59. Конструкция разрядников и опн. Опн и разрядники реферат

7. Разрядники и ограничители перенапряжений.

В отличие от выключателей разрядники и ограничители перенапряжений не являются коммутационной аппаратурой, а предназначены для защиты линии, оборудования от атмосферных и коммутационных перенапряжений.

Разрядники предназначены для защиты от перенапряжений при атмосферных явлениях (гроза) и неправильных оперативных переключениях персонала. При грозовых разрядах напряжение достигает 10 млн. Вольт, что может вывести из строя любую электроустановку. От прямых ударов молнии защищают стержневые и тросовые молниеотводы. Разрядник представляет собой элемент, изменяющий свое сопротивление в зависимости от уровня напряжения. При нормальном рабочем напряжении его сопротивление - большое и разрядник является изолятором. При увеличении напряжения выше допустимого в разряднике происходит пробой и он становится проводником, по которому электрический разряд от проводов воздушной линии уходит в землю, т.к. разрядник одним концом присоединен к проводу   а другим к заземлителю. При уменьшении напряжения до нормального, разрядник опять становится изолятором.

В разрядниках применяются в качестве рабочего элемента воздушные промежутки и специальные диски из материалов, изменяющих свое сопротивление в зависимости от напряжения:(вилит, гирит, тервит, карбид кремния с миканитовыми, фарфоровыми или слюдяными прокладками).

         Величина воздушных промежутков зависит от напряжения:

6 кВ — 10 мм ; 10 кВ — 15 мм ; 35 кВ — 100 мм .

 Разрядники бывают вентильные (РВ) и трубчатые (РТ). Вентильные применяют на станциях (С) и подстанциях (П), трубчатые – на линиях. На ВЛ разрядники устанавливают в конце и в начале линий и через 150 м от начала и от конца ВЛ.

Типы разрядников:

РВО-6 - разрядник вентильный облегченный, на 6 кВ

РВП-10 -  подстанционный на 16 кВ, масса 2,5 кг

РВС-220 – станционный, на 220 кВ (масса 400 кг)

РВМ-35-вентильный с магнитным дутьем на 35 кВ; масса 220 кг, до 110 кВ

РВРД-10 – вентильный с растягиванием дуги, до 10 кВ

РТВ-6 – трубчатый винипластовый, на 6 кВ

РТФ-110 – трубчатый фибробакелитовый на 110 кВ асса 11 кг

ОПНК-6(10) – ограничитель перенапряжения карьерный на 6 (10) кВ

Содержит варисторы, т.е. нелинейные сопротивления (вилит, карборунд, графит).

Рисунок 26 – Разрядник РВО - 10

6.1 Ограничители перенапряжения нелинейные (ОПН).       Ограничители перенапряжения являются аппаратами для глубокого (до 1,6 – 1,85 Uф) ограничения коммутационных перенапряжения с несколько лучшими грозозащитными характеристиками, чем у традиционных разрядников. Ограничители представляют собой высоконелинейное сопротивление на основе оксида цинка. Ограничители ОПН и ОПНИ отличаются схемой соединения. Ограничители с искровыми промежутками (ОПНИ) ограничивают также междуфазные перенапряжения (ОПНИ – 500 – до 1260 кВ при токе 1200 кВ). длина пути утечки изоляции ограничителей – не менее 1,8 см / кВ.

      Пробивные напряжения искрового элемента ограничителя ОПНИ – 500 составляет не менее 800 – 1200 мкс  /100 кВ.

Ограничители типа ОПНО (облегчённые) устанавливаются только в тех точках распределительного устройства, которые при любых коммутациях не могут оказаться на разомкнутом конце односторонней питаемой линии.

Рисунок 27 - Электрические схемы ограничителей перенапряжения  ОПН и 

studfiles.net

Реферат ОПН

Реферат на тему:

План:

Введение
• 1 Применение
• 2 Устройство и принцип действия
  • 2.1 Электроды
  • 2.2 Дугогасительное устройство
• 3 Виды разрядников
  • 3.1 Трубчатый разрядник
  • 3.2 Вентильный разрядник
  • 3.3 Магнитовентильный разрядник (РВМГ)
  • 3.4 ОПН
  • 3.5 Cтержневые искровые промежутки
  • 3.6 Разрядник длинно-искровой
• 4 Обозначение
ПримечанияИсточники

Введение

Разря́дник — электрический аппарат, предназначенный для ограничения перенапряжений в электротехнических установках и электрических сетях.

1. Применение

В электрических сетях часто возникают импульсные всплески напряжения, вызванные коммутациями электроаппаратов, атмосферными разрядами или иными причинами. Несмотря на кратковременность такого перенапряжения, его может быть достаточно для пробоя изоляции и, как следствие, короткого замыкания, приводящего к разрушительным последствиям.[1] Для того, чтобы устранить вероятность короткого замыкания, можно применять более надежную изоляцию, но это приводит к значительному увеличению стоимости оборудования. В связи с этим в электрических сетях целесообразно применять разрядники.

2. Устройство и принцип действия

Разрядник состоит из двух электродов и дугогасительного устройства.

2.1. Электроды

Один из электродов крепится на защищаемой цепи, второй электрод заземляется. Пространство между электродами называется искровым промежутком. При определенном значении напряжения между двумя электродами искровой промежуток пробивается, снимая тем самым перенапряжение с защищаемого участка цепи. Одно из основных требований, предъявляемых к разряднику — гарантированная электрическая прочность при промышленной частоте (разрядник не должен пробиваться в нормальном режиме работы сети).

2.2. Дугогасительное устройство

После пробоя импульсом искровой промежуток достаточно ионизирован, чтобы пробиться фазным напряжением нормального режима, в связи с чем возникает короткое замыкание и, как следствие, срабатывание устройств РЗиА, защищающих данный участок. Задача дугогасительного устройства — устранить это замыкание в наиболее короткие сроки до срабатывания устройств защиты.

3. Виды разрядников

3.1. Трубчатый разрядник

Трубчатый разрядник представляет собой дугогасительную трубку из полимеров, способных подвергаться термической деструкции с выделением значительного количества газов и без значительного обугливания — полихлорвинила или оргстекла (первоначально, в начале XX века, это была фибра), с разных концов которой закреплены электроды. Один электрод заземляется, а второй располагается на небольшом расстоянии от него (расстояние регулируется в зависимости от напряжения защищаемого участка). При возникновении перенапряжения пробиваются оба промежутка: между разрядником и защищаемым участком и между двумя электродами. В результате пробоя в трубке возникает интенсивная газогенерация (преимущественно углекислый газ), и через выхлопное отверстие образуется продольное дутье, достаточное для гашения дуги.

3.2. Вентильный разрядник

Вентильный разрядник РВМК-1150

Вентильный разрядник состоит из двух основных компонентов: многократного искрового промежутка (состоящего из нескольких однократных) и рабочего резистора (состоящего из последовательного набора вилитовых дисков). Многократный искровой промежуток последовательно соединен с рабочим резистором. В связи с тем, что вилит меняет характеристики при увлажнении, рабочий резистор герметично закрывается от внешней среды. Во время перенапряжения многократный искровой промежуток пробивается, задача рабочего резистора — снизить значение сопровождающего тока до величины, которая сможет быть успешно погашена искровыми промежутками. Вилит обладает особенным свойством — его сопротивление нелинейно — оно падает с увеличением значения силы тока. Это свойство позволяет пропустить больший ток при меньшем падении напряжения. Благодаря этому свойству вентильные разрядники и получили свое название. Среди прочих преимуществ вентильных разрядников следует отметить бесшумность срабатывания и отсутствие выбросов газа или пламени.

3.3. Магнитовентильный разрядник (РВМГ)

РВМГ состоит из нескольких последовательных блоков с магнитным искровым промежутком и соответствующего числа вилитовых дисков. Каждый блок магнитных искровых промежутков представляет собой поочередное соединение единичных искровых промежутков и постоянных магнитов, заключенное в фарфоровый цилиндр.

При пробое в единичных искровых промежутках возникает дуга, которая за счет действия магнитного поля, создаваемого кольцевым магнитом, начинает вращаться с большой скоростью, что обеспечивает более быстрое, по сравнению с вентильными разрядниками, дугогашение.

3.4. ОПН

Различные ОПН

Ограничитель перенапряжения нелинейный (ОПН) — это элемент защиты без искровых промежутков. Активная часть ОПН состоит из легированного металла, при подаче напряжения он ведет себя как множество последовательно соединенных варисторов. Принцип действия ОПН основан на том, что проводимость варисторов нелинейно зависит от приложенного напряжения. При отсутствии перенапряжений ОПН не пропускает ток, но как только на участке сети возникает перенапряжение, сопротивление ОПН резко снижается, чем и обуславливается эффект защиты от перенапряжения. После окончания действия перенапряжения на выводах ОПН, его сопротивление опять возрастает. Переход из «закрытого» в «открытое» состояние занимает единицы наносекунд (в отличие от разрядников с искровыми промежутками, у которых это время срабатывания может достигать единиц микросекунд). Кроме высокой скорости срабатывания ОПН обладает еще рядом преимуществ. Одним из них является стабильность характеристики варисторов после неоднократного срабатывания вплоть до окончания указанного времени эксплуатации, что, кроме прочего, устраняет необходимость в эксплуатационном обслуживании.

3.5. Cтержневые искровые промежутки

Cтержневые искровые промежутки также известные как «дугозащитные рога» применяются для защиты от пережога защищеных проводов и перевода однофазного к.з в двухфазное. Для возникновения дуги необходим ток к.з. превышающий 1 кА. Вследствие относительно низкого напряжения (6-10кВ против 20кВ в сетях Финляндии) и высокого сопротивления заземления «дугозащитные рога» в российских сетях не срабатывают.

В настоящее время на ВЛ 6-10 кВ они запрещены «Положением о технической политике» ФСК.

3.6. Разрядник длинно-искровой

Фотография скользящего разряда

Принцип работы разрядника основан на использовании эффекта скользящего разряда, который обеспечивает большую длину импульсного перекрытия по поверхности разрядника, и предотвращении за счет этого перехода импульсного перекрытия в силовую дугу тока промышленной частоты. Разрядный элемент РДИ, вдоль которого развивается скользящий разряд, имеет длину, в несколько раз превышающую длину защищаемого изолятора линии. Конструкция разрядника обеспечивает его более низкую импульсную электрическую прочность по сравнению с защищаемой изоляцией. Главной особенностью длинно-искрового разрядника является то, что вследствие большой длины импульсного грозового перекрытии вероятность установления дуги короткого замыкания сводится к нулю.

Существуют различные модификации РДИ, отличающиеся назначением и особенностями ВЛ, на которых они применяются.

РДИ предназначены для защиты воздушных линий электропередачи напряжением 6-10 кВ трехфазного переменного тока с защищёнными и неизолированными проводами от индуктированных грозовых перенапряжений и их последствий и прямого удара молнии; рассчитаны для работы на открытом воздухе при температуре окружающего воздуха от минус 60 °C до плюс 50 °C в течение 30-и лет.

Основное преимущество РДИ: разряд развивается вдоль аппарата по воздуху, а не внутри его. Это позволяет значительно увеличить срок эксплуатации изделий и повышает их надежность.

4. Обозначение

На электрических принципиальных схемах в России разрядники обозначаются согласно ГОСТ 2.727—68.1. Общее обозначение разрядника2. Разрядник трубчатый3. Разрядник вентильный и магнитовентильный4. ОПН

Примечания

1. Общие принципы выбора варисторов для защиты от импульсных напряжений - www.proton-impuls.ru/stati/opvv.htm

Источники

• Родштейн Л. А. Электрические аппараты: Учебник для техникумов. — 4-е изд., перераб. и доп. — Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1981. — 304 с: ил.
• Защита сетей 6-35 кВ от перенапряжений / Халилов Ф. Х., Евдокунин Г. А., Поляков B.C., Подпоркин Г. В., Таджибаев А. И. — СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-Петербургское отделение, 2002.- 272 с.

wreferat.baza-referat.ru

59. Конструкция разрядников и опн.

Для зашиты изоляционных конструкций РУ от грозовых и коммутационных перенапряжений при­меняются разрядники и нелинейные ограничители перенапряжений.

Простейшим типом разрядника является искровой промежуток, со­стоящий из двух электродов, один из которых подсоеди­няется к защищаемому объекту, а второй — к заземлителю. Искровой промежуток пробивается при появлении на нем напряжения, превышающего его импульсное разрядное напряжение. Искровой промежуток срезает волну перенапряжения, приходящую с линии, и тем са­мым защищает оборудование электроустановки от про­боя или перекрытия. Однако разрядная характеристика искрового промежутка весьма нестабильна: она зави­сит как от состояния электродов, так и от внешних атмосферных условий. Основным средством защиты от грозовых перенапряжений являются грозозащитные разрядники. В энергосистемах используются разрядни­ки двух типов: трубчатые и вентильные. Первые просты по конструкции и относительно дешевы. Они устанавли­ваются на линиях, на подходах к подстанциям и ис­пользуются для защиты изоляции линий электропере­дачи. Вторые являются более сложным, более совершенным, но и более дорогим аппаратом. Они используются для защиты подстанционной изоляции. Трубчатый разрядник состоит из газогенерирующей трубки, внутреннего дугогасящего промежутка и внешнего искрового промежутка. При срабатывании разрядник пропускает не только импульсный ток перенапряжения, но и сопровождающий ток промышленной частоты. Разрядник должен быть способен погасить дугу во внутреннем промежутке при прохождении сопровождающего тока через нуль. Недостатком трубчатых разрядников является наличие нижнего и верхнего пределов сопровождающего тока, ограничивающих область падежного гашения дуги. Одним из основных недостатков вентильных разрядников является высокое значение коэффи­циента нелинейности материалов. Поэтому зна­чительный прогресс был достигнут после разработ­ки новых материалов с малым коэффициентом нелинейности. Это позволило разработать аппараты защиты без искро­вых промежутков. Такие аппараты получили наименование нелинейных ограничителей перенапряжений ОПН.

Основными элементами ОПН являются фарфоровый корпус 2, фланцы 4, имеющие устройство 3, обеспечивающее герметичность, наружный тороидальный экран 6 с держателями 5, обеспечивающий выравнивание распределения напряжения по варисторам 7. Варисторы имеют внутреннюю полость, служащую для сброса избыточного давления при аварийном перекрытии через клапан взрывобезопасности 3. Тепловая прослойка 8, передающая избыток тепло­ты от варисторов на корпус, одновременно исполь­зуется для крепления варисторов 7. В последнее время для изготовления корпусов ОПН стали применять полимерные материалы, например стекло­пластик, что позволяет существенно снизить массу аппаратов и упростить конструкцию ОПН.

Ограничитель подсоединен к сети в течение всего срока службы. Поэтому через варисторы не­прерывно протекает ток. Ограничитель сохраняет работоспособность до тех пор, пока не на­рушится тепловое равновесие аппарата.

1. Техн процесс получ эл энергии на КЭС

2. Техн процесс получ эле энергии на ТЭЦ

3. Техн проц получ эл энерг на ГЭС, ГАЭС

4. Техн проц получ эл энергии на АЭС

5. Нетрадиц. ист. получения эл энергии

6. Парогазовые установки

7. Газотурбинные электростанции

8. Различие между КЭС и ТЭЦ

9. Синхр генер: констр, принц действ, параметры.

10. Сист охлажд синхронных генераторов.

11. Сист возбужд синхронных генераторов.

12. АРВ. Работа систем УК, УБФ, УЭМК

13. АГП

14. Параллельная работа СГ.

15. Силовые транс: назнач, принцип действия, конструкция, параметры.

16. Сист охлажд трансформаторов и AT

17. Особенн констр AT. Параметры AT.

18. Регулир напряж трансформ и AT.

19. Допуст перегрузки трансформ и AT.

20. Способы гашен дуги пост и перемен тока в выключателях ВН.

21. Выкл ВН. Требов к выкл ВН. Параметры выключателей.

22. Разъед внутрен и наружн установки. Конструкция, параметры, назначение.

23. Отделители и короткозамыкатели. Конструкция, параметры, назначение.

24. Измерительные ТА: Назначение, погрешн, векторная диаграмма ТА.

25. Измерительные TV. Назначение, погрешности, векторная диаграмма

26. Первичные схемы эл. станций и п/с. Треб к схемам. Критерии выбора схем.

27. Структура схемы эл. станций и п/с.

28. Схемы п/с с одной секц системой шин.

29. Схемы ТЭЦ с одной секц системой шин.

30. Схемы ТЭЦ с двумя системами шин.

31. Упрощенные схемы РУ 35-220 кВ

32. Схема с 1 секц. СШ и ОСШ

33. Схема с 2 раб. СШ и ОСШ

34. Схемы 3/2, 4/3

35. Схемы пит собств нужд КЭС, блочных ТЭЦ. Выбор источников питания СН.

36. Схемы пит собств нужд ТЭЦ, блочных ТЭЦ. Выбор ист питания СН.

37. Схемы питания собственных нужд ПС. Выбор источников питания СН.

38. ОРУ. Требования ПУЭ к ОРУ.

39. ЗРУ. Требования ПУЭ к ЗРУ.

40. КРУ, КРУН, Требования ПУЭ к КРУ, КРУН.

41. Выбор выключателей и разъединителей.

42. Выбор измерительных ТТ.

43. Выбор измерительных ТН.

44. Типы проводников, применяемых на эл. станциях и п/с. Констр гибких токопроводов,

45. Причины, виды и последствия КЗ. Токи, определяемые в расчетах.

46. Назначение и порядок расчета симметр токов КЗ. Допущения при расчетах.

47. Способы преобразования схем замещения. Особенн расчета токов КЗ в системе с.н. эл.станций

48. Способы ограничения токов КЗ. Выбор реакторов. Особен сдвоенных реакторов.

49. Выбор блочных трансф и трансформ связи на электростанциях и подстанциях.

50. Метод приведенных затрат при технико-экономическом сравнении вариантов.

51. Виды эл изоляции электрооборудования

52. Изоляция воздушных линий электропередач

53. Молниезащита воздушных линий

54. Изоляция эл станций и подстанций

55. Изоляция эл закрытых и открытых РУ

56. Элегазовая изоляция, достоин и недостатки

57. Защита оборудования станций и подстанций от прямых ударов молнии

58. Защита изоляции электрооборудования от набегающих волн.

59. Конструкция разрядников и ограничителей перенапряжения

studfiles.net

Смотрите также

• 
  Местные лучевые поражения реферат
• 
  Корней иванович чуковский реферат
• 
  Зыбелин семен герасимович реферат
• 
  История медицинской одежды реферат
• 
  Воздушный кодекс рф реферат
• 
  Виды столярных соединений реферат
• 
  Антимонопольное законодательство сша реферат
• 
  Реферат флоренс найтингейл биография
• 
  Экологические функции почвы реферат
• 
  Реферат программные методы защиты
• 
  Реферат на тему вольвокс