книги / Техника высоких напряжений
..pdfций сложных заземлителей и опре |
ройств |
грозозащиты |
производится |
||||||||
делению |
их импульсного |
сопротив |
измерением |
их сопротивления |
при |
||||||
ления в любых грунтах при любых |
малой плотности и низкой частоте |
||||||||||
параметрах импульсного тока |
дает |
тока, т. е. измерением их стационар |
|||||||||
физическое моделирование заземли |
ного сопротивления R. Переход от |
||||||||||
телей, основанное на теории подо |
измеренной величины R к импульс |
||||||||||
бия. |
|
обеспечения |
допустимой |
ному |
сопротивлению |
осуществляет |
|||||
Для |
ся с помощью импульсного коэф |
||||||||||
величины |
импульсного |
сопротивле |
фициента, |
величина |
которого |
по |
|||||
ния заземления в первую |
очередь |
данным измерений на моделях для |
|||||||||
должны |
быть использованы сосре |
заземлителей табл. 32-5 при токе |
|||||||||
доточенные заземлители, |
как |
наи |
/=100 |
ка, |
имеет |
порядок |
|
||||
более |
эффективно отводящие |
ток |
аи= 0,25 в грунте |
с р= 100 ом-м; |
|||||||
молнии. |
|
заземлите- |
|||||||||
К |
сосредоточенным |
а„ = |
0,60 —0,75 в грунтах с р = |
||||||||
лям относятся системы из неболь |
|
= (2 —6,5)-Ю2 ом-м. |
|
||||||||
шого |
числа трубчатых |
электродов, |
|
|
|
|
|
|
|||
объединенных между собой и с ме |
32-9. ЗАЗЕМЛЕНИЕ |
МОЛНИЕОТВОДОВ |
|||||||||
стом ввода тока полосовыми заземлителями небольшой длины, а так же короткие лучевые заземлители.
Импульсное сопротивление за земления порядка 10 ом в обычных грунтах с сопротивлением р=50— 400 ом • м может быть обеспечено сосредоточенными заземлителями.
В более плохих грунтах для вы полнения заземления в 10 ом тре буется такое количество трубчатых электродов, которые из-за экрани рования уже не могут быть хорошо использованы на небольшом рас стоянии от места ввода тока. Поэто му трубы размещаются вдоль длин ных двух-, трех- и четырехлучевых заземлителей. При использовании лучевых заземлителей без труб дли на их соответственно увеличивается.
В табл. 32-5 приводятся зазем лители, наиболее экономичные по затратам металла, обеспечивающие импульсное сопротивление ги« «10 ом при токе /=100 ка в грун тах с сопротивлением р=(100— 650) ом • м. Приведенные типы заземлнтелей могут быть использова ны для заземления опор линий пе редач, а также для заземления от дельно стоящих стержневых мол ниеотводов подстанций.
Для грунтов, подверженных вы сыханию, предпочтительно примене ние заземлителей с использованием трубчатых электродов.
Контроль заземляющих уст
ПО |
кв и выше, имеющих |
ма |
по мере удаления их от места при |
||
лую |
величину |
стационарного со |
соединения молниеотвода |
к зазем |
|
противления заземляющего контура |
ляющему контуру. Для |
трансфор |
|||
($<0,5 ом) и |
импульсную |
проч |
маторов это расстояние по «Руково |
||
ность гирлянд |
подвесных изолято |
дящим указаниям» должно быть не |
|||
ров |
^ 5о%>650 кв. |
|
|
|
|
менее 15 м. |
|
|
|
|
||
Даже при токе молнии /= 150 ка |
Для подстанций 35 кв, имеющих |
|||||||||||
и импульсном сопротивлении зазем |
значительно более низкую импульс |
|||||||||||
ляющего контура, в несколько раз |
ную прочность изоляции и в то же |
|||||||||||
превышающем его стационарное со |
время более высокое |
стационарное |
||||||||||
противление, здесь можно не опа |
сопротивление заземляющего конту |
|||||||||||
саться обратных |
перекрытий |
под |
ра (#< 10 |
ом), |
по «Руководящим |
|||||||
весных гирлянд, |
|
|
|
|
указаниям» |
рекомендуется |
иметь |
|||||
Из-за опасения обратных пере |
отдельно стоящие |
молниеотводы с |
||||||||||
крытий установка молниеотводов на |
самостоятельными |
заземлителями. |
||||||||||
трансформаторных порталах |
не ре |
Расстояния по воздуху и земле до |
||||||||||
комендуется. Кроме того, в непо |
отдельно стоящего |
молниеотвода и |
||||||||||
средственной близости |
к стойке |
его заземлителя выбираются в со |
||||||||||
с молниеотводом |
следует распола |
ответствии с указаниями гл. 31. |
||||||||||
гать |
дополнительный |
сосредоточен |
Однако |
расчеты |
показывают, |
|||||||
ный |
заземлитель |
из |
нескольких |
что в хороших грунтах более эконо |
||||||||
труб. |
|
|
|
|
|
мичным решением |
является |
усиле |
||||
Из-за индуктивного падения на |
ние заземляющего контура подстан |
|||||||||||
пряжения в шинах заземлений воз |
ции 35 кв |
дополнительными |
элек |
|||||||||
можности |
обратного |
|
перекрытия |
тродами и использование его также |
||||||||
изоляции |
аппаратов |
уменьшается |
для заземления |
молниеотводов. |
||||||||
ГЛАВА ТРИДЦАТЬ ТРЕТЬЯ
ГРОЗОЗАЩИТНЫЕ РАЗРЯДНИКИ
|
33-1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЙ |
|
дополнительные меры |
защиты, ко |
||||||||||
Территории |
станций, |
подстан |
торые предотвращали бы поврежде |
|||||||||||
ций |
и других |
объектов, |
имеющих |
ния изоляции и связанные с этим |
||||||||||
ограниченную площадь, могут весь |
аварии в системе. |
|
|
|
||||||||||
ма надежно защищаться от прямых |
В гл. 5 отмечалось, что для пре |
|||||||||||||
ударов молнии с помощью хорошо |
дупреждения |
перекрытия или про |
||||||||||||
заземленных |
молниеотводов. |
Ли |
боя какой-либо изоляционной кон |
|||||||||||
нии |
электропередачи |
невозможно |
струкции |
параллельно |
ей следует |
|||||||||
защищать с той же степенью |
на |
включить |
|
искровой |
промежуток, |
|||||||||
дежности, так как даже подвеска |
водьт-секундная характеристика ко |
|||||||||||||
тросов по всей длине линии не |
торого всеми своими точками долж |
|||||||||||||
исключает полностью |
возможности |
на лежать ниже врльт-еекундной ха |
||||||||||||
появления на проводах больших на |
рактеристики |
защищаемой |
изоля |
|||||||||||
пряжений. Волны |
перенапряжений, |
ции. Однако |
осуществить |
такую |
||||||||||
возникшие на линиях при ударах |
координацию вольт-секундных ха |
|||||||||||||
молнии, |
доходят |
до |
подстанций |
рактеристик далеко не просто, Дей |
||||||||||
и могут представлять опасность для |
ствительно, |
при |
конструировании |
|||||||||||
изоляции |
установленного |
там |
обо |
изоляции |
(раздел |
3) |
принимаются |
|||||||
рудования. Таким |
образом, защита |
все меры для |
выравнивания |
элек |
||||||||||
изоляции |
электрических |
установок |
трического поля, так как при этом |
|||||||||||
от грозовых перенапряжений не мо |
разрядные |
|
напряженности |
возра |
||||||||||
жет осуществляться только с по |
стают и размеры изоляции удается |
|||||||||||||
мощью молниеотводов, необходимы |
уменьшить. |
Поэтому |
подстанцион |
|||||||||||
ная изоляция имеет относительно пологую вольт-секундную характе ристику. С другой стороны, из кон структивных соображений защит ные промежутки имеют обычно электроды типа стержней, т. е. обладают резконеоднородным по лем, для которого характерно рез кое возрастание разрядного напря жения при малых временах. Сле довательно, при попытке защитить подстанционную изоляцию стерж невыми промежутками мы имеем условия, изображенные на рис. 5-15, откуда следует, что при малых вре менах возможен пробой защи щаемой изоляции.
Защитный искровой промежуток имеет и другой очень существенный недостаток. Дело в том, что каждый пробой этого промежутка приводит к замыканию на землю через уста навливающуюся между электрода ми промежутка электрическую дугу. В системах с заземленной ней тралью это приводит к немедлен ному отключению места поврежде ния. Если искровой промежуток используется для защиты изоляции подстанции, то его пробой будет означать короткое замыкание на шинах, которое является одной из самых тяжелых аварий в системе.
Поэтому, хотя искровые проме жутки и применяются иногда в ка честве дополнительной меры защи ты изоляции, необходимо иметь бо лее совершенные аппараты, которые защищают изоляцию и вместе с тем не приводят к отключениям. Та кими аппаратами являются грозо защитные разрядники, отличающие ся от искровых промежутков преж де всего тем, что они самостоятель но гасят возникающую между их электродами дугу в течение короткого времени, меньшего времени действия релейной защиты. В на стоящее время применяется два типа грозозащитных разрядников: трубчатые разрядники, устанавли ваемые главным образом на ли ниях передачи, и вентильные раз рядники, предназначенные для за щиты подстанционной изоляции.
33-2. ТРУБЧАТЫЕ РАЗРЯДНИКИ
Принципиальная схема устрой ства и включения трубчатого раз рядника показана на рис. 33-1. Основу разрядника составляет трубка из газогенерирующего мате риала. Один конец трубки заглушен металлической крышкой, на которой укреплен внутренний стержневой электрод. На открытом конце труб ки расположен другой электрод в виде кольца. Промежуток 5 1 меж ду стержневым и кольцевым элек
тродами называется |
внутренним |
или дугогасящим |
промежутком. |
Трубка отделяется от провода фазы внешним искровым промежутком Sfy иначе газогенерирующий мате риал трубки постоянно разлагался бы под действием токов утечки.
Работает трубчатый разрядник следующим образом. При падении на него волны атмосферного напрнжения оба промежутка пробивают ся (перекрытие по внешней порерхности не может произойти, посколь ку разрядное расстояние по этой поверхности много больше длины внутреннего промежутка), импульс ный ток отводится в землю. После окончания импульса через разряд ник продолжает проходить ток ра бочей частоты, являющийся током короткого замыкания. Под дейст вием высокой температуры канала дуги переменного тока в трубке происходит интенсивное выделение газа. Давление в трубке увеличи вается до нескольких десятков атмосфер. Газы, устремляясь к от крытому концу трубки, создают продольное дутье, в результате чего
Рис. 33-1. |
Схема |
устройства трубчатого |
|
|
разрядника. |
|
|
Î — газо г ен е р н р у ю щ ая |
т р у б к а ; |
2 — стер ж н ево й |
|
эл ек тр о д ; 3 — к о л ьц ево й |
эл ек тр о д ; |
S t — вн у тр ен |
|
ний и скровой |
п р о м еж у то к; & — внеш ний искровой |
||
|
п р о м еж у то к . |
|
|
дуга |
гасится |
при |
первом |
же |
про |
сти к чрезмерному повышению дав- |
||||||||||||||
хождении, тока через нулевое значе |
ления и разрыву трубки или срыву |
|||||||||||||||||||
ние. При работе разрядника слы |
наконечников. Поэтому для трубча |
|||||||||||||||||||
шен |
звук, напоминающий |
выстрел, |
тых |
разрядников |
устанавливается |
|||||||||||||||
и из трубки выбрасываются раска |
также верхний предел отключаемых |
|||||||||||||||||||
ленные газы. |
действие |
трубчатого |
токов, при котором гашение дуги не |
|||||||||||||||||
Защитное |
сопровождается еще |
механическим |
||||||||||||||||||
разрядника |
характеризуется |
его |
повреждением |
разрядника. Величи |
||||||||||||||||
вольт-секундной |
|
характеристикой |
на верхнего и нижнего пределов от |
|||||||||||||||||
и |
|
сопротивлением |
|
заземления. |
ключаемых токов зависит от разме |
|||||||||||||||
Вольт-секундная |
|
характеристика |
ров внутреннего канала разрядника. |
|||||||||||||||||
определяет напряжение |
срабатыва |
Уменьшение |
а |
длины |
внутреннего |
|||||||||||||||
ния |
|
разрядника, |
|
а |
сопротивление |
промежутка, |
также |
увеличение |
||||||||||||
заземления — оставшеесся |
|
на |
раз |
диаметра канала |
разрядника |
при |
||||||||||||||
ряднике |
после |
его |
срабатывания |
водят к смещению обоих пределов |
||||||||||||||||
импульсное напряжение (рис. 33-2). |
отключаемых токов в сторону боль |
|||||||||||||||||||
Вольт-секундная |
|
характеристика |
ших значений. Наоборот, при увели |
|||||||||||||||||
зависит от длины внешнего и внут |
чении длины внутреннего промежут |
|||||||||||||||||||
реннего |
промежутков |
разрядника |
ка и уменьшении диаметра канала |
|||||||||||||||||
и имеет вид, характерный для про |
оба |
предела |
отключаемых |
токов |
||||||||||||||||
межутков с резконеоднородным по |
смещаются в сторону меньших зна |
|||||||||||||||||||
лем. Величина внешнего |
искрового |
чений. Эта |
зависимость позволяет |
|||||||||||||||||
промежутка |
выбирается |
по |
усло |
выпускать |
трубчатые |
разрядники |
||||||||||||||
виям защиты изоляции и может ре |
с разными пределами отключаемых |
|||||||||||||||||||
гулироваться |
в определенных |
пре |
токов. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
делах. Величина внутреннего искро |
|
При |
установке |
трубчатых |
раз |
|||||||||||||||
вого |
промежутка |
устанавливается |
рядников в какой-либо точке сети |
|||||||||||||||||
в |
соответствии |
|
с |
дугогасящими |
следует |
проверить |
ток |
короткого |
||||||||||||
свойствами |
разрядника |
и |
регули |
замыкания в этой точке. Величина |
||||||||||||||||
рованию |
не |
подлежит. |
|
|
|
|
его должна |
укладываться в диапа |
||||||||||||
Для успешного гашения дуги со |
зон отключаемых |
разрядником то |
||||||||||||||||||
провождающего |
|
тока |
необходимо |
ков. |
|
|
|
многократной ра |
||||||||||||
достаточно |
интенсивное |
генериро |
|
В результате |
||||||||||||||||
вание газа в трубке, которое зави |
боты разрядника |
внутренний |
канал |
|||||||||||||||||
сит от величины проходящего тока. |
дугогасящей трубки разрабатывает |
|||||||||||||||||||
В связи с этим имеется нижний пре |
ся. При |
возрастании |
внутреннего |
|||||||||||||||||
дел |
|
токов, |
которые |
надежно (за |
диаметра трубки на 20—25% труб |
|||||||||||||||
один-два полупериода) отключают |
чатый разрядник перестает соответ |
|||||||||||||||||||
ся |
трубчатым |
разрядником. |
При |
ствовать |
заводской |
маркировке по |
||||||||||||||
больших |
токах |
слишком |
интенсив |
отключаемым токам и подлежит за |
||||||||||||||||
ное |
|
газообразование |
может |
приве- |
мене или перемаркировке. |
|
||||||||||||||
Рис. 33-2. Защитное действие трубчатого разрядника.
/ — во л ь т -сек у н д н ая |
х а р ак те р и ст и |
к а ; 2 — н ап р я ж е н и е |
на р а зр я д н и к е ; |
3 — п а д а ю щ а я н а р а зр я д н и к волн а.
В настоящее время промышлен ность выпускает разрядники с фиб робакелитовыми трубками (ти па РТФ) и с трубками из винипла ста (типа РТВ). Конструкция фиб
робакелитового |
разрядника |
ти |
|
па |
РТФ показана на рис. |
33-3. |
|
В |
качестве газогенерирующего |
ма |
|
териала в этом разряднике приме нена фибра. Поскольку фибра не обладает необходимой механиче ской прочностью, позволяющей вы держивать значительные повыше ния давления в трубке во время
срабатывания |
разрядни |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
ка, |
то |
для |
повышения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
механической |
прочности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
фибровая |
трубка |
обма |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
тывается |
сверху |
бакели- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
зированной |
бумагой. Ги |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
гроскопичность бакелита |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
требует покрытия |
наружной поверх |
Рис. 33-3. Трубчатый |
фибробакелитовый |
|||||||||||||||||||||||
ности |
трубчатого |
разрядника влаго- |
разрядник |
на |
напряжение |
ПО к в . |
||||||||||||||||||||
стойким |
лаком. Для этой цели |
при |
/ — ф и б р о вая т р у б к а ; |
2 — б а к е л и т о в а я |
тр у б к а; 3— |
|||||||||||||||||||||
к ам ер а |
д у тья ; 4 — эл ек тр о д ; |
5 — у к а за т е л ь |
сра |
|||||||||||||||||||||||
меняется |
эмаль |
ПХВ-26 |
(перхлор- |
б аты в ан и я ; 6 — хом ути к |
кр еп л ен и я |
р а зр я д н и к а ; |
||||||||||||||||||||
виниловая), |
не теряющая |
своих изо |
5 — вн утрен н ий |
искровой |
п р о м еж у то к . |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
ляционных |
|
качеств |
|
в |
течение |
4— |
дающего лучшими |
изоляционными |
||||||||||||||||||
5 лет |
эксплуатации, |
|
что позволило |
|||||||||||||||||||||||
|
и газогенерирующими |
свойствами, |
||||||||||||||||||||||||
отказаться |
от |
ежегодного |
демонта |
|||||||||||||||||||||||
имеют |
более простую конструкцию, |
|||||||||||||||||||||||||
жа |
фибробакелитовых |
трубчатых |
||||||||||||||||||||||||
чем разрядники |
типа |
РТФ. Вини |
||||||||||||||||||||||||
разрядников |
|
для |
перелакировки. |
|||||||||||||||||||||||
|
пласт |
негигроскопичен и сохраняет |
||||||||||||||||||||||||
Особенностью |
разрядников |
|
ти |
|||||||||||||||||||||||
|
свои |
изолирующие |
|
свойства |
при |
|||||||||||||||||||||
па |
РТФ |
является наличие |
камеры |
|
||||||||||||||||||||||
работе на открытом |
воздухе, поэто |
|||||||||||||||||||||||||
со стороны закрытого конца трубки. |
||||||||||||||||||||||||||
му разрядники |
типа |
РТВ |
не лаки |
|||||||||||||||||||||||
Во |
время |
прохождения |
тока |
в |
ка |
|||||||||||||||||||||
руются. Высокая газогенерирующая |
||||||||||||||||||||||||||
мере |
повышается |
давление. |
При |
|||||||||||||||||||||||
способность винипласта |
позволила |
|||||||||||||||||||||||||
проходе |
тока |
через |
нулевое |
значе |
||||||||||||||||||||||
отказаться |
в |
разрядниках |
типа |
|||||||||||||||||||||||
ние давление в зоне искрового про |
||||||||||||||||||||||||||
РТВ от устройства резервуара |
(ка |
|||||||||||||||||||||||||
межутка |
падает, |
и |
газы, |
|
накопив |
|||||||||||||||||||||
|
меры) |
у закрытого |
конца |
трубки. |
||||||||||||||||||||||
шиеся |
|
в |
|
камере, |
|
устремляются |
||||||||||||||||||||
|
|
|
Его роль выполняет полость между |
|||||||||||||||||||||||
к выхлопному |
отверстию, |
усиливая |
||||||||||||||||||||||||
стержневым |
электродом |
и |
стенка |
|||||||||||||||||||||||
обдув дуги |
и способствуя |
|
ее |
гаше |
||||||||||||||||||||||
|
ми трубки |
на |
длине |
стержневого |
||||||||||||||||||||||
нию. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
электрода. |
Высокая |
механическая |
|||||||||||
|
Разрядники типа РТФ снабжены |
|||||||||||||||||||||||||
|
стойкость винипласта |
по |
отноше |
|||||||||||||||||||||||
однократным указателем |
срабаты |
|||||||||||||||||||||||||
нию к ударным |
|
нагрузкам |
позво |
|||||||||||||||||||||||
вания, представляющим |
собой |
изо |
|
|||||||||||||||||||||||
ляет |
изготовлять |
разрядники |
ти |
|||||||||||||||||||||||
гнутую |
металлическую |
пластину, |
па РТВ с большим диапазоном от |
|||||||||||||||||||||||
одним |
концом |
укрепленную |
к |
на |
||||||||||||||||||||||
ключаемых токов (до 15 ка). Основ |
||||||||||||||||||||||||||
конечнику |
|
открытого |
конца |
|
раз |
|||||||||||||||||||||
|
|
ные размеры и характеристики раз |
||||||||||||||||||||||||
рядника. Свободный |
конец |
пласти |
||||||||||||||||||||||||
рядников типа РТВ также приведе |
||||||||||||||||||||||||||
ны |
при |
срабатывании |
разрядника |
|||||||||||||||||||||||
ны в табл. 33-1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
выбрасывается из трубки. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
Работа |
разрядника |
сопровож |
||||||||||||||||||||
|
Разрядники |
типа |
|
РТФ |
выпуска |
|||||||||||||||||||||
|
|
дается |
выхлопом |
сильно |
ионизиро |
|||||||||||||||||||||
ются |
на |
|
напряжения |
3—ПО |
кв. |
ванных газов. В связи с этим распо |
||||||||||||||||||||
Кроме |
номинального |
напряжения, |
ложение разрядников, например, на |
|||||||||||||||||||||||
разрядники |
отличаются |
пределами |
опоре должно быть таким, чтобы |
|||||||||||||||||||||||
отключаемых токов. И то и другое |
выхлопные газы не вызывали меж- |
|||||||||||||||||||||||||
указывается |
в |
маркировке |
разряд |
дуфазовых |
перекрытий |
или |
пере |
|||||||||||||||||||
ника. Например |
марка РТФ |
J g^. |
крытий на землю. Для этого в зону |
|||||||||||||||||||||||
означает разрядник трубчатый фиб |
выхлопа не должны попадать про |
|||||||||||||||||||||||||
вода других фаз, заземленные кон |
||||||||||||||||||||||||||
робакелитовый |
|
на |
|
|
напряжение |
струкции, а также зоны выхлопов |
||||||||||||||||||||
110 кв с пределами отключаемых то |
разрядников, защищающих |
|
другие |
|||||||||||||||||||||||
ков 0,8—5 «Сдейств- В табл. 33-1 при |
фазы. Расчетные размеры зоны вы |
|||||||||||||||||||||||||
ведены основные размеры и харак |
хлопа |
разрядников |
|
приведены в |
||||||||||||||||||||||
теристики |
фибробакелитовых |
труб |
табл. 33-2. |
|
|
|
|
|
искрового |
|||||||||||||||||
чатых разрядников. |
|
|
|
|
|
|
|
Электроды внешнего |
||||||||||||||||||
|
Разрядники типа РТВ с трубка |
промежутка |
выполняются |
|
из круг |
|||||||||||||||||||||
ми из винипласта |
(рис. 33-4), обла |
лой стали диаметром |
10 мм. Одним |
|||||||||||||||||||||||
рунда имеется запорный слой тол |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
щиной |
порядка |
10~5 |
см из |
окиси |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
кремния Si02. Удельное сопротивле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
ние собственно |
зерен |
карборунда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
невелико — около |
10-2 |
ом-м. |
Со |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
противление |
запорного |
слоя |
нели |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
нейно |
|
зависит |
от |
напряженности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
электрического |
поля. |
При |
малых |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
напряженностях |
поля |
(при неболь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
ших напряжениях на рабочем со |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
противлении) |
удельное |
сопротивле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
ние |
запорного |
слоя |
составляет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
104—106 ом-м, все напряжение ло |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
жится на запорный слой, и он опре |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
деляет |
величину |
сопротивления. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
При повышении напряженности по |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
ля |
сопротивление |
запорного |
слоя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
резко падает, и величина рабочего |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
сопротивления начинает определять |
Рис. 33-6. Вольт-амперная характеристика |
||||||||||||||||||||
ся собственно карборундом. |
|
ме |
вилитового диска d= 100 мм, А=60 мм. |
||||||||||||||||||
|
Свойство |
материала |
резко |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
нять |
свое |
сопротивление |
в зависи |
10 000 а. |
Как |
видно |
из рисунка, |
||||||||||||||
мости |
от |
напряжения, |
обеспечивая |
||||||||||||||||||
вольт-амперная |
|
характеристика |
|||||||||||||||||||
пропускание |
очень |
больших |
токов |
|
|||||||||||||||||
может быть выражена двумя отрез |
|||||||||||||||||||||
при высоких напряжениях и весьма |
|||||||||||||||||||||
ками прямых с различными |
накло |
||||||||||||||||||||
малых — при пониженных напряже |
|||||||||||||||||||||
нами. Для каждого отрезка прямой |
|||||||||||||||||||||
ниях, |
называют |
«вентильным». От |
|||||||||||||||||||
действительна |
аналитическая зави |
||||||||||||||||||||
сюда и название аппарата: вентиль |
|||||||||||||||||||||
симость |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
ный разрядник. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Рабочие сопротивления вентиль |
|
|
lgt/ = |
lg 4 + |
a lg /, |
(33-1) |
||||||||||||||
ных |
разрядников |
выполняются в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
виде |
дисков, |
состоящих |
из |
карбо |
где а — коэффициент |
нелинейности |
|||||||||||||||
рундового |
порошка и |
связующего |
|
|
(или вентильности) |
диска. |
|||||||||||||||
материала. |
В |
вилитовых |
дисках |
Чем меньше а, тем в меньшей |
|||||||||||||||||
в |
качестве |
связки |
применяется |
степени растет напряжение на диске |
|||||||||||||||||
жидкое стекло. Это позволяет про |
с увеличением |
проходящего |
через |
||||||||||||||||||
изводить обжиг дисков при сравни |
него тока. А это означает, |
что на |
|||||||||||||||||||
тельно |
низкой температуре |
(поряд |
рабочем |
сопротивлении, |
выполнен |
||||||||||||||||
ка нескольких сотен градусов), т. е. |
ном из дисков с меньшим коэффи |
||||||||||||||||||||
в |
условиях, |
не нарушающих |
вен |
циентом |
нелинейности, |
остающееся |
|||||||||||||||
тильных свойств |
запорного |
слоя. |
на-пряжение будет более стабильно. |
||||||||||||||||||
В довоенные годы рабочие сопро |
Области |
больших |
токов, |
прохо |
|||||||||||||||||
тивления |
изготовлялись |
из |
тирита, |
дящих через разрядник при атмо |
|||||||||||||||||
в |
котором |
применялась |
глинистая |
сферных перенапряжениях, соответ |
|||||||||||||||||
связка, |
требующая |
высокой |
темпе |
ствует |
второй, |
правый |
участок |
||||||||||||||
ратуры |
обжига |
(1 200°). При такой |
вольт-амперной характеристики. На |
||||||||||||||||||
температуре |
частично |
разрушался |
этом участке коэффициент нелиней |
||||||||||||||||||
запорный слой зерен карборунда. |
ности а для вилита имеет величину |
||||||||||||||||||||
|
На |
рис. |
33-6 |
показана |
вольт- |
0,13—0,20. |
Применявшийся |
ранее |
|||||||||||||
амперная |
характеристика |
вилито |
тирит |
на этом |
участке |
характери |
|||||||||||||||
вых |
дисков |
диаметром |
100 |
мм и |
стики |
имеет |
а = 0,14—0,25. |
Значит, |
|||||||||||||
толщиной 60 мм, которые применя |
при |
увеличении |
тока |
остающееся |
|||||||||||||||||
ются в разрядниках типа РВС. Ха |
напряжение |
на |
тиритовых |
дисках |
|||||||||||||||||
рактеристика |
снята |
при |
|
волне |
раетет в большей степени, чем на |
||||||||||||||||
20/40 мксек |
в диапазоне |
токов 1— |
вилитовых, |
т. е. |
тиритовые |
диски |
|||||||||||||||