Файл: Гессен В.Ю. Защита сельских электрических сетей от аварий.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.07.2024
Просмотров: 144
Скачиваний: 0
для присоединения к фазному проводу и к заземлению. Искровой промежуток образуется двумя латунными
электродами, разделенными изоляционной |
прокладкой |
|||||||
из миканита или электро |
||||||||
картона. |
|
У |
|
разрядников |
||||
РВП-10 |
и |
PC-10 |
искровой |
|||||
промежуток |
многократный |
|||||||
и состоит |
из |
11 или |
14 еди |
|||||
ничных |
искровых |
проме |
||||||
жутков. |
|
Рабочее |
сопро |
|||||
тивление |
|
вентильных |
раз |
|||||
рядников выполняют в виде |
||||||||
цилиндра |
из |
|
вилита |
(ма |
||||
териал на основе карбо |
||||||||
рунда, |
|
смешанного |
с |
|||||
жидким |
стеклом |
и |
подвер |
|||||
гнутого |
специальной |
обра |
||||||
ботке). Вилит гигроскопи |
||||||||
чен, и в зависимости от |
||||||||
влажности |
изменяет |
элек |
||||||
трические |
|
характеристи |
||||||
ки. |
Поэтому |
|
разрядники |
|||||
должны |
быть |
герметичны |
||||||
ми. Особенность |
вилита — |
|||||||
в его нелинейной зависи |
||||||||
мости между |
|
приложенным |
||||||
напряжением |
|
и током, |
про |
|||||
текающим |
через |
него. Со |
||||||
противление |
|
|
вилитового |
|||||
диска |
зависит |
от |
проте |
|||||
кающего |
тока. |
|
|
|
Рис. 14. Вентильный разрядник PC-10:
/ — болт для присоединения к про воду, 2 — фарфоровый корпус, 3 — искровой промежуток многократ ный. 4 — рабочее сопротивление. 5 — болт для присоединения к за землению, 6 — хомут крепежный .
При пробое искрового промежутка РВ через ра бочее сопротивление пой дет ток. Напряжение в месте установки разрядни ка в момент пробоя будет равно импульсному про бивному напряжению раз рядника, а как только пойдет импульсный ток, напряжение будет опреде ляться падением напряже ния на рабочем сопротив-
50
лении вследствие протекания импульсного тока (остаю щимся напряжением разрядника). Остающееся напряже ние на разряднике при прохождении расчетного импульс ного тока не должно превышать величин:
Номинальное |
на |
Расчетный |
Остающееся |
напря- |
пряжение, |
|
импульсный |
ток, жение на |
разряднике. |
к В |
|
к А |
к В |
|
0,5 |
|
1,0 |
2,5 |
|
10 |
|
3 - 5 |
43-45 |
|
Заметим, что остающееся напряжение на разрядни ках 10 кВ значительно меньше импульсных испытатель ных напряжений для установок напряжением 10 кВ , которое установлено для различных элементов изоляции в пределах от 75 до 100 кВ . Д л я электроустановок н. н. разрядники ограничивают перенапряжение до величины, при которой исключено перекрытие по воздуху с про водки на людей, не находящихся в непосредственной бли зости к проводам.
Сопровождающий ток, который может пройти через разрядник под действием напряжения сети, должен быть погашен при первом ж е прохождении через нулевое значение. В противном случае разрядник будет поврежден. Рабочее сопротивление разрядника в значительной сте пени ограничивает величину сопровождающего тока, обусловленного рабочим напряжением. У вентильных разрядников РВП-10 и РС-10 амплитуда сопровождаю щего тока никогда не превышает 80 А. При таком токе многократный искровой промежуток успешно справля ется с гашением дуги, и сопровождающий ток обрывается при первом переходе через нулевое значение.
Импульсные пробивные напряжения вентильных раз рядников на 10 кВ — не более 48 кВ при предразрядном времени 2—20 мкс, разрядников РВН - 0,5 — не более 5,5 кВ при 2—10 мкс.
В тех точках электрической сети напряжением 10 кВ, где ток короткого замыкания меньше 100 А, следует применять разрядники РС-10, поскольку при малых токах короткого замыкания, обусловленных индуктив ностью сети, возможны случаи отказов в гашении дуги сопровождающего тока разрядниками РВП-10. В осталь ном разрядники РВП-10 и РС-10 одинаковы.
Вентильные разрядники РВП-10 или РС-10 устанав ливают по возможности ближе к трансформатору. В комп лектных распределительных устройствах для установки
51
разрядников предусмотрены |
специальные |
ячейки (см. |
рис. 2). Разрядники РВН - 0,5 |
устанавливают на вводах |
|
к потребителям, а также в начале линий |
и. н., .отходя |
|
щих от ТП. |
|
|
Вентильные разрядники всех напряжений должны быть постоянно включены. Прежние правила об отключе нии Р В на зимний период не оправдали себя и сейчас не действуют. Отключение РВ допускается в открытых распределительных устройствах в районах, подвержен ных ураганным ветрам или гололеду, а также в зонах интенсивного загрязнения атмосферы.
При эксплуатации вентильных разрядников должно производиться измерение сопротивления разрядника ме
гомметром 2500 В перед включением в сеть и при |
выводе |
|||
в ремонт оборудования, к которому разрядники |
подклю |
|||
чены без разъединителя. |
Д л я |
исправного |
разрядника |
|
сопротивление изоляции |
при |
измерении |
мегомметром |
должно быть не менее 10 МОм. Если при измерении мегом метром обнаружено, что сопротивление разрядника по сравнению с предыдущим измерением изменилось на 30% и более, необходимо измерить ток проводимости или ток утечки разрядника при выпрямленном напряжении. Величина тока утечки не должна превышать величину, указанную предприятием-поставщиком. Д л я разрядников
на 10 кВ, выпускаемых предприятиями |
Министерства |
электротехнической промышленности, ток |
проводимости |
не должен превышать 2 мкА при 6 кВ . После монтажа раз рядников и в дальнейшем один раз в 6 лет следует опреде лять пробивное напряжение при частоте 50 Гц. Д л я раз рядников РВП-10 и РС-10 действующее значение пробив ного напряжения при частоте 50 Гц в соответствии с тре бованием стандарта должно находиться в пределах 26—30,5 кВ .
Импульсная пропускная способность разрядников ограничена. Д л я разрядников на 10 кВ пропускная способность составляет 5 кА при определенной форме импульса. Если энергия будет больше, разрядник может разрушиться. В случае удара молнии вблизи места уста новки -разрядника, вообще говоря, возможны амплитуды тока через разрядник, превышающие 5 кА, хотя вероят ность такого явления и невелика. Кроме установки вентильных разрядников, для ограничения амплитуды волн на первой и третьей опорах, подходящих к ТП воз душных линий, ставят комплекты трубчатых разрядни-
52
ков — аппаратов более дешевых и выпускаемых в боль ших количествах.
Трубчатые разрядники. Трубчатый разрядник (РТ) состоит из искрового промежутка, расположенного в труб ке из газогенерирующего материала, и внешнего (отде лительного) искрового промежутка (рнс. 15). При воз действии волны -перенапряжения промежутки пробива ются, й импульсный ток отводится в землю. По каналу импульсного пробоя искровых промежутков создается путь для сопровождающего тока промышленной частоты.
Обычно волна перенапряжения распространяется одно
временно |
по всем проводам линии 10 кВ, |
и Р Т |
срабаты |
||||||||||
вают |
во |
всех |
трех |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
фазах. В отличие от |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
вентильного в |
труб |
Щ_ |
|
4 |
5 |
1 |
|
|
|
||||
чатом |
разряднике со |
£4 |
|
|
|
|
|
|
|||||
провождающий |
ток |
|
|
|
|
|
|
||||||
не |
ограничивается |
|
|
ИПо |
|
|
|
|
|
||||
каким-либо |
сопротив |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
лением, |
кроме |
сопро |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
тивления |
|
заземляю |
Рис. 15. |
|
Устройство |
и схема включе |
|||||||
щих |
спусков. |
Сопро |
|
||||||||||
вождающий ток равен |
ния трубчатого |
разрядника: |
|||||||||||
Л — провод линии, |
И П , — внешний ис |
||||||||||||
току |
к. |
з. |
в |
месте |
|||||||||
кровой |
пром ежуток, |
|
И П 2 |
— |
внутренний |
||||||||
установки |
Р Т . |
Если |
искровой |
|
промежуток, |
/ — |
изоляционная |
||||||
пробой |
промежутков |
трубка, 2 — стержневой электрод, 3 — за |
|||||||||||
крытая обойма, |
4 — |
кольцевой |
электрод, |
||||||||||
трубчатого |
разрядни |
5 — г а з о г е и е р п р у ю щ н й |
слой, |
6 — указа |
|||||||||
|
|
тель |
срабатывания . |
|
|||||||||
ка волной |
перенапря |
|
|
|
|
|
|
|
|
жения повлечет за собой возникновение сопровождающего тока во всех РТ, будет трехфазное короткое замыкание. В одной фазе в момент прихода волны перенапряжения мгновенное значение напряжения частоты 50 Гц может быть равным нулю или незначительно отличающимся от нуля. Тогда в этой фазе сопровождающий ток после про
боя |
искровых |
промежутков не установится из-за того, |
||
что напряжение частоты |
50 Гц в момент пробоя |
искровых |
||
промежутков |
оказалось |
недостаточным для |
поддержа |
|
ния |
горения |
электрической дуги. Такимобразом воз |
никнет двухфазное к. з.
Возможен случай, когда волна перенапряжения вызо вет срабатывание РТ не во всех фазах. Падение напряжения iR3, обусловленное импульсным током i через сработавшие разрядники и сопротивлением зазем ления R3, окажется приложенным к заземленному элегс-
53