Назначение и принцип действия искровых разрядников.

При работе электрических установок возникают напряжения, которые могут значительно превышать номинальные значения. Возникающие перенапряжения делятся на две группы: внутренние (коммутационные) и атмосферные. Первые возникают при коммутации электрических цепей (индуктивности, конденсаторов, длинных линий), дуговых замыканий на землю и других процессах. Вторые возникают при воздействии атмосферного электричества, имеют импульсных характер. Эти перенапряжения могут пробить электрическую изоляцию элементов электрооборудования и вывести установку из строя.

Чтобы избежать пробоя, изоляция должна выдерживать возникающие перенапряжения в сети, а значит, необходимо увеличивать габаритные размеры электрооборудования.

В целях облегчения изоляции электрооборудования возникающие перенапряжения ограничивают с помощью разрядников.

Искровой разрядник – это электрический аппарат, искровой промежуток которого пробивается при определенном значении приложенного напряжения, ограничивая тем самым перенапряжение в установке. Основным элементом разрядника является искровой промежуток. Вольт-секундная характеристика этого промежутка  должна лежать ниже вольт-секундной характеристики защищаемого оборудования. При появлении перенапряжения промежуток должен пробиться раньше, чем изоляция защищаемого оборудования.

После пробоя линия заземляется через сопротивление разрядника. При этом напряжение на линии определяется током, проходящим через разрядник, сопротивлениями разрядника и заземления. Чем меньше эти сопротивления, тем эффективнее ограничиваются перенапряжения, то есть больше разница между возможным и ограниченным разрядником перенапряжением. Во время пробоя через разрядник протекает импульс тока.

Напряжение на разряднике при протекании импульса тока данных значения и формы называется остающимся напряжением. Чем меньше это напряжение, тем лучше качество разрядника.

После прохождения импульса тока искровой промежуток оказывается ионизированным и легко пробивается номинальным фазным напряжением. Возникает короткое замыкание на землю, при котором через разрядник протекает ток промышленной частоты, который называется сопровождающим. Сопровождающий ток может изменяться в широких пределах.

Чтобы избежать выключения оборудования от релейной защиты, этот ток должен быть отключен разрядником в возможно малое время (около полупериода промышленной частоты).

На этом же принципе основан и вентильный разрядник. Он состоит из нескольких искровых промежутков и рабочего резистора(нелинейный вилитовый резистор). Искровые промежутки последовательно соединены с рабочим резистором. Во время перенапряжения искровые промежутки пробиваются, задача рабочего резистора — снизить значение сопровождающего тока до величины, которая сможет быть успешно погашена искровыми промежутками. Такой разрядник обладает особенным свойством — его сопротивление нелинейно — оно падает с увеличением значения силы тока. Это свойство позволяет пропустить больший ток при меньшем падении напряжения. Благодаря этому свойству вентильные разрядники и получили свое название. Среди прочих преимуществ вентильных разрядников следует отметить бесшумность срабатывания и отсутствие выбросов газа или пламени.

К разрядникам предъявляются требования:

-вольт-секундная характеристика разрядника должна идти ниже характеристики защищаемого оборудования;

-искровой промежуток разрядника должен иметь определенную гарантированную электрическую прочность при промышленной частоте и импульсах напряжения;

-остающееся напряжение на разряднике, характеризующее его ограничивающую способность, не должно достигать опасных для изоляции оборудования значений;

-сопровождающий ток частотой 50 Гц должен отключаться за минимальное время;

разрядник должен допускать большое число срабатываний без осмотра и ремонта.

В настоящее время разрядники уже устаревают и их заменяют на более современные ОПН (ограничитель перенапряжения)

Понравилась статья?? Расскажите друзьям:
Свяжитесь со мной:

No related posts.

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

1 комментарий к записи “Назначение и принцип действия искровых разрядников.”

  1. Рустем :

    Интересный у Вас сайт. Ваши статьи читаются на одном дыхании. Спасибо Вам, за ваш прекрасный труд. Успехов и процветания.

Оставить комментарий

,
Хостинг для Wordpress сайтов