25935

Разрядники: назначение, конструкция, принцип действия. Вентильные и трубчатые разрядники. Нелинейные ограничители перенапряжения (ОПН): назначение, конструкция, принцип действия. Условия выбора

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Нелинейные ограничители перенапряжения ОПН: назначение конструкция принцип действия. В результате пробоя в трубке возникает интенсивная газогенерация и через выхлопное отверстие образуется продольное дутье достаточное для погашения дуги . ОПН Ограничитель перенапряжения нелинейный ОПН это разрядник без искровых промежутков. Активная часть ОПН состоит из последовательного набора варисторов.

Русский

2013-08-17

52.5 KB

296 чел.

28. Разрядники: назначение, конструкция, принцип действия. Вентильные и трубчатые разрядники. Нелинейные ограничители перенапряжения (ОПН): назначение, конструкция, принцип действия. Условия выбора.

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

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.

Разрядник состоит из двух электродов и дугогасительного устройства.

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).

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.

Виды разрядников

Трубчатый разрядник

Трубчатый разрядник представляет собой дугогасительную трубку из полихлорвинила, с разных концов которой закреплены электроды. Один электрод заземляется, а второй располагается на небольшом расстоянии от защищаемого участка (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, и через выхлопное отверстие образуется продольное дутье, достаточное для погашения дуги .

Вентильный разрядник

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.

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.

ОПН

Ограничитель перенапряжения нелинейный (ОПН) — это разрядник без искровых промежутков. Активная часть ОПН состоит из последовательного набора варисторов. Принцип действия ОПН основан на том, что проводимость варисторов нелинейно зависит от приложенного напряжения. В нормальном режиме ОПН не пропускает ток, но как только на участке сети возникает перенапряжение, сопротивление ОПН резко снижается, чем и обуславливается эффект защиты от перенапряжения. После прохождения разряда через ОПН, его сопротивление опять возрастает. Переход из «закрытого» в «открытое» состояния занимает меньше 1 наносекунды (в отличие от разрядников с искровыми промежутками, у которых это время равняется нескольким микросекундам). Кроме быстроты 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.

Обозначение

На электрических принципиальных схемах в России разрядники обозначаются согласно ГОСТ 2.727—68.
1. Общее обозначение разрядника
2. Разрядник трубчатый
3. Разрядник вентильный и магнитовентильный
4. ОПН


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

71894. Общая экономическая эффективность инноваций - система показателей 15.53 KB
  Интегральный эффект чистый дисконтированный доход чистая приведенная или чистая современная стоимость чистый приведенный эффект Эинт представляет собой величину разностей результатов и инновационных затрат за расчетный период приведенных к одному моменту времени то есть с учетом дисконтирования...
71895. Виды конкурентных преимуществ 16.14 KB
  Конкурентные преимущества на основе инновационных ресурсов уникальные свойства хозяйствующего субъекта определяющие его превосходства над конкурентами и основанный на эффективном использовании ресурсов инновационного процесса.
71896. Формирование конкурентных преимуществ 15.74 KB
  Разработка стратегии формирования конкурентных преимуществ должна быть экономически технологически и социально обоснованной. Максимальное наращивание конкурентных преимуществ возможно в некой идеальной модели при соблюдении следующих условий. Жизненный цикл конкурентного преимущества.
71898. Французский классицизм. Н. Пуссен 12.6 KB
  Пуссен Никола (Poussin Nicolas) (1594-1665), французский живописец и рисовальщик. Учился у К.Варена и других французских художников; с 1624 Пуссен жил в Риме (в 1640-1642 - в Париже), испытал влияние Карраччи, Доменикино, Рафаэля, Тициана, Микеланджело...
71899. Инновационная продукция 15.1 KB
  Результаты инновационной деятельности в виде инновационной продукции которая может иметь конкретную вещественную форму или быть в неовеществленной форме например ноу-хау. В России законодательная охрана интеллектуальной собственности гарантирована Конституцией Российской...
71900. Лицензионная торговля 19.58 KB
  Различают 2 вида лицензионных вознаграждений: лицензионные вознаграждения размер которых определяют на основе фактически полученного экономического результата использования лицензии это могут быть периодические процентные отношения роялти процент от выручки прибыли...
71901. Внутренние текущие затраты 17.07 KB
  Внутренние текущие затраты на исследования и разработки распределяются по видам работ и секторам деятельности. Выделяют затраты на: фундаментальные исследования; прикладные исследования; разработки.
71902. Проблемы развития национальной инновационной системы 16.55 KB
  Состояние национальной инновационной системы в России ставит вопрос об экономической безопасности. Проблемы: Отсутствие развитой нормативно-правовой базы осуществления инновационной деятельности; Неразвитость правовых механизмов введения результатов инновационной деятельности в хозяйственный оборот...