Чем отличается опн от разрядника
Перейти к содержимому

Чем отличается опн от разрядника

  • автор:

Электрические аппараты и оборудование выше 1000В — Разрядники и ОПН

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.

ОПН

Рисунок 27 — Электрические схемы ограничителей перенапряжения ОПН и ОПНИ.

Ограничители перенапряжения ОПН

ОПН 6

Ограничители перенапряжений ОПН, ОПНп предназначены для защиты изоляции электрооборудования от грозовых и коммутационных перенапряжений. Представляет собой последовательно соединенные металлооксидные варисторы без каких либо искровых промежутков, заключенные в изоляционный корпус. Защитное действие ОПН объясняется высоконелинейной характеристикой варисторов, их сопротивлением от нескольких порядков МегаОм в закрытом состоянии и милиамперными токами при рабочем напряжении до нескольких Ом в открытом состоянии и десятками тысяч ампер на волне перенапряжения.

В отличие от традиционных вентильных разрядников РВО, ограничители перенапряжения ОПНп не содержат искровых промежутков и имеют активную часть состоящую из металлооксидных нелинейных резисторов (варисторов), изготовленных из окиси цинка (ZnO) с малыми добавками оксидов других металлов.
В соответствии с выбранной категорией размещения допускается установка ограничителей перенапряжения ОПН, ОПНп на открытом воздухе (УХЛ1) или в закрытых (в т.ч. неотапливаемых) помещениях (УХЛ2).

Структура условного обозначения ограничителя перенапряжения ОПНп (согласно ГОСТ Р 52725 — 2007):

ОПН

Ограничитель ОПН ОПН-6, ОПН-10, ОПН-0,38, ОПН-0,22 у нас всегда в наличии! Звоните!Низкая цена на ограничители ОПНп.

  • Ограничитель перенапряжения ОПНп-0.22
  • Ограничитель перенапряжения ОПНп-0,38/125 УХЛ1
  • Ограничитель перенапряжения ОПНп-0.4/300 УХЛ1
  • Ограничитель перенапряжения ОПНп-3,3
  • Ограничитель перенапряжения ОПНп-6
  • Ограничитель перенапряжения ОПНп-10
  • Ограничитель перенапряжения ОПНп-15
  • Ограничитель перенапряжения ОПНп-20
  • Ограничитель перенапряжения ОПНп-27.5
  • Ограничитель перенапряжения ОПНп-35
  • Цены на ограничители ОПН

ОПН или разрядник РВО

Согласно ПУЭ-7, для ограничения уровней перенапряжений, вызываемых коммутациями в электрических сетях или возникающих при воздействии токов молнии, обязательным является применение защитных аппаратов – разрядников или нелинейных ограничителей перенапряжений (ОПН).

Наиболее совершенными из разрядников являются вентильные разрядники (РВ, РВО), изготавливаемые на основе последовательно соединенных карборундовых нелинейных резисторов и искровых промежутков.

Низкая нелинейность вольтамперной характеристики этих резисторов обусловливает целый ряд существенных недостатков вентильных разрядников – конструктивных, эксплуатационно-технических, и, как следствие, снижение безопасности и экономической эффективности функционирования электросетей.

Уже к началу 70-х годов двадцатого века возможности совершенствования вентильных разрядников традиционной конструкции были практически исчерпаны.

В настоящее время происходит массовая замена разрядников, отслуживших свой нормативный срок, на гораздо более современный тип защитных аппаратов – нелинейные ограничители перенапряжений (ОПН), представляющих собой колонку высоконелинейных варисторов (сопротивлений), заключённую в герметичный корпус.

Ограничители перенапряжения ОПН-П ЗЭУ

Новый продукт «ОПН-РВО», созданный на научно-технической базе ЗАО «Завод Энергозащитных Устройств», совмещает в себе преимущества разрядников и ограничителей перенапряжений.

Предприятие «ЗЭУ», единственное в России, использует для комплектации ограничителей качественные варисторы собственного производства.

Заявленные защитные характеристики подтверждены проведёнными квалификационными испытаниями. Стабильность производства варисторов подтверждается контрольными периодическими испытаниями.
Продукт успешно прошел испытания по всем нормируемым параметрам и имеет необходимые сертификаты.

ОПН-РВО ЗЭУ выпускаются для классов напряжений 6 кВ и 10 кВ.

Благодаря оптимизации технологии производства удалось добиться снижения стоимости ОПН-РВО до уровня РВО без снижения качества продукции.

Таким образом, заказчик получает все преимущества ограничителя перенапряжений по цене разрядника.

Разрядники и ОПН

ограничители перенапряжения

Для защиты изоляционных конструкций РУ от грозовых и коммутационных перенапряжений применяются разрядники и нелинейные ограничители перенапряжения (ОПН).
Основными элементами вентильных разрядников являются искровые промежутки, последовательно соединенные с резистором, имеющим нелинейную вольт-амперную характеристику (ВАХ). В некоторых разрядниках параллельно искровым промежуткам 2, 3 присоединяются шунтирующие резисторы 1 (линейные) и конденсаторы, дающие возможность управлять распределением напряжений различной длительности по искровым промежуткам (см. рис. 1).

Рис. 1. Изменения тока сопровождения и напряжения на разряднике при его пробое (а); электрическая схема соединений искровых промежутков (б)

На рис. 2,а представлен элемент магнито-вентильного разрядника РВМГ на 33 кВ, состоящий из фарфоровой покрышки 1, колонки нелинейных резисторов из вилита 2 и блока последовательно соединенных искровых промежутков 3. Разрядники этой серии выпускаются на напряжение 110-500 кВ, что достигается последовательным включением исходных элементов. Поэтому конструкции разрядников этой серии снабжаются экранами, как на рис. 5.37,6 в конструкции нелинейного ограничителя перенапряжений ОПН, выпускаемых на напряжение 110-1150 кВ. 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.

Рис. 2. Вентильный разрядник PBC-15 (а) и нелинейный ограничитель перенапряжений ОПН
Основными параметрами вентильных разрядников являются: номинальное напряжение; наибольшее допустимое напряжение на разряднике или напряжение гашения — действующее значение наибольшего напряжения на разряднике, при котором обеспечивается надежное гашение дуги тока частотой 50 Гц. От напряжения зависят ограничиваемые вентильным разрядником перенапряжения. Напряжение пробоя при частоте 50 Гц характеризует способность разрядника работать при коммутационных перенапряжениях, уровень ограничения которых определяется отношением напряжения к наибольшему рабочему фазному напряжению. Импульсное напряжение пробоя разрядника и остающееся напряжение при импульсных токах характеризуют защитные свойства разрядника. Отношения являются характеристикой разрядника по импульсному напряжению пробоя и остающемуся напряжению соответственно. Минимальные значения получены для вентильных разрядников с магнитным вращением дуги сопровождения и максимальные для вентильных разрядников с неподвижной дугой.
Одним из основных недостатков вентильных разрядников является высокое значение коэффициента нелинейности материалов (тервита и вилита) а = (0,2^ 0,4), используемых при этом, а также нестабильность напряжений пробоя. Поэтому значительный прогресс был достигнут после разработки новых материалов оксидно-цинковых варисторов с коэффициентом нелинейности а а 0,02. Это позволило разработать аппараты защиты без искровых промежутков. При рабочем напряжении токи через варисторы достигают миллиампер, а при перенапряжениях соответственно сотен и тысяч ампер. Такие аппараты получили наименование „нелинейных ограничителей перенапряжений» ОПН.
Ограничитель подсоединен к сети в течение всего срока службы. Поэтому через варисторы непрерывно протекает ток. Ограничитель сохраняет работоспособность до тех пор, пока воздействием рабочего напряжения и импульсов перенапряжений активная составляющая тока не превысит некоторого критического значения, при котором нарушается тепловое равновесие аппарата.
Поглощение ограничителем энергии из сети предшествует повышению перенапряжения. Кратность ограничения перенапряжений ОПН имеет порядок 1,75 (для коммутационных) и соответственно (2,42-1,8) (для грозовых), что значительно ниже, чем для вентильных разрядников и, самое главное, стабильность обеспечения этого коэффициента.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *