Вентильный разрядник

0172 ИЗ ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социапнстнческих Республик) Заявлено 25.07.75 (21) 21 исоединением заявкиГосударственный комкте СССР(45) Дата опубликования опи ия 30.03.8 72) Автор изобретени В атов) Заявитель ВЕНТИЛЬНЫй РАЗРЯД Изобретение относится к устройствам для защиты от грозовых и кОммутационных перенапряжений, а именно к вентильным разрядникам.Известны комбинированные вентильные 5 разрядники, содержащие основные искровые промежутки, последовательно соединенные с нелинейными резисторами, часть которых шунтирована дополнительными искровыми промежутками 11. 10В таком разряднике напряжение переключения (т. е. напряжение на разряднике в момент срабатывания шунтирующих дополнительных искровых промежутков) /пер больше, чем пробивное напряжение 15 разрядника У,р при коммутационных перенапряжениях.Так как Уп,р (наряду с остающимся напряжением при токе молнии) является параметром, определяющим уровень ограни чения грозовых перенапряжений, то в указанном комбинированном разряднике уровень ограничения грозовых перенапряжений будет выше, чем соответствующий уровень при коммутационных перенапряже ниях, В данной схеме отсутствует возможность воспользоваться преднамеренным искажением вольтсекундной характеристикой дополнительных искровых промежутков, так как срабатывание разрядника сопровож дается весьма быстрым (микросекундным) ростом напряжения на шунтирующих искровых промежутках независимо от того, сработал ли разрядник при сравнительно медленном нарастании коммутационного перенапряжения, или при быстром (микро- секундном) нарастании грозового перенапряжения.В последние годы со стороны разработчиков высоковольтных и сверхвысоковольтных трансформаторов, а особенно авто- трансформаторов, имеются запросы на создание защитных аппаратов, позволяющих получить ограничение кратковременных грозовых импульсов до более низкого уровня, чем коммутационных.Наиболее близким из известных технических решений к данному предложению является вентильный разрядник, содержащий последовательно соединенные высоконелинейные резисторы, например, на основе окиси цинка, часть которых шунтирована искровым промежутком 21.Использование в указанном известном разряднике высоконелинейных резисторов позволило обойтись без основных искровых промежутков. Но и в комбинированных разрядниках, построенных по такой схеме, уровень ограничения грозовых перенапряжений будет выше, чем коммутационных,моиг иг Корректор 3. Тарасова ктор В, Леви Составитель Е, Бочков 58/10 Изд.283 Тираж 857Поиск Государственного комитета СССР по делам изобрет 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подпиоткрыт ое Зака НП Типография, пр, Сапунова 3Цель изобретения - снижение грозозащитного уровня по напряжению переключения вне зависимости от уровня ограничения коммутационных перенапряжений,Это достигается тем, что в вентильном разряднике, содержащем последовательно соединенные высоконелинейные резисторы, например, на основе окиси цинка, часть которых шунтирована искровым промежутком, согласно данному изобретению, указанный искровой промежуток выполнен многозазорным и снабжен шунтирующими резисторами, подключенными параллельно каждому зазору и, по крайней мере, одним конденсатором, шунтирующим часть указанных зазоров,На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема комбинированного разрядника, выполненного на высоколинейных резисторах; на фиг, 2 - схема выполнения искрового промежутка в соответствии с данным изобретением; на фиг. 3 - вольтсекундная характеристика искрового промежутка, выполненного согласно изобретению.Данный комбинированный вентильный разрядник содержит последовательно соединенные высоко нелинейные резисторы 1 и 2. Параллельно резистору 2 включен многозазорный искровой промежуток 3.Искровой промежуток 3 (см. фиг. 2) содержит несколько последовательно соединенных зазоров (для простоты на чертежах показано два) 4 и 5, шунтированных линейными или нелинейными резисторами 6 и 7, предназначенными для деления напряжения по зазорам. Кроме того, зазор 5 шунтирован дополнительно конденсатором 8.При коммутационных перенапряжениях ток течет через резисторы 1 и 2, а при грозовых - через резистор 1 и искровой промежуток 3. Выбирая соотношение сопротивлений 6, 7 и величину емкости 8, а также величины пробивных напряжений промежутков 4 и 5, можно получить различную скорость падения зависимости пробивного напряжения многократного промежутка от предразрядного времени, В ре зультате вольтсекундная характеристикамногократного искрового промежутка 3 может иметь вид, показанный на фиг. 3, т. е.искровой промежуток 3 будет иметьнизкое импульсное пробивное напряжение при 10 предразрядном времени в диапазоне 1,0 -100 мкс, соответствующем грозовым перенапряжениям с крутым фронтом и высокое импульсное пробивное напряжение У в области предразрядного времени 500 мкс и 15 более, соответствующе коммутационнымперенапряжениям с пологим фронтом,Из этого вытекает, что уровень грозозащиты данного разрядника будет ниже уровня ограничения коммутационных перена пряжений. Формула изобретенияВентильный разрядник, содержащий последовательно соединенные высоконелиней 25 ные резисторы, например, на основе окисицинка, часть которых шунтирована искровым промежутком, отличающийся тем,что, с целью снижения грозозащитногоуровня по напряжению переключения вне30 зависимости от уровня ограничения коммутационных перенапряжений, указанный искровой промежуток выполнен многозазорным и снабжен шунтирующими резисторами, подключенными параллельно каждому35 зазору, и по крайней мере одним конденсатором, шунтирующим часть указанныхзазоров.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе40 1, Шишман Д. В. и др. Вентильные разрядники высокого напряжения, Л., Энергия, 191, с. 163 - 168.2. Заявка Швеции9436/72, кл, Н 02 Н9/04, 1973 (прототип).