14.7. Вентильные разрядники.

Рис. 14.8. Вольтамперная характеристика.

Основными элементами вентильного разрядника являются многократный искровой промежуток и соединенный с ним последовательно резистор с нелинейной вольтамперной характеристикой (рис.14.8). При воздействии на разрядник импульса перенапряжения пробивается искровой промежуток и через разрядник проходит импульсный ток, создающий падений напряжения на сопротивлении разрядника. Благодаря нелинейной ВАХ материала, из которого выполнено сопротивление, это напряжение мало меняется при существенном изменении импульсного тока и незначительно отличается от пробивного импульсного напряжения искрового промежутка разрядникаU_пр.и.Одной из основных характеристик разрядника является остающееся напряжение разрядникаU_ост. , т.е. напряжение при определенном токе, который называется током координации.U_пр.и. и близкой к немуU_ост. должны быть на 20-25% ниже разрядного напряжения изоляции.

После окончания процесса ограничения перенапряжения через разрядник продолжает проходить ток, определяемый рабочим напряжением. Этот ток называется сопровождающим током. Сопротивление нелинейного резистора разрядника резко возрастает при малых по сравнению с перенапряжениями рабочих напряжений, сопровождающий ток существенно ограничивается, и при переходе тока через нулевое значение дуга в искровом промежутке гаснет. Наибольшее напряжение промышленной частоты на вентильном разряднике, при котором надежно обрывается проходящий через него ток, называется напряжением гашенияU_гаш.

Нелинейные резисторы вентильных разрядников выполняются в виде дисков, состоящих из карборундового порошка и связующего материала. В настоящее время применяют диски из велита и тервита. В качестве связи применяют жидкое стекло. Свойства материала резко меняет свое сопротивление в зависимости от напряжения, обеспечивая пропускание очень больших токов при высоких напряжениях и весьма малых – при пониженных напряжениях, называют «вентильными». Отсюда и название разрядника.

Рис. 14.9. Конструкция вентильного разрядника.

Работа вентильного разрядника начинается с пробоя ИП и заканчивается гашением дуги сопровождающего тока. Простейший единичный промежуток состоит (рис.14.10) из двух латунных электродов 1, разделенных миканитовой шайбой 2. При приложении к промежутку 3 напряжения в воздушных прослойках происходит пробой. Гашение сопровождающего тока простейшими ИП основано на естественном восстановлении электрической прочности между холодными электродами.

Вентильные разрядники состоят из основных частей (рис.14.9): фарфорового цилиндра 1, искровых промежутков 2, вилитовых дисков 3, пружины 4 и крышки 5.

Рис. 14.10. Конструкция искрового промежутка вентильного разряда.

Вентильные разрядники по защитным свойствам делятся наIVгруппы.Iгруппа – серии РВТ (токоограничивающие) и РВРД (с растягивающейся дугой),IIгруппа – серии РВМ (магнитный), РВМГ (магнитный газоразрядной), РВМК-П (магнитный комбинированный с повышенным напряжением),IIIгруппа – серии РВС (станционный) иIVгруппа – серии РВП (подстанционный).