом максимально используется объём корпуса аппарата, что также значительно снижает массу ОПН по сравнению с многоколонковым ОПН и существенно повышает надежность работы
Многоколонковые ОПНправить
Представляют собой несколько блоков модулей, которые образуются из определенного числа колонок соединенных либо последовательно, либо параллельно между собой Используются при больших классах напряжения сети, ОПН составляют из двух или трех частей модулей Такая конструкция существенно повышает надежность работы ОПН при увлажнении и загрязнении поверхности аппарата
Обслуживание и методы диагностики ОПНправить
Поиск неисправного ОПН занимает большое количество времени В большинстве случаев, оценку состояния ОПН производят визуальным осмотром либо разборкой ОПН и проверкой нормируемых электрических параметров резисторов В связи со сложностью визуального осмотра, линия, защищаемая от перенапряжений, может оказаться под угрозой Кроме того, согласно инструкции ЦЭ-936, периодичность текущего ремонта и межремонтных испытаний ограничителей перенапряжений составляет: для ОПН переменного тока — 1 раз в 4 года, а для ОПН постоянного тока — 1 раз в год
Методы диагностики ОПН:
Измерение сопротивления ;
Измерение токов проводимости ОПН 6-35 кВ в лабораторных условиях;
Измерение токов проводимости ОПН под рабочим напряжением 110-750 кВ;
Тепловизионное обследование с помощью приборов инфракрасной техники с высокой разрешающей способностью по температуре не ниже 0,5 ᵒС
Примечанияправить
Ссылкиправить
1 Кабанов СО О преимуществах силиконовой изоляции 2002 г2 стр Электронный ресурс: URL: http://wwwzeuru/articles/doc4doc
2 Демьяненко КБ, Титков ВВ Сравнение основных технических характеристик ОПН в фарфоровой и полимерной изоляции производства, Журнал «ЭЛЕКТРО» № 2/2007 Электронный ресурс: URL: http://wwwelektro-journalru
3 ЦЭ-936 Инструкция по техническому обслуживанию и ремонту оборудования тяговых подстанций
4 Сугробов НА Нелинейные ограничители перенапряжения производства Dervasil, группа SICAME, журнал Электротехнический рынок №5 11 май 2007 Электронный ресурс: URL: http://marketelecru/nomer/10/dervasil/
8 Дмитриев МВ Применение ОПН для защиты изоляции ВЛ 6-750 кВ2009г91стр Издательство Политехнического Университета,Санкт-Петербург Электронный ресурс: URL: http://wwwzeuru/books/book2pdf
10 Обслуживание разрядников и ограничителей перенапряжений Электронный ресурс: URL: http://ukrelektrikcom/publ/obsluzhivanie_razrjadnikov_i_ogranichitelej_perenaprjazhenij/1-1-0-13
Ограничитель перенапряжения Информация о
Ограничитель перенапряжения Комментарии
Ограничитель перенапряженияОграничитель перенапряжения Ограничитель перенапряжения Просмотр темы.
Ограничитель перенапряжения что, Ограничитель перенапряжения кто, Ограничитель перенапряжения объяснение
There are excerpts from wikipedia on this article and video
www.turkaramamotoru.com
Нелинейные ограничители перенапряжений
⇐ ПредыдущаяСтр 45 из 48Следующая ⇒
Основной недостаток вентильных разрядников связан с тем, что резисторы на основе карборунда обладают сравнительно невысокой нелинейностью. Снижение защитного отношения вентильных разрядников достигается ценой значительного усложнения искровых промежутков, которые в разрядниках I группы принимают часть напряжения гашения.
Разработанные резисторы на основе окиси цинка обладают значительно большей нелинейностью, чем резисторы на основе карборунда. Это позволило создать новый тип защитного аппарата – нелинейный ограничитель перенапряжения (ОПН).
Преимуществами ОПН являются: возможность глубокого ограничения перенапряжения, в том числе междуфазных, малые габариты, позволяющие использовать их в качестве опорных изоляционных колонн, большая пропускная способность.
Уровень ограничения коммутационных перенапряжений с помощью ОПН составляет (1,65-1,80)UФ. Уровень ограничения грозовых перенапряжений составляет (2,2-2,4)UФ в сетях 110 кВ и снижается до 2UФ для ЛЭП 750 кВ.
ОПН комплектуются в виде параллельно соединенных колонок из дисков диаметром 28 и высотой 8 мм. Торцы дисков металлизированы и обеспечивают контакт между дисками. В соответствии с пропускной способностью число параллельных колонок резисторов в ОПН варьируется от 4 в ограничителе перенапряжений на 110 кВ до 30 в ограничителе перенапряжений на 750 кВ.
Коэффициент нелинейности резисторов в области ограничения коммутационных перенапряжений имеет значения 0,03-0,05. При ограничении грозовых перенапряжений, когда токи, протекающие через ОПН, достигают значений нескольких килоампер, коэффициент нелинейности увеличивается до 0,07-0,10. Такая высокая нелинейность обуславливает прохождение при рабочем напряжении или резонансных перенапряжениях через нелинейные резисторы тока порядка долей миллиампер на одну параллельную колонку. Это позволяет исключить искровой промежуток и подключить резистор ОПН непосредственно к сети.
Применительно к ОПН отсутствует понятие напряжения гашения. Однако длительное воздействие резонансных перенапряжений, связанных с прохождением через ОПН больших токов, может нарушить тепловую устойчивость аппарата и привести к аварии. В связи с этим для ОПН установлены допустимые длительности приложения повышенных напряжений, которые должны быть скоординированы с действием релейной защиты.
Применение ОПН позволяет глубоко ограничивать также и междуфазные перенапряжения. Для этого может быть использована схема с искровыми промежутками (рис. 5.10). В нормальном режиме каждый резистор НР1 – НР2 включен на фазное напряжение. При коммутационных перенапряжениях, которые всегда несимметричны, пробиваются искровые промежутки. Вследствие этого резисторы НР2 соединяются параллельно, а резисторы НР1 включаются попарно на междуфазное напряжение. С восстановлением нормального режима ток в искровых промежутках уменьшается до миллиампер и дуга в них гаснет.
Рис. 5.10. Схема включения ОПН для ограничения перенапряжений
междуфазных и относительно земли
Глава 5. Молниезащита зданий и сооружений. Молниезащита зданий
mykonspekts.ru
Ограничитель перенапряжения нелинейный | Банк патентов
Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты изоляции электрооборудования высокого напряжения станций и подстанций переменного и постоянного тока от атмосферных и коммутационных перенапряжений.
Известно устройство для защиты от перенапряжений [1], содержащее параллельные колонки варисторов, размещенных в цилиндрическом изоляционном корпусе, заполненном изоляционным теплопроводным материалом, и канал для выхода газов. Канал для выхода газов выполнен в виде коаксиального изоляционного цилиндра, а параллельные колонки размещены между внутренней поверхностью корпуса и внешней поверхностью цилиндра.
Подобная конструкция также не обеспечивает необходимую взрывобезопасность, поскольку дуга, образующаяся при перекрытии колонок варисторов в аварийном режиме, и горячие газы могут вызвать его разрушение в результате резкого перепада температур. В указанной конструкции приходится применять толстостенный фарфор из высокопрочной массы, чтобы выдержать внутреннее давление газов при перекрытии до срабатывания всей системы взрывобезопасности (внутренний цилиндр-клапан).
Кроме того, недостатком устройства является то, что в нем необходимо использование изоляционного теплопроводящего сыпучего материала, например кварцевого песка. Наличие песка увеличивает вес и стоимость устройства, его материалоемкость, усложняет технологический процесс сборки устройства, так как необходимо обеспечить чистоту песка и требуемый гранулометрический состав.
Известно трехфазное устройство для ограничения перенапряжений [2], которое содержит три ячейки с варисторами (или варистор-ными столбиками) и прижимными контактами. Прижимные контакты выполнены в виде прижимной пластины, винта и гайки. Устройство просто в изготовлении, обеспечивает прочность контактов, но также не обладает достаточной надежностью.
Наиболее близким решением к предлагаемому можно считать устройство для защиты от перенапряжений [3], которое содержит по меньшей мере одну колонку варисторов, размещенную с зазором, образующим канал для, выхода газов, в изоляционном цилиндре, расположенном в цилиндрическом изоляционном корпусе. Внутри изоляционного цилиндра с одной стороны закреплено кольцо с диаметрально фиксированной планкой, на которой закреплена колонка варисторов, а с противоположной стороны закреплены два кольца, между которыми установлен диск, фиксирующий колонку варисторов.
Совокупность перечисленных признаков позволяет решить задачу снижения материалоемкости, упрощения и удешевления технологического процесса сборки, а также повышения взрывобезопасности и надежности работы устройства.
Однако указанная конструкция не обеспечивает необходимой надежности контакта варисторов между собой и с соединительным контактом корпуса, а также не обеспечивает надежной взрывобезопасности.
Задача предлагаемого технического решения - повышение взрывобезопасности и надежности работы, упрощения технологического процесса сборки и повышения удобства эксплуатации.
Для решения поставленной задачи в ограничитель перенапряжений нелинейный, содержащий корпус с фланцами на торцах, внутри которого размещен, по меньшей мере, один модуль, включающий колонку варисторов, прижимной узел в виде кольца и узел электрического контакта, расположенный между колонкой варисторов и верхним фланцем, узел электрического контакта выполнен иначе, а
именно в виде скользящего подпружиненного соединения типа вилка-розетка. Кроме того в предлагаемом ограничителе перенапряжений между варисторами размещены тонкие шайбы из мягкой алюминиевой фольги.
Электрический контакт между модулями осуществляется также посредством соединения типа вилка-розетка.
Кроме того в корпусе ограничителя перенапряжений выполнены заглубления, расположенные по поверхности корпуса в шахматном порядке для повышения взрывобезопасности, поверхность корпуса покрыта праймером для увеличения адгезии с поверхностным кремнийорганическим покрытием, что исключает проникновение влаги и повышает качество и надежность работы устройства.
Для удобства пользователей корпус ограничителя перенапряжений закреплен на основании в виде крестовины.
Введение предлагаемого комплекса конструктивных усовершенствований в совокупности позволил повысить надежность устройства за счет повышения прочности электрического контакта между деталями и взрывобезопасности корпуса, а также позволил упростить технологию изготовления и повысить удобства при эксплуатации.
Предлагаемая конструкция поясняется чертежами, где показаны:
фиг.2 - продольный разрез узла стыковки колонки варисторов с фланцем корпуса,
фиг.3 - продольный разрез участка корпуса,
фиг.4 - продольный разрез узла стыковки модулей,
фиг.5 - соединение вилка-розетка
Ограничитель перенапряжения содержит корпус 1 из стеклопластика. Торцы корпуса закрыты фланцами 2. Внутри корпуса 1 размещены модули 3. Каждый модуль состоит из колонки варисторов 4. Каждый варистор 4 имеет форму шайбы. Между варисторами 4 проложены тонкие шайбы 5 из мягкой алюминиевой фольги. Контактная поверхность варисторных шайб не имеет ровной гладкой поверхности, что снижает надежность контакта между ними. Введение в конструкцию алюминиевых прокладок позволяет устранить этот недостаток. При сжатии колонки варисторов алюминиевые прокладки заполняют зазоры между ними, улучшают контакт варисторов в колонке, а также препятствуют попаданию между ними синтетического термостойкого покрытия (СКТН), которым обрабатывается колонка варисторов.
Контакт между варисторами обеспечивается за счет прижимного узла, который размещен между верхней шайбой колонки и верхним фланцем 2 корпуса. Прижимной узел выполнен в виде скользящего пружинящего соединения типа вилка 6 - розетка 7.
Аналогичная конструкция узла использована для обеспечения контакта между модулями 3, размещенными внутри корпуса 1. Для этого фланцы модулей 8 снабжены отверстиями в середине для соединительных контактов вилка-розетка 7. Сами фланцы 8 не имеют электрического контакта с вилкой-розеткой 7.
Модули 3 соединяются между собой посредством муфт 9.
Корпус 1 снабжен заглублениями 10 в виде участков с меньшей толщиной стен (до 0,5-1 мм). В случае электроперегрузки варисторов выделяется большое количество тепла и газов, которые могут привести к нарушению целостности корпуса. В предлагаемой конструкции газы скапливаются в местах заглублений и при больших перенапряжениях корпус разрывается, в первую очередь, в местах заглублений. Через образовавшиеся отверстия газы выходят наружу, предотвращая взрыв всей конструкции целиком. Заглубления расположены в шахматном порядке, что способствует повышению взрывобезопасности устройства.
Для улучшения защитных свойств корпуса на еговнутреннюю поверхность наносят кремнийорганическое покрытие. Предварительное покрытие корпуса специальным составом - праймером - позволяет увеличить адгезию, а следовательно надежность и качество покрытия за счет исключения проникновения влаги между корпусом и покрытием.
Свободные полости внутри собранного корпуса ограничителя напряжения заполняются синтетическим каучуком термостойким низкомолекулярным СКТН. Заполнение производится за счет создания в полости корпуса вакуума. Для этого через технологическое отверстие в верхнем фланце корпуса подключается насос, создающий вакуум. Через отверстие в нижнем фланце подается СКТН. Такой способ заполнения полостей исключает создание в полости воздушных пузырей. Наличие воздушных пузырей приводит к возникновению токов, которые могут привести к выходу из строя всего устройства.
Корпус 1, в котором помещено несколько модулей с варисторами, может быть закреплен на основании в виде крестовины 11. К крестовине корпус крепится с помощью растяжек 12 и муфты 13, жестко закрепленной на корпусе 1. Такое крепления позволяет выполнить опорный вариант ограничителя перенапряжения, который более предпочтителен для ОПН от 150кВ до 750 кВ.
Ограничитель перенапряжений работает следующим образом. В нормальном эксплуатационном режиме на устройство воздействует рабочее напряжение сети. При возникновении перенапряжений в сети устройство их ограничивает до заданной величины в соответствии с вольтамперной характеристикой устройства. Если произошло повреждение колонки варисторов 1, которое вызвало горение дуги тока короткого замыкания, то в пространстве, где горит дуга, начинает резко возрастать давление и раскаленные газы устремляются к предохранительному клапану. Когда давление достигает уровня срабатывания, клапан срабатывает и раскаленные газы через отверстия в выхлопных крышках фланцев выбрасываются наружу, что способст-
вует снижению давления внутри этого корпуса и предотвращает его взрывное разрушение.
Применение предлагаемой конструкции позволяет повысить взрывобезопасность и надежность работы, улучшить электрический контакт между элементами конструкции, упростить и удешевить технологический процесс сборки устройства для защиты от перенапряжений.
Список литературы
1. RU, патент 2097862, Н 01 С 7/12, 25.07.95
2. RU, заявка №95114325, Н 02 Н 9/04, 10.08.95 г.
3 RU, патент 2172036, H 01 C, 7/12, 18.08.2000 г.
bankpatentov.ru
Нелинейный ограничитель - перенапряжение - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Нелинейный ограничитель - перенапряжение
Cтраница 1
Нелинейные ограничители перенапряжений предназначены для защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений оборудования перем. [2]
В чем заключается основное преимущество нелинейных ограничителей перенапряжений по сравнению с вентильными разрядниками. [3]
Такие аппараты ( условно названные нелинейными ограничителями перенапряжений) будут работать параллельно при всех значениях импульсных токов, протекающих в них. [5]
Для защиты электрооборудования от атмосферных и коммутационных перенапряжений могут применяться нелинейные ограничители перенапряжений ( ОПН), которые состоят из нелинейных резисторов, заключенных в изоляционную покрышку. Резисторы выполнены из последовательно-параллельно включенных керамических резисторов на основе окиси цинка. [7]
Вместо вентильных разрядников для защиты электрооборудования от перенапряжений в последнее время начинают применяться нелинейные ограничители перенапряжений ( ОПН), в которых использованы резисторы на основе окиси цинка. [8]
Для защиты электроустановок от внутренних и грозовых перенапряжений разработаны и в последнее время широко внедряются нелинейные ограничители перенапряжений ( ОПН) на основе окиси цинка, имеющие лучшие характеристики, чем вентильные разрядники. Ограничители перенапряжений находят также применение в электрических сетях более низких напряжений, в том числе в сетях собственных нужд электростанций для защиты электродвигателей от перенапряжений. [9]
Для защиты оборудования РУ от грозовых волн, набегающих с линий, применяются вентильные разрядники, нелинейные ограничители перенапряжения ( ОПН), трубчатые разрядники и тросы, подвешиваемые на подходе линий. Эти устройства ограничивают параметры волны, набегающей с линии, до значений, безопасных для изоляции. Защитное действие разрядников определяется их вольт-секундной и вольт-амперной характеристиками. [10]
Для ряда значений импульсного тока в табл. 19 - 22 помещены периоды повторяемости также и для нелинейных ограничителей перенапряжений. [12]
При анализе сетки типовых схем следует учитывать наметившуюся в последнее время тенденцию к постепенному вытеснению разрядников нелинейными ограничителями перенапряжения, независимо от типа используемого выключателя. [14]
Выполненный анализ дает основание рекомендовать в качестве испытательной импульсной волны при проверке пропускной способности резисторов разрядников волну длительностью до полуспада 40 мкс. Импульсную волну такой же длительности следует принять и при испытании на пропускную способность нелинейных ограничителей перенапряжений. [15]
