Стартовая >> Архив >> Подстанции >> Вентильные разрядники высокого напряжения

Вентильные разрядники с искровыми промежутками с неподвижной дугой - Вентильные разрядники высокого напряжения

Оглавление
Вентильные разрядники высокого напряжения
Введение
Назначение искровых промежутков
Принцип действия и конструкции искровых промежутков
Искровые промежутки с самовыдувающейся дугой
Искровые промежутки с вращающейся дугой
Искровые промежутки с растягивающейся дугой
Искровые промежутки с делением дуги на части
Пробивные напряжения искровых промежутков
Дугогасящая способность искровых промежутков
Методика исследования дугогасящей способности искровых промежутков разрядников
Дугогасящая способность искровых промежутков с неподвижной дугой
Дугогасящая способность искровых промежутков с вращающейся дугой
Методика расчета восстанавливающейся прочности искровых промежутков с вращающейся дугой
Дугогасящая способность искровых промежутков с растягивающейся дугой
Дугогасящая способность многократного искрового промежутка
Методы повышения восстанавливающейся прочности многократного искрового промежутка
Нелинейные сопротивления вентильных разрядников
Материал и конструкции нелинейных сопротивлений
Закономерности, характеризующие свойства нелинейных сопротивлений
Механизмы явлений, происходящих в нелинейных сопротивлениях
Стабилизация нелинейных сопротивлений
Старение и пропускная способность нелинейных сопротивлений
Технические характеристики нелинейных сопротивлений
Характеристики современных вентильных разрядников
Пробивное напряжение разрядников
Импульсное пробивное напряжение разрядников
Остающееся напряжение разрядников
Пропускная способность разрядников
Дугогасящая способность разрядников
Прочие характеристики разрядников
Стабильность характеристик разрядников в процессе эксплуатации
Координация характеристик изоляции с характеристиками вентильных разрядников
Испытания вентильных разрядников в процессе производства
Классификация вентильных разрядников
Вентильные разрядники с искровыми промежутками с неподвижной дугой
Магнитно-вентильные разрядники грозового типа
Разрядники с токоограничивающими искровыми промежутками
Магнитно-вентильные комбинированные разрядники
Зарубежные конструкции вентильных разрядников
Разрядники HKF
Разрядники Алюгард
Расчет последовательного сопротивления и искровых промежутков
Расчет последовательного сопротивления и искровых промежутков комбинированных разрядников
Выбор и расчет шунтирующих сопротивлений разрядников
Регулирование вольт-секундной характеристики разрядников
Механический расчет разрядников
Расчет и конструирование покрышек разрядников
Вентильные разрядники для глубокого ограничения перенапряжений
Выбор вентильных разрядников
Монтаж вентильных разрядников и эксплуатационный надзор
Регистрация работы вентильных разрядников
Токи в вентильных разрядниках
Отказы вентильных разрядников и их повреждения
Особенности применения вентильных разрядников в районах повышенного загрязнения
Литература

2. Вентильные разрядники с искровыми промежутками с неподвижной дугой (серии РВП, РВО, РВС)

Разрядники серии РВП1 на напряжения 3, 6 и 10 кВ [44] разработаны и освоены отечественной промышленностью в 1944— 1945 гг. В течение последующих лет разрядники многократно модернизировались [88].

1  Разрядники вентильные подстанционные.

Были улучшены защитные характеристики разрядников, уменьшены вес и габариты, повышена их эксплуатационная надежность.
Внешний вид разрядников последнего исполнения приведен на рис. 4-1. Их характеристики соответствуют группе IV ГОСТ 16357—70 (см. приложение).
Разрядники на разные напряжения аналогичны по своей конструкции и различаются лишь высотой фарфоровой покрышки и количеством последовательных сопротивлений и искровых промежутков, размещенных внутри покрышки. Разрез разрядника РВП-6 приведен на рис. 4-2.
Разрядники серии РВП
Рис. 4-1. Разрядники серии РВП на 3, 6 и 10 кВ
Колонка последовательных сопротивлений 6 состоит из вилитовых дисков диаметром 55 мм и высотой 20—60 мм. Комплект искровых промежутков состоит из единичных искровых промежутков с неподвижной дугой 4, показанных на рис. 1-11. Искровые промежутки помещены в бакелитовый цилиндр 5. Изоляционные прокладки в искровых промежутках выполнены из электрокартона2. Герметизация нижнего торца разрядника осуществляется путем сжатия резиновой прокладки 2 между поверхностью фарфоровой покрышки 7 и стальной диафрагмой 8 в специальном приспособлении под прессом. При этом в паз покрышки устанавливают сегменты 1, которые удерживают резину в сжатом состоянии и тогда, когда разрядник вынут из приспособления. Для крепления разрядника служит хомут 3.
Основные конструктивные данные разрядников серии РВП приведены в табл. 4-2.


1 В разрядниках, выпускавшихся до 1955 г., применялись искровые промежутки, изображенные на рис. 1-3.
- В разрядниках, выпускавшихся до 1963—1964 гг., изоляционные прокладки в искровых промежутках выполнялись из миканита.

Модификацией разрядника РВП-10 является разрядник типа РС-10 с увеличенным до 14 числом единичных искровых промежутков.

Разрядник РВП-6
Рис. 4-2. Разрядник РВП-6
1 — сегмент; 2 — резиновая прокладка; 3 — хомут; 4 искровой промежуток; 5 — бумаго-бакелитовый цилиндр; 6 —последовательное сопротивление; 7—фарфоровая покрышка; 8—диафрагма

Таблица 4-2
Конструктивные данные разрядников РВП


Характеристика

Тип разрядника

ΡΒΠ-3

PBII-6

РВП-10

Количество единичных искровых промежутков

4

7

11

Высота колонки последовательного сопротивления, мм.................

80

140

240

Общая высота разрядника, мм..............................

225

315

445

Вес разрядника, кг .

3.4

4,6

6


Рис. 4-3. Схема электрических соединений последовательного сопротивления разрядника РВО-35
1— вилитовый диск; 2—пластмассовая крышка; 3 — бумаго-бакелитовый цилиндр
Повышенная дугогасящая способность разрядника, обусловленная увеличенным числом искровых промежутков, позволяет применить разрядник в сельских сетях с малыми токами короткого замыкания на землю. По остальным характеристикам и конструктивным данным разрядник PC-10 не отличается от разрядника типа РВП-10.

Разрядник типа РВО-351 на напряжение 35 кВ [91] предназначен для работы в сетях с малыми токами замыкания на землю и по этой причине также имеет увеличенное число единичных искровых промежутков. В разряднике семь блоков искровых промежутков, каждый из которых содержит три двойных искровых промежутка с неподвижной дугой (см. рис. 1-2).

1 Разрядники вентильные облегченной конструкции.

Последовательное сопротивление разрядника состоит из вилитовых дисков диаметром 55 мм, высотой 60 мм, размещенных в трех параллельных колонках и соединенных последовательно, как показано схематически на рис. 4-3. Изоляция между дисками — бумаго-бакелитовые цилиндры 3 и пластмассовые крышки 2. Стрелками на рисунке указан путь тока по вилитовым дискам 1. Внешний вид разрядника приведен на рис. 4-4.

Разрядники на 35 кВ
Рис. 4-4. Разрядники на 35 кВ: а — РВО-35; б — РВС-35
В 1968—1969 гг. разрядники РВП на напряжение 3—10 кВ модернизированы: в них применены искровые промежутки типа РВС диаметром 45 мм. При этом несколько уменьшены габариты разрядников и на 20—30% снижен их вес. Новым разрядникам присвоено наименование РВО.
Разрядники серии РВС1 на напряжения от 15 до 220 кВ разработаны и освоены отечественной промышленностью в 1947— 1949 гг. В течение последующих лет конструкции разрядников систематически совершенствовались, их характеристики улучшались.

Разрядники на напряжения до 35 кВ состоят из одного элемента, а на более высокие напряжения — комплектуются из стандартных рабочих элементов на 15, 20, 33 кВ.
Типовая комплектовка заводом-изготовителем разрядников серии РВС 1 приведена в табл. 4-3.
Рабочие элементы разрядников на различные номинальные напряжения аналогичны по конструкции и различаются лишь высотой фарфоровой покрышки и количеством искровых промежутков и дисков последовательного сопротивления, размещенных внутри покрышки. На рис. 4-5 показан разрез рабочего элемента РВС-33. Герметизация элемента осуществляется с помощью стальных крышек 4 и резиновых прокладок 32.
Колонка последовательного сопротивления состоит из вилитовых дисков 1 диаметром 100 мм. Блок искровых промежутков 2 содержит четыре единичных искровых промежутка типа РВС (см. рис. 1-1), размещенных внутри фарфорового цилиндра. Вокруг цилиндра по спирали располагаются два нелинейных шунтирующих сопротивления (см. рис. 2-4). Комплект ШС характеризуется напряжением 4 кВ при токе 0,6 ма и коэффициентом нелинейности 0,3—0,45.
Комплектовка разрядников предыдущих модификаций приведена в [89].


1   Разрядники вентильные станционные.

2  В разрядниках предыдущей модификации крышки выполнялись из силумина. При этом между крышкой и резиновой прокладкой располагались дополнительно пергаминовая прокладка и латунный диск [63, 89].

Рабочий элемент разрядника РВС-33
Рис. 4-5. Рабочий элемент разрядника РВС-33
1 — последовательное сопротивление; 2 — комплект искровых промежутков; 3 — резиновая прокладка; 4 — крышка
Основные конструктивные Данные элементов разрядников приведены в табл. 4-4.
Укажем на некоторые различия во взаимном расположении последовательного сопротивления и блоков искровых промежутков в рабочих элементах разрядников. В элементе РВС-33 (рис. 4-5)
последовательное сопротивление расположено в нижней части фарфоровой покрышки, многократный искровой промежуток — в верхней части. В элементах остальных типов блоки искровых промежутков разнесены по обе стороны последовательного сопротивления. При этом достигается определенное снижение вольт-секундной характеристики элемента (см. § 1-3), что существенно для разрядников на 15—35 кВ.

Разрядники типов РВС-60 и РВС-110, состоящие из трех элементов, монтируются в колонну, установленную на специальном основании. К верхнему фланцу разрядника РВС-110 крепится экран. Разрядники типов РВС-110К, РВС-150, РВС-220, состоящие из 5—6 элементов, имеют разное конструктивное исполнение. До 1966 г. указанные разрядники выпускались предприятиями-изготовителями в виде одноколонковых конструкций с тремя изолирующими оттяжками, установленными шарнирно на опорной раме разрядника (рис. 4-6). Разрядники выпуска последующих лет (рис. 4-7) состоят из двух колонн, из которых одна установлена на плите основания, вторая — на опорном изоляторе 2 типа ОНС-110-500 (АКО-110). В некоторых энергосистемах монтировались в две колонки также и разрядники РВС-110 первых лет выпуска, состоящие из четырех рабочих элементов. При этом достигается определенное повышение механической прочности конструкции разрядника.
Основание разрядников РВС на все классы напряжения изолировано от земли, что позволяет включить между разрядником и землей регистрирующий прибор.
Характеристики разрядников соответствуют группе III ГОСТ 16357—70 и приведены в приложении.

Разрядник РВС-220 с тремя изолирующими оттяжками
Рис. 4-6. Разрядник РВС-220 с тремя изолирующими оттяжками
Рис. 4-7. Разрядник РВС-220 двухколонкового исполнения
1 — элемент разрядника РВС-33; 2 — опорный изолятор ОНС-110-500

Разрядник РВС-220 двухколонкового исполнения

Таблица 4-3
Типовая комплектовка разрядников РВС

Таблица 4-4
Конструктивные данные элементов разрядников РВС


Характеристика

Тип элемента

РВС-15

РВС-20

РВС-35

РВС-35

Количество блоков искровых промежутков

4

5

8

8

Количество единичных искровых промежутков ...................................

16

20

32

32

Высота колонки последовательного сопротивления, мм.................

360

420

600

660

* Рабочий элемент разрядника РВС-33 не имеет самостоятельного применения и служит лишь комплектующим элементом разрядников серии РВС на классы напряжения 110—220 кВ.
** Разрядник РВС-110К предназначен для установки в сетях с изолированной нейтралью.



 
« Вакуумная сильноточная дуга в магнитном поле   Влияние конструкции экранов на характеристики вакуумных дугогасительных камер »
электрические сети