Многофазный ограничитель перенапряжений для районов с загрязненной атмосферой

 

МНОГОФАЗНЫЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ ДЛЯ РАЙОНОВ С ЗАГРЯЗНЕННОЙ АТМОСФЕРОЙ, содержащий покрышки из изоляционного материала с верхними и нижними металлическими фланцами , заключенные в покрышки высоконелинейные резисторы, нижние выводы которых изолированы от соответствующих нижних фланцев и соединены в звезду, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения влияния загрязнения и увлажнения на работу ограничителя , нижние фланцы всех фаз ограничителя электрически соединены между собой и изолированы от земли. сл с сд О5 4 сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCKGINY С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАН ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3352939/24-07 (22) 13.11.81 (46) 30.10.83. Вюл. Ю 40 (72) С.И. Гарасим, В.Е. Розет, С.С. Шур и A.È. Щелоков (71) Научно-исследовательский и проектно-технологический институт электрокерамических изделий (53) 925.316.925(088.8) (56) 1. Ласло В.Ф. и др. Сокращение размеров и стоимости распределительных устройств 100-500 кВ за счет применения нелинейных ограничителей перенапряжений. - "Электрические станции", 1978, У 6.

2 ° Авторское свидетельство СССР

9 504270, кл. H 01 T 5/00,, 1970.

3. Ограничители перенапряжений нелинейные. типов OIIH-11031 и

ОПН-500J1. Каталог. "Информэлектро", 1980, с. 7, 10.

„„suÄÄ1051645 А

3(51) Н 02 Н 9 06 Н 01 T 5 00 (54) (57) МНОГОФАЗНЫЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬ

ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ цЛЯ PAAOHOB С ЗАГРЯЗНЕННОЙ АТМОСФЕРОЙ, содержащий покрышки из изоляционного материала с верхними и нижними металлическими фланцами, заключенные в покрышки высоко,.-. нелинейные резисторы, нижние выводы которых изолированы от соответствующих нижних фланцев и соединены в звезду, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения влияния заrрязнения и увлажнения на работу ограничителя, нижние фланцы всех фаз ограничителя электрически соединены между собой и изолированы от земли.

1051645

Иэобретвние относится к электрическим аппаратам высокого напряжения-.

Известны ограничители перенапря:жений, содержащие покрышки иэ изоляционного материала с верхними и: нижними металлическими фланцами и заключенные в покрышки высоконелинейные резисторы, соединенные в звезду (1 )е

Известны также ограничители перенапряжения, содержащие покрышки иэ изоляционного материала с верхними и нижними металлическими фланцами и заключенные в покрышки высоконелинейные резисторы, соединенные в. звезду, нейтраль,которой соединена с землей через искровой промежуток (2 3.

Недостатком этих устройств является их подверженность влиянию внешних условий, в особенности увлажнению и загрязнению внешней поверхности ограничителя, что снижает надежность их работы в районах с загрязненной атмосферой.

Наиболее близкими к предлагаемому являются ограничители перенапряжений, содержащие покрышки из изоляционного материала с верхними и нижними металлическими фланцамн и заключенные в покрышки высоконелинейные резисторы, нижние вйводы которых изолированы от соответствующих нижних"фланцев и соединены в звезду С3 7.

Недостатком указанных устройств является снижение надежности их работы при загрязнении и увлажнении изоляционной;покрышки аппарата. Это происходит вследствие того, что при загрязнении и увлажнении покрышки увеличивается ток утечки по поверхности, появляются случайно распределенные зоны подсушки, искажается распределение напряжения по высоте покрышки и, как следствие, появляются частичные дужки. Это, в свою очередь, приводит к дополнительному повышению тока через загрязняющий слой, и процесс развивается .спонтанно. Вследствие наличия сильных емкостных связей между слоем загрязнения и резистором устрой» ства (погонная емкость составляет

600-1000 нф/м) описанные явления .вызывают резкое (в 5-10 раз даже при сравнительно умеренных загрязнениях) увеличение тока через различные части резистора, перегрев и ускоренное старение материала последнего, т.е. сокращение срока службы устройства.

Цель изобретения « повышение надежности путем уменьшения влияния загрязнения и увлажнения на работу ограничителя в районах с загрязненной атмосферой.

Поставленная цель достигается тем, что в многофазном ограничителе перенапряжений для районов с загрязненной атмосферой, содержащем покрышки из изоляционного материала с верхними и нижними металлическими флан цами, заключенные в покрышки высоконелинейные резисторы, нижние выводы которых изолированы от соответствующих фланцев и соединены в звезду, О нижние фланцы всех фаз ограничителя электрически соединены между собой и изолированы от земли.

На чертеже изображена электрическая схема предлагаемого ограничите15 ля.

K фазам 1 защищаемой многофазной цепи подключены высоконелинейные резисторы 2 и верхние фланцы 3 покрышек 4. Нижние фланцы 5 электрически

2О соединены между собой и изолированы от э емли. Нижние выводы резисторов

2 изолированы от нижних фланцев 5 и соединены в звезду.

Устройство работает следующим об

25 Разом

При загрязнении и увлажнении покрышек через слой загрязнения протекают повышенные токи. Благодаря тому, что нижние фланцы покрышек изолированы от земли и электрически соединены между собой, т .е. благода" ря тому, что покрышки вместе со слоем загрязнения собраны в звезду с изолированной нейтралью, протекающие через слой загрязнения повышенные токи усредняются по фазам, при этом большие, наиболее опасные токи, уменьшаются по величине. Вследствие резкой нелинейности вольт-амперной характеристики резисторов ток через.

40 последние уменьшается значительно сильнее, чем уменьшается ток утечки по загрязненным и увлажненным покрышкам и тем самым увеличивается срок ( службы резисторов.

45 Дополнительных конструктивных упрощений предлагаемого устройства можно добиться, если заземлить нейтраль звезды резисторов грязестойкого ограничителя. При этом

5О уменьшается разность потенциалбв между нейтралями эвезд резисторов и нижних фланцев в,режимах неудаленных несимметричных коротких за мыканий и при сильных загрязнениях, вследствие чего облегчается конструктивное решение изолирующего узла нижней части аппарата, Как показали специально проведенные расчеты, даже s тех случаях, когда ток по поверхности изоляционной подставки достигает 40-. 50% от наибовьшего из токов по покрышкам при глухом заземлении нижних фланцев последних, ток утечки по покрышкам снижается в 1,3-2,0 раза.

1051645

Составитель Т,Цеголькова .Редактор IO. Середа Техред,Т;Фанта Корректор A. Ильин

Эакаэ 8682/54 Тираж:,612 Подписное

ВНЙИПИ Государственного комитета СССР

bio делам изобретений и открытий . 113035, Москва; Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

Филиал OIIII "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Использование принципиально нового схемного решения — электрического соединения между собой нижних фланцев и изоляции от земли всех фаэ ограничителя выгодно отличает " предлагаемый ограничитель от укаэан-. ного прототипа, так как открывает. возможность глубокого ограничения . перенапряжений в электрических установках, расположенных в районах

I с интенсивным загрязнением атмосферы без снижения срока службы, т.е. надежности защитных аппаратов и существенно облегчает и удешевляет эксплуатацию последних, поскольку становятся излишними регулярные чистки и обрывки аппаратов, сопровождающиеся отключением части. оборудования .подстанции.