- •1. Назначение и устройство вентильных разрядников
- •Конструктивные особенности вр
- •Нелинейное сопротивление.
- •Нелинейные характеристики диска
- •Искровой промежуток рвс
- •Пробой основного промежутка
- •Пробой искрового промежутка разрядника
- •Вентильные разрядники рво
- •К онструкция вентильного разрядника рво - 10 кВ.
- •Срабатывание разрядника рво – 10 кВ, стоящего у трансформатора
- •Вентильные разрядники рвс
- •Конструкция вентильного разрядника рвс-35 кВ
- •2. Основные характеристики вентильных разрядников
- •4) Коэффициент импульса
- •5) Коэффициент нелинейности резистора
- •7) Напряжение и ток гашения
- •8) Коэффициент защиты
- •9) Пропускная способность разрядника
- •Выбор вентильных разрядников по пуэ
Министерство образования и науки
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Омский государственный технический университет
Кафедра «Электроснабжение промышленных предприятий»
Лабораторная работа №1
Вентильные разрядники III и IV группы
Выполнил: cтудент гр. Эб-418
Рульков И. Н.
Проверил: Кириченко Н.В.
Омск 2011
Цель работы: изучить конструкцию и основные характеристики вентильных разрядников III и IV групп, которые применяются для защиты изоляции электрооборудования станций и подстанции от грозовых перенапряжений.
1. Назначение и устройство вентильных разрядников
Подстанции надёжно защищаются от прямых ударов молний с помощью молниеотводов. Линии электропередач с той же степенью надёжности защитить невозможно. Волны перенапряжений, возникающие на линиях при ударах молнии доходят до подстанции и представляют опасность для установленного там оборудования. Для предупреждения повреждения изоляции электрооборудования применяются защитные аппараты и устройства.
Для предупреждения повреждения изоляции электрооборудования подстанции применяются следующие защитные аппараты и устройства:
Защитные промежутки
Трубчатые разрядники
Вентильные разрядники
Ограничители перенапряжения
Основными аппаратами для защиты подстанций от набегающих волн являются вентильные разрядники.
Вольт-секундные характеристики изоляции и защитных промежутков.
Рисунок 1.1 - Характеристики изоляции
Коэффициент импульса: Ки = ,
где UИМП – импульсное пробивное
напряжение, Uпр.ч. – пробивное напряжение на промышленной частоте.
Ки = 1,3 – 1,5 (но ниже на 20-25% изоляции) – вентильного разрядника,
2) Ки = 1,3 – 1,5 - изоляции трансформатора,
3) Ки = 1,8 – 2 - защитного промежутка и трубчатого разрядника
Защитный промежуток и трубчатый разрядник не могут защитить изоляцию во всём диапазоне волн.
Конструктивные особенности вр
РВТ, РВРД - лучшие защитные свойства
РВМ, РВМГ, РВМК
РВС
РВО - худшие защитные свойства
РВТ – РВ токоограничивающий,
М – магнитный,
Г – грозовой,
К – комбинированный,
РД – с растягивающейся дугой,
С – станционный,
О – облегчённый.
РВО
Рисунок 1.2 - Защита изоляции электрооборудования подстанции вентильным разрядником.
ИП – искровой промежуток,
НР – резистор с нелинейной вольт-амперной характеристикой.
Основными эпементами вентипьных разрядников явпяются многократный искровой промежуток ИП (у РВО-10 их 11) и несколько последовательно соединенных резисторов с нелинейной вольт-амперной характеристикой HP (у РВО-10 их 4).
Нелинейное сопротивление.
Основу нелинейного сопротивления составляет электротехнический карборунд SiC (70% Si, 30% С).
Удельное сопротивление SiC = 0,01 Ом*м
На поверхности зёрен карборунда находится SiO2, который обладает нелинейными свойствами, с удельным сопротивлением 0,01-1 Ом*м.
Нелинейные сопротивления, изготовленные из несвязанных зерен карборунда, являются нестабильными, боятся тряски и легко изменяют свои характеристики. Поэтому зерна надо скреплять связующим материалом. В настоящее время применяются диски из вилита и тервита.
Для изготовления вилитовых дисков, в качестве связки применяется жидкое стекло Это позволяет спекать диски при низкой температуре ( 380 град).
Тервитовые диски обжигаются при температуре 1280-1300 град. При этом часть запорных пленок выгорает, что повышает пропускную способность материала.
Нелинейные характеристики диска
Таблица 1 - Нелинейные характеристики диска
I |
U |
R |
0,1 |
817 |
8174 |
1 |
1585 |
1585 |
5 |
2518 |
504 |
10 |
3073 |
307 |
100 |
5958 |
59,78 |
300 |
8172 |
27,24 |
500 |
9465 |
18,93 |
700 |
10426 |
14,89 |
900 |
11207 |
12,45 |
1000 |
11552 |
11,55 |
3000 |
13492 |
4,5 |
5000 |
14502 |
2,9 |
7000 |
15209 |
2,17 |
9000 |
15759 |
1,75 |
11000 |
16212 |
1,47 |
13000 |
16599 |
1,28 |
15000 |
16938 |
1,13 |
U
R
Рисунок 1.3 - Вольт-амперная и ом-амперная характеристики вилитового диска
На графиках изображены зависимости вилитового диска диаметром 100 мм. и толщеной 60 мм.