Тема 4. Захист електроустановок від індукованої перенапруги

ПЛАН

1. Захист електроустановок від індукованої перенапруги.

2. Виконання грозозахисту електропідстанцій, підстанцій, ліній і

споживчих електроустановок.

3. Комутаційна перенапруга.

ЛІТЕРАТУРА

1. Електропостачання агропромислового комплексу: підруч. / Козирський В.В., Каплун В.В., Волошин С.М. - К.: Аграрна освіта, 2011. – 448с.

арк.. 417 – 429

2. Притака І.П., Козирський В.В. Електропостачання сільського господарства. – К.: Урожай,

1995, - 304 с.

арк.. 208 - 284

3. Будзко И.А., Зуль Н.М. Электроснабжение сельского хозяйства.

- М.: Агропромиздат, 1990. – 496 с

арк. 285…358.

1. Захист електроустановок від індукованої перенапруги

Від індукованої перенапруги електроустановки захищають розрядниками.

На П.Л. використовують іскрові проміжки і трубчаті розрядники, а електричні апаратуру підстанцій, трансформатори та електричні машини захищаютьвентильними розрядниками.

При грозових розрядах у провідниках, розміщених близько від удару блискавки, індукуються імпульси атмосферної перенапруги, які майже з швидкістю світла поширюються по лініях електропередачі. При коротчасній дії перенапруги ізоляція витримує значно більше її значення. В довідниках наводяться вольт-секундні характеристики ізоляції, які показують протягом якого часу конструкція здатна витримувати без пробою або перекриття імпульс перенапруги заданої амплітуди.

Рівень ізоляції П.Л. значно вищий від рівня ізоляції трансформаторів, електричних машин тощо.

Грозозахисний апарат відводить імпульс перенапруги в землю, він повинен мати меншу імпульсну пробивну напругу, ніж електричний апарат, що захищається. Після спрацювання грозозахисного апарату, залишкова перенапруга повинна бути невелика. Спрацювання грозозахисного апарата не повинно приводити до вимикання лінії підстанції дією релейного захисту.

Найпростішим грозозахисним апаратом є іскровий проміжок. Він має вигляд двох рогів ( стержнів), розміщених на певній відстані. Один з них приєднують через додатковий проміжок до фазного проводу, а другий – до контуру заземлення. При виникненні атмосферної перенапруги проміжки пробиваються і перенапруга відводиться в землю, відбувається само гасіння дуги. При значних струмах само гасіння дуги не забезпечується, тому використовують – трубчасті розрядники. В середині труби розміщений стержневий електрод з проміжком. 3 зовні через -------- іскровий проміжок розрядник з’єднується з фазним проводом лінії.

Трубу розрядника виготовляють із газогенеруючого діелектрика. (Розрядник РТВ із вініпласту, РТФ – фібри).

Після пробою проміжку під дією високої температури виділяється велика кількість газу, у трубці створюються високий тиск і відбувається інтенсивний вихлоп, що сприяє гасінню дуги. При вихлопі викидається покажчик, сигналізуючи про спрацювання розрядника.

Вибирають трубчасті розрядники за напругою лінії електропередачі, нижнім і верхнім граничними струмами вимикання. Якщо супровідний струм менший за нижній граничний струм розрядника, то інтенсивність газовиділення буде недостатньою, недостатнім буде і тиск в трубці, гасіння дуги затягуватиметься, що може привести до перегорання розрядника.

При надмірному струмопровідному струмі ( більшому від верхнього граничного струму) газовиділення може бути настільки інтенсивним, що тиск в трубці розрядника перевищить її механічну міцність і вона розірветься.

В сільськогосподарських електричних мережах перевірку здійснюють лише за нижнім граничним струмом. При монтажі розрядники розміщують так, щоб не виникали КЗ, а також пошкодження елементів опор.

Захист трансформаторів від атмосферної перенапруги здійснюють вентильними розрядниками.

Основним елементом розрядника є вілітові диски, до складу яких входитькарборунд.Диски мають нелінійну характеристику. При підвищеній напрузі їх опір малий і напруга спрацювання вентильного розрядника визначається лише електричною міцністю іскрових проміжків. Після пробою проміжків при значній напрузі опір дисків не перешкоджає стіканню індукованого розряду. Потім напруга зменшується до номінальної, опір дисків зростає і відсікає супроводжуючий струм. Дуга гасне.

Колонка вентильних дисків разом з блоком іскрових проміжків, виконаних фігурними шайбами з прокладкою із міканіту, розміщується всередині фарфорового корпусу. Корпус розрядника герметичний для забезпечення стабільності характеристики.

Вольт-амперна характеристика вентильного розрядника. Наша промисловість

випускає вентильні вілітові розрядники РВС, РВМ, РВО (полегшений). для сільських електромереж РВН-0.5 – мережі 0.38кВ РВО – 10 – мережі 10 кВ.

Розрядник РВС надійно працює при струмах більше 100 А, при менших струмах у них затягується гасіння дуги. Тому при малих струмах використовують розрядник РВО.