Устройство для защиты электроустановок от перенапряжений

 

(72) Авторы изобретеиия

8.4. Куликов и Н M Соколов

|, Саратовский политехнический институт

{7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ

Изобретение относится к электротехнике, а точнее к устройствам для защиты электроустановок от перенапряжений в местностях с высоким удельным сопротивлением грунта, например в районах многолетней мерзлоты, при скальных и песчаных грунтах.

По основному авт. св. У 634408 известно устройство для защиты электроустановок от перенапряжений, содер"

magee разрядник, подсоединенный к импульсному заземлителю, состоящему из двух параллельных рядов электродов, выполненных в виде вертикальных металлических элементов (полос, труб), соединенных поверху между собой в каждом ряду прямолинейными металлическими шинами, один из которых под" ключен к разряднику, а другой -. к глубинному заземлителю 513.

Недостатком этого устройства является то, что при расположении электродов в два ряда они занимают значительную площадь. Это технологически не всегда приемлемо, например в случае сложного рельефа местности, занимаемой электроустановкой. При монтаже металлических шин, связующих вертикальные элементы, необходимо рыть два ряда глубоких траншей, что увеличивает трудозатраты и объем зем. ляных работ. Кроме того, импульсный заземлитель в известном устройстве о невозможно разместить по контуру электроустановки, что ограничивает область применения и создает эксплуатационные неудобства, например при контрольных .вскрытиях. сварных узлов

15 вертикальных элементов и отыскании их месторасположения на:территории электроустановки.

Цель изобретения — снижение трудозатрат при монтаже и расширение эксплуатационных возможностей.

Это досТигается тем, что в устройстве для защиты электроустановок от перенапряжений, содержащим разрядник, подсоединенный к импульсному за920953 землителю, состоящему из вертикальных электродов, соединенных между собой в каждом ряду, один из которых подключен к рязряднику, а другой к глубинному заземлителю, электроды одного ряда расположены между электродами другого ряда по одной оси и каждые два электрода одного ряда соединены между собой полукольцами, На фиг, 1 показана схема устрой- 1в ства для защиты электроустановок от перенапряжений; на фиг. 2 — вариант устройства, размещенного вокруг контура электроустановки, вид в плане„ 15

Устройство содержит разрядник 1, один вывод которого подсоединен к проводу электрической сети, а второй - к импульсному заземлителю. Импульсный заземлитель состоит из двух 20 рядов, выполненных из вертикальных металлических электродов (полос, труб) 2 и 3. Электроды 2 и 3 размещены в вертикальные буровые. скважины в один ряд, равномерно расположе- 25 ны вокруг контура электроустановки, например, РУ 4 и соединены поверху между собой через один металлическими шинами, имеющими форму полуко- " лец 5 Шины расположены по обеим сто- 30 ронам электродов. Электроды 3 подключены к разряднику 1, а электроды 2к глубинному заземлителю 6. Расстояние между электродами из вертикальных металлических элементов (полос, труб) з равное радиусу полуколец 5, ограничивается электрической прочностью грунта в межэлектродном промежутке.

Для поддержания стабильности характеристик грунта (влажности, температу- 4О ры) между вертикальными элементами электродов 2 и 3 их целесообразно располагать ниже уровня сезонного оттаивания и промерзания грунта.

Устройство работает следующим образом, При подходе к устройству волны перенапряжения, превышающего пробивное напряжение искровых промежутков разрядника, срабатывает разрядник и через разрядник и импульсный заземлитель протекает ток. Конденсатор, образуемый двумя рядами электродов из вертикальных металлических элементов, за счет отбора энергии волны перенапряжения снижает ее амплитуду и увеличивает продолжительность.

При этом увеличивается продолжительность фронта волны, что приводит к снижению его крутизны или равнозначному уменьшению частоты, Действующее на изоляцию перенапряжение (остающееся на разряднике напряжение) определяется в основном сопротивлением заземления разрядника. За счет компенсации индуктивного сопротивления импульсного заземлителя емкостным сопротивлением результирующее сопротивление импульсного заземлителя снижается и определяется только активным сопротивлением растеканию в импульсном режиме

Предлагаемая конструкция импульсного заземлителя позволяет снизить трудозатраты, а именно: объем земляных работ при монтаже металлических шин, связующих вертикальные электроды и требует площадки с минимальными размерами, что особенно важно для заземляющих устройств молниезащиты и в районах расположения электроустановки со сложным рельефом местности. Кроме того, при монтаже импульсного заземлителя повышается. точность ориентации укладки отдельных электродов, более рационально используется площадь электроустановки и обеспечивается возможность размеа щения импульсного заземлителя вокруг контура электроустановки. При этом контрольные вскрытия сварных узлов вертикальных электродов выполняются быстрее и проще, так как их не нужно разыскивать на территории электроустановки. Это расширяет область применения и эксплуатационные возможности устройства при его размещении в районах с . высоким сопротивлением грунта. и малой площади, отводимой под устройство. импульсного заземлителя.

Формула изобретения

Устройство для защиты электроустановок от перенапряжений по авт. св. If634408, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения затрат при монтаже и, расширения эксплуатационных возможностей, электроды одного ряда расположены между электродами другого ряда по одной оси и каждые два электрода одного ряда соединены между собой полукольцами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское .свидетельство СССР

N 634408, кл. Н 02 Н 9/06, 1977.

920953

Составитель M. Дементьева

Редактор К. Волощук Техред Л.Пекарь Корректор М. Шароши

Заказ 2370/68 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 г г

Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5