- •1. Назначение и устройство вентильных разрядников
- •Конструктивные особенности вр
- •Нелинейное сопротивление.
- •Нелинейные характеристики диска
- •Искровой промежуток рвс
- •Пробой основного промежутка
- •Пробой искрового промежутка разрядника
- •Вентильные разрядники рво
- •К онструкция вентильного разрядника рво - 10 кВ.
- •Срабатывание разрядника рво – 10 кВ, стоящего у трансформатора
- •Вентильные разрядники рвс
- •Конструкция вентильного разрядника рвс-35 кВ
- •2. Основные характеристики вентильных разрядников
- •4) Коэффициент импульса
- •5) Коэффициент нелинейности резистора
- •7) Напряжение и ток гашения
- •8) Коэффициент защиты
- •9) Пропускная способность разрядника
- •Выбор вентильных разрядников по пуэ
2. Основные характеристики вентильных разрядников
1) Класс напряжения- это номинальное напряжение сети, в которой устанавливается разрядник.
Например у РВС - 35 это 35 кВ.
2) Импульсное пробивное напряжение (Uпр.имп.)-импульсное напряжение на разряднике, при котором происходит пробой его искрового промежутка.
3) Пробивное напряжение на промышленной частоте (Uпр.пч.)-напряжение частоты 50 Гц, при котором происходит пробой искрового промежутка.
4) Коэффициент импульса
, где Uимп - импульсное пробивное напряжение Uпр.пч - пробивное напряжение на промышленной частоте.
У разрядников III-IV группы kи =1,3 – 1,5.
5) Коэффициент нелинейности резистора
Изобразим вольт-амперную характеристику диска в логарифмических координатах:
Таблица 3 - ВАХ диска в логарифмических координатах
n |
lgU |
lgI |
1 |
3,2 |
0 |
2 |
4,03 |
3 |
3 |
4,25 |
4,5 |
Рисунок 2.1 - Вольт-амперная характеристика диска в логарифмических координатах
Тогда вольт-амперную характеристику в расчетах можно заменить простой аналитической зависимостью:
lgU = lgA + a∙lgI
Для первого участка получим IgU = IgA + a1∙IgI, где А1 - постоянная (сопротивление диска при токе 1А, А1=1584); а1 - показатель нелинейности (a1=tgF1, а1=0,28)
(у вилита а1 =0,28-0,3, у тервита а1 =0,35-0,38)
А для второго участка имеем IgU = lgA2 + a2∙lgl, где А2 - постоянная второго участка (А2=4364 Ом); а2 - показатель нелинейности (а2 = tgF2, а2=0,14)
(у вилита а2=0,11-0,2, у тервита а2=0,15-0,25).
6) Остающееся напряжение – напряжение на разряднике при токе координации.
Рисунок 2.2 - Остающееся напряжение
7) Напряжение и ток гашения
Ограничение амплитуды грозового импульса - это еще только половина работы разрядника. Дело в том, что по образовавшемуся каналу устремляется ток промышленной частоты и загорается дуга. Её нужно как можно быстрее погасить, чтобы не произошло разрушение нелинейного резистора. Наибольшее напряжение на разряднике, при котором надежно обрывается сопровождающий ток называется напряжением гашения, а соответствующий ток - током гашения.
Гашение дуги облегчается благодаря двум свойствам разрядника:
1. Сопротивление резистора при низком напряжении резко возрастает, сопровождающий ток уменьшается и гаснет при переходе через нуль.
2. Дуга делится в разряднике на множество коротких дуг и хорошо охлаждается массивными холодными электродами.
Напряжение гашения должно быть равным напряжению на неповрежденных фазах при однофазном замыкании на землю:
Uгаш = kз∙Uhom, где kз - коэффициент, зависящий от способа заземления нейтрали (kз =0,8 для заземленной нейтрали; kз =1,1 для изолированной нейтрали).
Один искровой промежуток разрядников РВС (d=55 мм) способен погасить ток 80-90 А, а РВО (d=42 мм) - 50-60 А.
Рисунок 2.3 - Напряжение и ток гашения на вольт-амперной характеристике
8) Коэффициент защиты
Эффективность вентильного разрядника характеризуется коэффициентом защиты или защитным отношением:
Кзащ = Uoct/( Uгаш)
Для РВО-10 кВ получим: Uoct = 45 кВ (при токе координации 6 кА);
Uгаш =1,1∙ Uном = 11кВ;
Кзащ = 2,89.
Чем меньше Кзащ , тем лучше разрядник.