2.5. Конструкции опн
Современной промышленностью вместо вентильных разрядников выпускаются ОПН - ограничители перенапряжения нелинейные. Это
безыскровые разрядники для защиты изоляции электрооборудования и сетей любого класса напряжения переменного тока промышленной частоты 48-62 Гц от атмосферных и коммутационных перенапряжений. Применяются вместо разрядников РВО, РВМ, РВРД, РВС, РВМГ.
ОПН представляет собой нелинейный резистор, изготавливаемый по керамической технологии из окиси цинка (ZnO) с малыми добавками окислов других металлов, что обуславливает высокий коэффициент нелинейности а = 0,04 (против 0,1 - 0,2 у вилита).
Высоконелинейная вольт-амперная характеристика резисторов позволяет длительно находиться под действием рабочего напряжения, обеспечивая при этом глубокий уровень защиты от перенапряжений.
Резисторы опрессовываются в оболочку из полимерных материалов, которая обеспечивает заданную механическую прочность и изоляционные характеристики.
Полимерный корпус ограничителя выполнен из комбинированной полимерной изоляции, которая состоит из стеклопластиковой трубы, несущей механические нагрузки, и кремнийорганической ребристой оболочки. Корпус обладает водоотталкивающими свойствами и является более устойчивым к атмосферным загрязнениям, чем фарфоровый. Загрязнения не могут прочно закрепиться на поверхности полимера и полностью смываются дождевыми осадками.
Полимерный корпус обеспечивает надежную защиту от всех внешних воздействий на протяжении всего срока службы.
Все наружные металлические детали ограничителя имеют защитное гальваническое покрытие, предохраняющее их от коррозии.
В нормальном рабочем режиме ток через ограничитель носит емкостный характер и составляет десятые доли миллиампера. При увеличении напряжения сопротивление ОПН резко уменьшается, ток, протекающий через него, растет. В результате этого величина перенапряжения снижается до уровней, безопасных для изоляции защищаемого оборудования. При напряжении 2,211ф через ОПН протекает ток 104 А. После прохождения импульса напряжения ток в цепи ОПН определяется фазным напряжением сети.
Разрядники без искровых промежутков не имеют напряжения пробоя v характеризуются остающимся напряжением. Отсутствие искровых промежутков дает возможность присоединять ОПН непосредственно к защищаемому оборудованию, что значительно повышает надежность работы.
Высокая нелинейность резисторов ОПН позволяет значительно снизить перенапряжения и уменьшить габариты оборудования. Например, масса ОПН на 110 кВ не более 45 кг, а вентильного разрядника типа РВМГ - 110 кВ - 325 кг. На рис. 10 показан ОПН на номинальное напряжение 110 кВ.
Рисунок 10 - Ограничитель перенапряжения на 110 кВ
Нелинейный ограничитель перенапряжения ОПН-110/44-10(1)УХЛ1
используется на номинальное напряжение 110 кВ, длительно допустимое напряжение промышленной частоты 44 кВ, номинальный разрядный ток 10000 А, для работы в умеренном и холодном климате, для работы на открытом воздухе.
Контрольные вопросы
1. Характер внутренних и внешних перенапряжений.
Назначение трубчатого разрядника.
Основной узел разрядника.
Требования к защитной характеристике разрядника.
Что позволило упростить конструкцию РТВ по сравнению с РТ.
Что позволило упростить конструкцию ОПН по сравнению с РТВ.
7. Недостатки трубчатого разрядника.
Разновидности вентильного разрядника.
Недостатки вентильного разрядника.
10. Какой материал дисков используют для защиты от внутренних, а
какой от внешних перенапряжений.
11.Особенности конструкции ОПН.