Принцип действия. Трубчатый разрядник (рис.21.2) при нормальной работе установки отделен от линии воздушным промежутком S2

Трубчатый разрядник (рис.21.2) при нормальной работе установки отделен от линии воздушным промежутком S₂. При появлении перена­пряжения пробиваются промежут­ки S1 и S2 и импульсный ток от­водится в землю. После прохож­дения импульсного тока по разряднику течет сопровождающий ток промышленной частоты.

Рис. 21.2. Трубчатый разрядник

В уз­ком канале обоймы (трубки) 1 из газогенерирующего материала (винипласта или фибры) в проме­жутке S1 между электродами 2 и 3 загорается дуга. Внутри обоймы поднимается давление. Образующиеся газы могут выходить через отверстие в кольцевом электроде 3.

При прохождении тока через нуль происходит гашение дуги под действием охлаждения промежутка S1 газами, выходящими из разряд­ника.

В заземленном электроде 4 имеется буферный объем 5, где накап­ливается потенциальная энергия сжатого газа. При проходе тока через нуль создается газовое дутье из буферного объема, что способствует эффективному гашению дуги.

Предельный отключаемый ток промышленной частоты определяет­ся механической прочностью обоймы и составляет 10 кА для фибробакелитовой обоймы и 20 кА для винипластовой, упрочненной стеклотка­нью на эпоксидной смоле. Сопровождающий ток частотой 50 Гц опре­деляется местом расположения разрядника и меняется в довольно широком диапазоне в зависимости от режима работы энергосистемы. Поэтому должны быть известны минимальные и максимальные значе­ния тока КЗ в месте установки разрядника.

Минимальный ток разрядника определяется гасящей способностью трубки. Чем меньше диаметр выхлопного канала, чем больше его длина, тем меньше нижний предел отключаемого тока. Однако при больших токах в трубке возникает высокое давление. При недостаточной меха­нической прочности трубки может произойти разрушение разрядника. В настоящее время выпускаются винипластовые разрядники высокой прочности с наибольшим отключаемым током до 20 кА.

Работа трубчатого разрядника сопровождается сильным звуковым эффектом и выбросом газов. Так, зона выброса газов разрядника РТВ-110 имеет вид конуса с диаметром 3,5 и высотой 2,2 м. При раз­мещении разрядников необходимо, чтобы в эту зону не попадали эле­менты, находящиеся под высоким потенциалом.

Защитная характеристика разрядника в значительной степени за­висит от вольт-секундной характеристики искрового промежутка. В трубчатом разряднике промежуток образован стержневыми электро­дами, имеющими крутую вольт-секундную характеристику из-за боль­шой неоднородности электрического поля. В то же время электрическое поле в защищаемых аппаратах и оборудовании стремятся сделать рав­номерным с целью более полного использования изоляционных матери­алов и уменьшения габаритов и массы. При равномерном поле вольт-секундная характеристика получается пологой, практически мало зави­сящей от времени. В связи с этим трубчатые разрядники, имеющие крутую вольт-секундную характеристику, непригодны для защиты подстанционного оборудования. Обычно с их помощью защищается только линейная изоляция (изоляция, создаваемая подвесными изоляторами). При выборе трубчатого разрядника необходимо рассчитать возможный минимальный и максимальный ток КЗ в месте установки и по этим то­кам выбрать соответствующий разрядник. Номинальное напряжение разрядника должно соответствовать номинальному напряжению сети. Размеры внутреннего S1 и внешнего S₂ промежутков (рис. 21.2) выби­раются по специальным таблицам.

Поиск по сайту: