14. Устройство и назначение вентильных разрядников II гр.
Разрядники II группы предназначены в основном для ограничения грозовых перенапряжений на вращающихся электрических машинах (рис.14.1).
Рис.14.1. Место включения разрядников II гр.
Разрядники РВМК могут ограничивать как грозовые, так и внутренние перенапряжения. В разрядниках II группы применяются диски из вилита и тервита. Вилитовые диски изготавливают из зерен карбита кремния и связующего (эмульсии мела в жидком стекле). Из этой массы прессуют диски и обжигают при температуре 380 oC. При изготовлении тервитовых дисков в качестве связующего используется эмульсия глинозема в жидком стекле. Тервитовые диски обжигаются при температуре 1280-1300 oC. При этом часть запорных пленок выгорает, что повышает пропускную способность материала, но уменьшает степень нелинейности. Поэтому тервит можно использовать для гашения коммутационных токов.
На рис.14.2 изображен искровой промежуток разрядников II группы с магнитным гашением. Он состоит из двух медных электродов (диска и кольца), расположенных между кольцевыми постоянными магнитами. Пробой промежутка происходит в самом узком месте, а затем дуга под действием магнитного поля начинает вращаться, хорошо охлаждается и гаснет при первом прохождении тока через ноль. Такой промежуток способен погасить ток до 250 А.
Рис. 14.2. Конструкция искрового промежутка с вращающейся дугой
15. Устройство и назначение вентильных разрядников I гр
Разрядники I группы (для тяжелого режима) предназначены для ограничения грозовых и внутренних перенапряжений на вращающихся электрических машинах (рис.15.1).
Рис.15.1. Место включения разрядников I гр
В разрядниках I группы применяются диски из тервита (рис. 12.1,c). Тервитовые диски изготавливают из зерен карбита кремния и связующего (эмульсии глинозема в жидком стекле). Тервитовые диски обжигаются при температуре 1280-1300 oC. При этом часть запорных пленок выгорает, что повышает пропускную способность материала, но уменьшает степень нелинейности. Поэтому тервит можно использовать для гашения коммутационных токов. Искровой промежуток разрядников I группы состоит (рис. 15.2) из двух медных электродов и керамической камеры, расположенной между кольцевыми постоянными магнитами. Дуга загорается в узком месте, под действием магнитного поля растягивается, загоняется в узкие щели, интенсивно деионизируется и гасится. Разрядники I группы способны гасить токи до 800 А.
Рис. 15.2. Конструкция искрового промежутка разрядника РВРД
16. Как меняется напряжение на вентильном разряднике при его срабатывнии (изобразите графически)?
Если к подстанции подходят ЛЭП, то для защиты изоляции электрооборудования подстанции (в первую очередь изоляции трансформатора) перед трансформатором необходимо поставить вентильный разрядник (или ОПН) (рис. 16.1.).
Рис. 16.1. Защита подстанции вентильным разрядником
Изобразим напряжение на вентильном разряднике (2) и на трансформаторе (3) при набегании грозовой волны (1) с ЛЭП (рис. 16.2). Суммарное напряжение на разряднике необходимо получать при сложении падающей волны и отраженной от узла 1, поэтому напряжение на разряднике нарастает быстрее, чем у падающей волны. При напряжении Uимп происходит пробой искрового промежутка разрядника и на разряднике остается напряжение, равное падению напряжения на нелинейном сопротивлении при протекании через него импульсного тока (остающееся напряжение Uост). Напряжение на трансформаторе (3) будет складываться из напряжения на вентильном разряднике Uост и колебаний, возникающих в контуре РВ – трансформатор. Таким образом, на изоляцию трансформатора воздействует напряжение Umax, превышающее Uост : Umax= Uост+∆U, где ∆U, - приращение напряжения, значение которого зависит от взаимного удаления вентильного разрядника и защищаемого объекта (ℓ). Причем, чем больше ℓ, тем больше приращение ∆U. Если ℓ > ℓкр, то на изоляции трансформатора напряжение превысит допустимое. Величину ℓкр можно определить в ПУЭ [1].
Рис. 16.1. Напряжение на вентильном разряднике (2) и на трансформаторе (3) при набегании грозовой волны (1) с ЛЭП