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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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