Вентильные разрядники - Классификация и характеристики

Классификация.

В соответствии с ГОСТ 16357—33 вентильные разрядники по назначению подразделяются на группы:
Т (тяжелого режима) — для защиты от грозовых и коммутационных перенапряжений (табл. 1);
II, III, IV (легкого режима) — в основном для защиты от грозовых перенапряжений (табл. 1 и 2);
комбинированные — для защиты от грозовых и коммутационных перенапряжений с большими энергиями (табл. 3).
Природа перенапряжений, которым подвергается изоляция электрических систем, определяет характер перенапряжений, воздействующие токи и их длительность. Атмосферные перенапряжения, вызывающие токи в десятки килоампер, имеют длительность единицы — десятки микросекунд. Коммутационные перенапряжения при длительности до одного, а в некоторых, наиболее тяжелых режимах и нескольких полупериодов промышленной частоты

Таблица 1. Основные электрические характеристики разрядников (ГОСТ 16357—83)

* Разрядник для нейтрали 110 кВ.
** При токе 1000 А, 150/500 мкс— не более 170 кВ.
*** Для сетей с коэффициентом замыкания на землю, большим 1,4, но не выше 1,73.
Примечания: 1. Минимальное импульсное пробивное напряжение (при предразрядном времени от 2 до 20 мкс и полной волне 1,2/50 мкс) для разрядников с номинальным напряжением 102 (110 кВ) и выше не менее 0,6 значений, указанных в таблице.
2. По согласованию потребителя (заказчика) с изготовителем для тех же номинальных напряжений сети могут изготовляться разрядники с номинальным напряжением, на 5—10 % меньшим указанного в таблице. При этом пропорционально должны быть также снижены пробивное напряжение частоты 50 Гц, импульсное пробивное напряжение и остающееся напряжение разрядников._____                                  

Таблица  2. Основные электрические характеристики разрядников легкого режима 5 кА групп 3 и IV (ГОСТ 16357—83)

РВ групп II, III, IV (высокое пробивное напряжение) отстроены от коммутационных перенапряжении, в то время как РВ группы I характеризуются относительно низким пробивным напряжением, что гарантирует их работу при коммутационных перенапряжениях. Селективная работа комбинированных РВ в существенно отличающихся режимах при грозовых и коммутационных перенапряжениях обеспечивается применением в разрядниках специальной схемы.

Характеристики разрядников.

Номинальные напряжения и разрядные токи ВР принимаются следующими (ГОСТ 16357—83). Номинальное напряжение разрядника, кВ: 3,8; 7,5; 12,7; 18; 24; 29; 33; 40,5; 69; 75; 102; 126; 138; 198; 288; 420; 600. Номинальный грозовой разрядный ток, кА: 5; 10.

Таблица  3 . Основные электрические характеристики комбинированных разрядников (ГОСТ 16357—83)

* При импульсе тока с максимальным значением 7000 А.
Примечание. Минимальное импульсное пробивное напряжение при нее 0,6 значений, указанных в таблице.

В зависимости от номинального напряжения разрядники могут использоваться в сетях со следующей системой заземления нейтрали: 1) до 75 (110Н)* кВ включительно для сетей с изолированной и заземленной нейтралью; 2) 102(110) кВ для сетей с  заземленной нейтралью (коэффициент замыкания на землю не более 1,4); 3) 126 (110) кВ для сетей с изолированной нейтралью (коэффициент замыкания на землю не более 1,73); 4) от 138 (150) до 600 (750) кВ для сетей с заземленной нейтралью (коэффициент замыкания на землю не более 1,4).

* Н — для защиты нейтрали,

Разрядники предназначены для эксплуатации на высоте до 2000 метров над уровнем моря в нормальных условиях, при которых они не подвержены вибрации или ударам, интенсивному загрязнению и воздействию низких температур (от—45 до—60 °С). Однако при необходимости установить разрядники на высоте от 1000 до 2000 м над уровнем моря, или подвергнуть разрядник вибрациям и ударам, или провести его эксплуатацию в условиях низких температур (до —60 °С) либо повышенных загрязнений характеристики разрядников должны быть согласованы с предприятием-изготовителем.
Внешняя изоляция разрядников на номинальные напряжения 3,8—420 кВ (классы напряжения 3—500 кВ) выдерживает напряжения по ГОСТ 1516.1—76 для аппаратов соответствующих классов напряжения, а разрядников на 600 кВ (класс напряжения 750 кВ) выдерживает напряжения, указанные в ГОСТ 20690—75 (с учетом высоты установки). Длина пути утечки по внешней изоляции разрядников должна не менее чем на 20 % превышать значения, предусмотренные ГОСТ 9920—75 для электрооборудования категории А.

Напряжения частоты 50 Гц, выдерживаемые разрядниками, приведены в табл. 4, пропускная способность ВР — в табл. 10-9. Условные обозначения разрядников: Р — разрядник; В — вентильный; О — облегченный; М — с магнитным гашением дуги;

Таблица  4. Напряжения частоты 50 Гц, выдерживаемые разрядниками (ГОСТ 16357—83)

* Разрядник для нейтрали трансформатора 110 кВ и разрядники группы I, технические задания на которые утверждены до 1 января 1986 г. ** Без ограничения времени.

С — станционный; Г — для защиты от грозовых перенапряжений; К — комбинированный; РД — с искровыми промежутками с растягивающейся дугой; А — модификация исполнения; арабские цифры — класс напряжения разрядников; далее римская и арабская цифры — климатическое исполнение и категория размещения. Буква М, следующая иногда за классом напряжения, обозначает модификацию исполнения, а буква П указывает, что разрядник обладает повышенным напряжением гашения.