Разрядник для защиты от перенапряжений многофазной цепи переменного тока

са О Л "Й С 4 Е А Е И ЗОБ РЕЗВЕЕ МЯ Союз Советских Социалистических Респ 1 блик(45) Дата опубликования описания 25.05.7 б(51) М, КлсН 01 Т 5/00 НО 2 Н 9/06 Государственный номктет Совета Министров СССР по релам изабретеннй и отнрытий(54) РАЗРЯДНИК ДЛЯ ЗАШИТЫ МНОГОфАЗНОЙ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕ 1.1 ИЙ Изобретение относится к электрическим аппаратам высокого напряжения, предназначенным для,за.иты электрических установок переменного тока от перенапряжений,Известны разрядники для защиты многофазных цепей переменного тока от перенапряжений, содержащие соединенные в,звезду резисторы из высоконелинейного материала, присоединенные к каждой фазе, защищаемого объекта. Высоконелинейные резисторы-это резисторы, выполненные на основе окиси цинка с такой высокой степенью нелинейности, которая позволяет применять пх в аппаратах для защиты от перенапряжений без последовательных искровых промежутков, Для таких резисторов показатель степени при аппрокси:ации их вольтампсрной характеристики в виде Ч = А 3 о, в диапазоне токов210 - 10 А должен составлять примерно не более 0,05. В этом случае, при:,ецяя в разрядниках высоконелинейпые резисторьг без последовательных искровых промекутков, можно обоспе 1 ть более епзкий защптный уровень разрядника по сравнению свентильными разрядниками,При применении в разрядниках высоконелинейных резисторов без искровых про - межутков уровень ограничения перенапряжений;лимит;руется током, протекаощи.л через разрядник в длительном рабочем режи - ме, Амплитуда этого тока не должна пре вышать заданной величины, критическойдля данного материала. Однако ввиду высокой степени нелинейности резисторов в нормальном эксплутационном режиме ток, протекающий через разрядник, содержт 5 гармонические составляющие, кратные трем,по отпощению к 50 Гц, Отими гармоническими составляющими в основном ц определяется амплитуда тока, допустимая для ре,зисторов. Однако такие разрядники не поз воляот осуществить защиту межфазовойизоляции от перенапряжений без пробоя разрядншеов на землю, Кроме того, эти оазрядики будуч подключс;пыми одним концод к зенле, также как и вонтильныо 25 разрядники подвержены вляппо внеиппхусловий в особенности увлажнения и загрязнения внешней поверхности разрядника,Целью изобретения является улучшеггие,защитных характеристик разрядника прцограничеггигг межфазовых перенапряжений иъ 3 %цс реггапряхсеггг:и "тносительно,земли ичлгеньшение зависимости загцггтных характер.стик разрядника от внешних условий,Зто достигается телг, что нейтраль звезды резисторов соединена с землей через 10искровой промежуток,На фиг. 1 изображена электрическая схема предлагаемого разрядника; на фиг. 2 электрическая схема разрядника с дополнительными искровыл;и промежутками,шунтггруюшп- г 5ми часть нелинейных резисторов.К фазам 1 защищаемой многофазной цепи подключены высоконелпнейные резисторы2, соединенные в звезду, нейтраль которойчерез отделптельный искровои промежуток дЮгрисоединена к земле. Часть резистора 2может быть зашунтирована искровым промежутком 4.В нормальном эксплуатационном режимеМвследствие симметрии фазных напряжений иодинаковости нелинейных резисторов 2 напряжение гго , воздействующее на отделительный искровой промежуток 3, равно нулю,Вследствие этого отсутствует коронированиевнутренних деталей отделительного искрового пролгежутка 3 и исключается зависимостьего пробивного напряжения от загрязненийи атмосферных условий, Нейтраль,звездынелинейных резисторов 2 в нормальном эксплуатационном режиме изолирована от земли отделительным искровым промежутком 3в токе, обтекающем нелинейные резисторы2, поэтому отсутствуют гармонические составляющие, кратные трем, что уменьшаетамплитуду тока, протекающего через резисторы 2. Это позволяет улучшить защитныехарактеристики разрядника путем сниженияостающегося на нем напряжения.Ввиду того, что в нормальном эксплуатационном режиме электрическая цепь резисторов 2 не замыкается на зелглго уменьшается завггсимость защитных характеристик разрядника от внешних условий, в особенности увлажнения ц загрязнения наружной поверхности разрядника.Все без исключения перенапряжения(как грозовые, так и комл 1 утационные)всегда несимметричны по фазам. Поэтомупри возникновении перенапряжений любогопроисхождения напряжение Ч, между нейтралью звезды нелинейных резисторов 2 цземлей повышается, и при Коо =Чо 1 где.К - пробивное напряжение отделительнооого искрового промежутка 3) отделительный искровой промежуток 3 срабатывает, подключая нейтраль звезды нелинейных резисторов 2 к зелгле, Вследствие этого разрядник одинаково эффектггвгго защищает какмежфазную изоляцию, так и изоляцию фазаземля,После срабатьгвания разрядника либовосстанавливается симметрия в цепи, ггап-ряжение 7 падает до нуля ц дуга в отделительном искровом промежутке 3 гаснет,либо в течение времени, определяемого параметрами релейной зашиты исистемойавтоматики, в зашигцаемой многофазнойпепи 1 имеет место режим несилгметричногкороткого замыкания. При напряжениях наздоровых фазах 7 , при которых напряжение 7 о не превышает напряжения гашенияотделительного искрового промежутка 3,последний гасит дугу, звезда нелинейныхрезисторов 2 начинает работать с изолированной нейтралыо, что приводит к уменьшению тока через наиболее нагруженный резистор не менее челг на 30 - 40 о, чем обеспечцвается повышение его термостойкости.Для облегчечня условий работы нелинейныхрезисторов 2 в тех случаях, когда вследст.вие очень большой величины 7 х отделительный искровой промежуток 3 не:ложет погасить дугу, точка перегиба их вольтамперной характеристики выбирается так, чтобыпер Ь %, т,е, была не меньше вьлгуг(денного напряжения на любой из неповрежденных фаз,еРазрядник, выполненный по схеме фиг.2,работает как описано выше, однако приочень больших перенапряжениях, характерных для грозовых перенапряжений с большим импульсным током, падение напряженина части нелинейных резисторов 2, зашунтированной дополнительным искровым промежутком 4, превышает пробивное напряжение последнего, дополнительный искровойпромежуток 4 срабатывает, чем обеспечивается эффективность защиты и при больших импульсных токах. После прохождениягрозового импульса ток в дополнительном.цскровои промежутке 4 гаснет.наиболее эффективно применение предлагаемого разрядника в трехфазных цепяхс глухозаземленной пейтралью,Формула и,зобретения 1. Разрядник для зашиты многофазной цепи переменного тока от перенапряжегпй, содержащий соединенные в звезду резисторы из высоконелинейного материала, присоединенные к каждой защищаемой цепи, о т л и ч а го ш и й с я тем, что, с целью улучшения защитных характеристик пр:ограничении межфазовых перенапряженийи перенапряжений относительно земли иуменьшения влияний внешних условий назащитные характеристики разрядника, пейтраль звезды резистора соединена с,землей через искровой промежуток,2, Разрядник по п. 1 о т л и ч а ю -щ и Й с я тем, что напряжение точки перегиба вольта.лперной характеристики нелинейных резисторов выбрано не меньше 10вынужденного напряжения любой пз здоровых фаз защищаемой цепи в режиме несим-метричного замыкания,3. Разрядник по пп, 1 и 2,о т л и ч аю щ и й с я тем, что пробивное напряже ние искрового промежутка, соедипяюшегонейтраль звезды резисторов с,землей, вьбрано меньшим номинального фазного напряжения защищаемой цепи,4, Разрядник по пп. 1, 2 и 3, о т л ивч а ю щ и Й с я тем, что нелинейные резисторы собраны из двух последовательносоединенных частей, причем одна,зашунтирована дополнительпымп искровыми промежутками,5, Разрядник по пп. 1 - 4, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что пробивное напряжение дополнительных искровых промежутковвыбрано меньшим номинального фазногонапряжения защищаемой цепи.П сд ло деламва, Ж, Рау 13035, М иал ПГ 1 Г 1 "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 Составитель А. Михайлов Техред О. дуговая корр Тираж 9 (7ственного ком ета Совет зобретени шскаи наб ноеинистров Соткрытий4/5