Грозоразрядник принцип работы: Грозоразрядник, ограничитель перенапряжения – что это такое

2 года назад

Источник

Внимание! Festima.Ru является поисковиком по объявлениям с популярных площадок.
Мы не производим реализацию товара, не храним изображения и персональные данные.
Все изображения принадлежат их авторам
Отказ от ответственности

Войти

Все сервисы становятся доступными без ограничений

Сможете пользоваться сервисом Festima. Ru на разных устройствах.

Это удобно и бесплатно

Что такое молниезащита? | Принцип работы грозовых разрядников

Здравствуйте, друзья, в сегодняшней статье мы поговорим о том, что такое грозовые разрядники, какие они бывают, в чем их преимущества и недостатки.

Краткое введение

Определение: Молниеотводы — это устройства, используемые для защиты от ударов молнии. Они известны как Молниезащитные разрядники . Поражение электрическим током — это не что иное, как временное повышение напряжения, дуга, искра и импульсный ток, вызванные электричеством.

С помощью этого инструмента импульсный ток опускается в землю для обеспечения безопасности устройства. Система также может защитить энергосистемы и воздушные линии от грозозащитного троса или прямого поражения электрическим током с помощью сережек. Устройство сконструировано таким образом, что опоры или опоры ЛЭП и здания можно использовать для безопасного снижения избыточного напряжения и отвода токов в землю.

Молниеотвод Принцип работы:

Грозозащитные разрядники Принцип действия заключается в том, что скачок напряжения проходит по проводнику и достигает места, где он должен быть установлен. Таким образом, он на мгновение разрушит изоляцию проводника, так что скачок напряжения может быть отведен на землю.

Как только в системе будет меньше напряжения, изоляция между землей и проводником будет восстановлена. Ток, текущий к земле, выключается.

Типы грозозащитных разрядников:

Молниезащитные разрядники используются для защиты электрооборудования от молнии. Он расположен очень близко к устройству. Когда ударяет молния, она понижает свое высокое напряжение на землю. Выбор основывается на различных факторах, таких как напряжение, ток, надежность и т. д., некоторые из которых перечислены ниже.

#1. Разрядник дорожных щелей:

Конструкция этого разрядника проста и понятна. Разрядник этого типа имеет воздушный зазор между концами двух стержней. Воздушный зазор этого разрядника настроен таким образом, что он сломается до того, как ему будет нанесено какое-либо повреждение. Когда в линии высокое напряжение. Чтоб вдалеке была искра и ток избытка ушел в землю. Так оборудование защищено от повреждений.

Проблема с этим разрядником в том, что если искра зажглась, она может продолжаться некоторое время, даже при низком напряжении. При этом используется реактор с ограниченным током последовательно со стержнем для защиты. Барьер ограничивает ток до определенной степени, достаточной для поддержания дуги.

Еще одна проблема с дорожными интервалами заключается в том, что температура дуги вызывает повреждение стержня из-за высокой температуры, которая может привести к его расплавлению.

Читайте также : Методы охлаждения трансформатора

#2. Разрядник со сферическим зазором:

В устройствах этого типа разрядников воздушные расстояния даны в двух разных областях. Одна сфера подключена к линии, а другая сфера прикреплена к земле. Расстояние между этими двумя областями остается очень коротким. Удушающая катушка пропускается между фазными обмотками трансформатора и подключается к линии сферы.

Разрядники и Air No Gap настроены таким образом, чтобы разряд не происходил в нормальных условиях эксплуатации, поскольку дуга будет перемещаться поблизости, поскольку горячий воздух вблизи дуги стремится вверх и по всей длине, пока не будет автоматически прерван .

#3. Разрядник рогового зазора:

Эти разрядники изготовлены из кусков металла в форме рога. Который отделен средой с очень низким содержанием воздуха. И каждая линия устроена таким образом, что остается близко к земле. Таким образом, расстояние между двумя электродами таково, что оно не заземляет линию и землю в нормальных условиях, но если напряжение увеличивается, это нарушает расстояние и, следовательно, путь заземления. Найду.

№4. Разрядник с несколькими зазорами:

Разрядники этого типа представляют собой соединенные последовательно небольшие металлические цилиндры. Которые отделены друг от друга с помощью воздуха и изолированы друг от друга.

У которых первый цилиндр подключен к линии, а последний и следующий за ним цилиндр последовательно подключены к заземлению. Промежуточный цилиндр через некоторые промежутки имеет шунтирующий барьер. Расстояние между цилиндрами зависит от напряжения линии.

№5. Электролитический разрядник:

Разрядники этого типа имеют только большую разрядную способность. Он работает таким образом, что тонкая полоска гидроксида алюминия осаждается на электролит, полностью погруженный в алюминиевые пластины. Пластина действует как высокая устойчивость к низкой стоимости, но с фиксированной стоимостью. Меньшее сопротивление напряжениям, чем. Прокол при напряжении более 400 вольт вызывает свободное протекание тока на землю.

Когда напряжение остается на своем нормальном значении 440 вольт, разрядник снова обеспечивает высокое сопротивление на пути и останавливает утечку.

#6. Молниезащитный разрядник выталкивающего типа:

В разрядниках этого типа увеличено расстояние до стержня, на котором он отключает частоту мощности. В этом воздушном растре используется трубка из очень эффективного волокна для разделения искрового промежутка и прерывистого искрового промежутка внутри волоконной трубки.

Искра импульса внутри волокнистой трубки во время работы дестабилизирует часть волокнистого материала дуговой трубки в виде газа, который называется сбросом со дна трубки. Таким образом, гашение дуги происходит точно так же, как автоматическими выключателями.

#7. Разрядник с автоматическим клапаном:

Разрядник этого типа состоит из нескольких плоских дисков из сетчатого материала, которые устанавливаются поверх одного и разделены тонкими слюдяными кольцами. Содержимое диска не является однородным, а также добавлен админ-контент. Так в капиллярах материала возникает тлеющий разряд, и напряжение падает примерно до 350 вольт на единицу. Диск сконфигурирован таким образом, что нормальное напряжение не вызывает разряда.

#8. Молниезащитные разрядники клапанного типа:

Этот тип разрядника применяется в более мощных электрических системах. Эти устройства состоят из двух основных частей: последовательности искровых промежутков, а также последовательности нелинейных резистивных дисков. Эти устройства могут срабатывать всякий раз, когда высоковольтная искра попадает на косынку, а нелинейные резисторы имеют напряжение заземления. Всякий раз, когда скачок избыточной мощности прекращается, искровые промежутки могут быть раздвинуты резисторами.

Преимущества грозового разрядника:

Молниезащитный разрядник имеет следующие преимущества:

• Можно свести к минимуму ущерб, причиняемый молнией.
• Простота в использовании.
• Обеспечивает защиту оборудования вне подстанции.
• Можно избежать повреждения воздушной линии.
• Операции на выпускном отверстии можно избежать.
• Электромагнитные помехи.

Недостатки грозового разрядника:

Недостатки грозового разрядника:

• Предотвращает чрезмерное пространство в строке.
• Стоимость установки выше.

Нравится этот пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!

Рекомендуем прочитать —

• Как исправить Roku TV, YouTube не работает
• Что такое обмотка якоря | Типы обмотки якоря
• Что такое интегральная схема (ИС)? | Типы интегральных схем
• Что такое электрический преобразователь? | Типы электрических преобразователей
• Что такое полупроводниковые устройства? | Материалы для полупроводниковых устройств

Работа, символы, типы и их применение

С развитием концепции электрических сетей инженеры поняли, что для защиты силовых устройств высокого напряжения требуется новое оборудование. Устройства, подобные электролитическим разрядникам, появились в период 20 90 259 90 260 века, что соответствует требованиям высокой мощности. Для сравнения, недолговечная технология появилась в течение следующих 20 лет. Современный словесный разрядник первоначально использовался в период середины 1800-х годов, когда он использовался только для устройств с минимальным зазором для защиты телеграфных линий. С тех пор были введены различные виды разрядников, и одним из них является «разрядник перенапряжения». В этой статье рассказывается о работе разрядника защиты от перенапряжения, его назначении, типах и некоторых областях применения.

Ограничитель перенапряжения — это инструмент, который используется для защиты электрических устройств от высоковольтных переходных процессов, возникающих в результате внутренней или внешней деятельности. Это также называется устройством защиты от перенапряжения, которое подпадает под классификацию устройств защиты в распределительных системах и областях передачи электроэнергии. Это устройство должно иметь минимальное соотношение импульсов, чтобы, когда на разряднике есть какой-либо случай перенапряжения, его можно было бы напрямую зашунтировать на землю, а не проходить через оборудование. 9Ограничитель перенапряжения 0007, обозначение , показан ниже:

Обозначение

Основное назначение разрядника — обеспечить защиту от высокого уровня напряжения путем разрядки/выпуска токов перенапряжения.

Например: В распределительной линии могут наблюдаться множественные скачки напряжения, важнейшим источником которых является молния. Каждую секунду на поверхность Земли ударяет почти сотня молний, ​​и молния является одним из самых непредсказуемых явлений. Здесь целью разрядника для защиты от перенапряжения является обход высоких уровней напряжения путем защиты распределительной линии.

Кроме того, существует множество других источников скачков напряжения, состоящих из временных перенапряжений и скачков напряжения при переключении. Перенапряжение при переключении — это тип, который возникает при изменении функциональных условий внутри системы. Это захват энергии и соответствующее выделение энергии.

Работа ОПН

Рассмотрим принцип работы ОПН ОПН для металлооксидного варистора, который включает в себя непрерывные блоки MOV. Эти блоки функционируют как переключатель с регулируемым напряжением, который работает как изолятор, имеющий линейное напряжение. Когда уровень напряжения увеличивается, разрядник MOV повышает свое напряжение выше опорного уровня, а затем переходит в состояние проводимости. Так как металлооксидный варистор крайне нелинейный, то при снижении уровня напряжения ниже опорного, проводимость прекращается.

Характеристики

Некоторые из характеристик ОПН поясняются ниже:

• Многие ОПН имеют нелинейную природу.
• Ограничители перенапряжения обладают повышенным уровнем рабочего напряжения, которое может находиться в диапазоне частот 50-60 Гц
• Имеет номинальный ток короткого замыкания.
• Минимальное значение разрядного тока, которое может составлять 5кА, 10кА и 20кА.
• При установке разрядников выше уровня напряжения 52 кВ допускается их установка вместе со счетчиками разряда.
• Эти устройства подключаются между жилами безопасности и системой заземления.

Металлооксидные разрядники

• не нуждаются в большом количестве зазоров и хорошо подходят для коммутации перенапряжения, демонстрируя минимальный уровень тока в сбалансированных условиях и минимальную длину проводов. Они также обладают повышенной производительностью и более широким доступом к системе по сравнению с разрядниками из карбида кремния.

Классификация и типы ОПН

В зависимости от номинального уровня напряжения, возможностей защиты и стабильности поддержки давления, ОПН, используемые в энергосистеме, могут быть разделены на следующие группы:

Распределительные разрядники – Они обеспечивают минимальную защиту от перенапряжений, а также меньшую способность к разрядке энергии и в основном используются в сетях среднего напряжения.

Станционные разрядники – Обеспечивают лучшую защиту, демонстрируя минимальные уровни разрядного напряжения, большее поглощение энергии и сброс высокого давления. Важнейшее применение разрядников на станциях — при сильных перенапряжениях и на огромных подстанциях.

Промежуточные разрядники – Имеют средний уровень защиты, а также среднюю энергоразрядную способность. Их применение на небольших подстанциях, сухих трансформаторах.

Кроме того, другие типов ограничителей перенапряжений :

MOSA

Этот ограничитель перенапряжений на основе оксида металла состоит из оксида металла с нелинейными резистивными дисковыми компонентами, обладающими хорошей способностью выдерживать тепловую энергию. Каждый компонент диска включает измельченную форму вещества оксида цинка, смешанного с другими видами оксидов металлов. Это работает подобно быстродействующему переключателю, который имеет разомкнутое состояние при установившихся уровнях напряжения и замкнутое состояние при высоких уровнях напряжения.

Они также имеют минимальные потери, когда устройство работает в установившихся условиях. MOSA далее подразделяется на три типа:

• MOSA без зазоров

Серия

• с зазором MOSA
• Шунт с зазором MOSA

Ограничители перенапряжения из карбида кремния

Ограничители перенапряжения типа SiC состоят из нелинейного вещества, которое представляет собой резистор, изготовленный из неорганических связующих веществ и материала из карбида кремния.

Немногие устройства, в которых используются разрядники для защиты от перенапряжений, требуют, чтобы материал клапана обладал минимальным сопротивлением во время установившегося состояния, чтобы сочетаться с соответствующими характеристиками мощности и перенапряжения, приводящими к высоким потерям мощности. Чтобы преодолеть эту сложность, ограничители перенапряжений SiC состоят из искровых промежутков, последовательно соединенных с веществом клапана.

Из-за последовательных зазоров клапанное вещество остается отделенным в стационарном состоянии, что сводит к минимуму потери, и клапанное вещество вводится при выбросе из последовательных зазоров. Между веществом линии и землей отсутствует утечка тока, что заставляет клапан выполнять функцию ограничения напряжения и рассеяния энергии только во время скачка напряжения.

Распределительные разрядники

Эти разрядники рассчитаны на напряжение от 1 до 36 кВ. Эти типы распределительных устройств защиты от перенапряжения подразделяются на 9 категорий.0003

• Легкая нагрузка
• Нормальный режим
• Для тяжелых условий эксплуатации

Распределительные разрядники используются в трансформаторах в виде шкафных, масляных и коленчатых разрядников. Разрядники для нормального и тяжелого режима работы применяются при минимальном освещении и сильном грозовом разряде.

Наряду с этим, другими важными типами разрядников для защиты от перенапряжения являются

• Промежуточные
• Среднее
• Разрядники станционного класса

Режимы пробоя в ОПН

Выход из строя любого ОПН приводит к короткому замыканию всей системы. Решающей причиной возникновения режимов отказа в разрядниках для защиты от перенапряжений является пробой диэлектрика, который соответствует тому, что устройство не может выдерживать уровни приложенного напряжения.

Другие режимы отказа ОПН :

Контакт с влагой — это еще одна распространенная причина отказа ОПН. Попадание влаги означает, что устройство некачественно сконструировано, не имеет надлежащего изготовления, а также связано с другими факторами, которые приводят к его нарушению на уплотняющем участке.

Временное перенапряжение — В нормальных рабочих условиях разрядник работает при максимальном уровне напряжения, когда уровень температуры компонента MOV несколько превышает температуру окружающей среды. В одной из точек повышенный уровень тепла приходит в равновесие с пламегасителем, после чего начинает рассеиваться в воздухе. Это рабочая точка общей термической стабильности разрядника.

На приведенном ниже рисунке показана тепловая характеристика при различных уровнях напряжения.