Ограничители перенапряжений 6(10) кВ

Подстанция

Ограничители перенапряжений

Российская группа компаний «Таврида Электрик» предлагает новый продукт для защиты оборудования 6(10) кВ от грозовых перенапряжений-ОПН-PB/TEL. Ограничители перенапряжений серии - это высокотехнологичное, взрывобезопасное и высокоэффективное средство защиты от перенапряжений по цене вентильного разрядника серии РВО. До сегодняшнего дня потребители стояли перед сложным выбором в стремлении защитить дорогостоящее оборудование от атмосферных перенапряжений. Одним из решений были вентильные разрядники серии РВО, нашедшие широкое применение еще в прошлом веке. Данные аппараты на сегодняшний день морально устарели и рекомендованы к использованию в электрических сетях. С другой стороны существуют традиционные ОПН УХЛ1, но их отличает высокая стоимость и высокая вероятность выхода из строя при однофазных замыканиях. Поиск решений реализовался в новом аппарате, в котором удалось собрать все достоинства и исключить недостатки существующих средств защиты.

Ограничители перенапряжений нелинейные производимые компанией Таврида Электрик (далее ОПН или ограничители) предназначены для использования в качестве основных средств защиты электрооборудования станций и сетей среднего класса напряжения переменного тока промышленной частоты от коммутационных и грозовых перенапряжений. При их разработке были использованы последние технологические достижения и опыт эксплуатации ОПН в отечественной и зарубежной практике. Ограничители рекомендуется применять при новом строительстве, а также взамен вентильных разрядников соответствующих классов напряжения при проектировании, эксплуатации, техническом перевооружении и реконструкции электроустановок.

Дополнительно по теме

Вакуумные выключатели

Масляный выключатель

Выключатель нагрузки автогазовый ВНА

Номенклатура

Компания Таврида Электрик производит следующие типы ограничителей:

категория размещения 2 по ГОСТ 15150

• ОПН-KP/TEL предназначены для надежной защиты электрооборудования в сетях класса напряжения 6-10 кВ с изолированной или компенсированной нейтралью. Рекомендуются для использования в распределительных сетях для защиты трансформаторов и двигателей.

• ОПН-PT/TEL предназначены для гарантированной защиты наиболее ответственного электрооборудования в сетях класса напряжения 3 - 10 кВ с изолированной или компенсированной нейтралью. ОПН-PT/TEL рекомендуется применять в условиях частых и интенсивных воздействий перенапряжений для защиты трансформаторов электродуговых печей, изоляции кабельных сетей, электрических генераторов, двигателей и другого ответственного оборудования. Ограничители типа ОПН-РТ/ТЕL-3 разработаны специально для защиты выпрямителей тяговых подстанций электрифицированных железных дорог и другого электрооборудования класса напряжения 3 кВ.

категория размещения 1 по ГОСТ 15150

• ОПН-РВ предназначены для защиты электрооборудования в сетях класса напряжения 6 - 10 кВ с изолированной или компенсированной нейтралью от грозовых перенапряжений. Рекомендуются для использования в распределительных сетях для защиты трансформаторов, пунктов секционирования, мест перехода кабельных линий в воздушные, а также для замены морально устаревших разрядников серии РВО при новом строительстве и реконструкции.

• ОПН-РК предназначены для защиты от коммутационных и грозовых перенапряжений электрооборудования электрических сетей переменного тока промышленной частоты с изолированной или компенсированной нейтралью класса напряжения 35 кВ и сетей 110 кВ с эффективно заземленной нейтралью. ОПН-РК-110/56 разработаны специально для защиты изоляции заземленных нейтралей трансформаторов 110 кВ.

ОПН-KP/TEL

Обозначение

Класс напряжения сети, к В

Длина пути утечки, мм, не менее

Высота, мм, не более

Масса, кг, не более

ОПН-КР/ТЕL-6/6.0УХЛ2

ОПН-КР/ТЕL-6/6.9 УХЛ2

ОПН-KP/TEL-10/10.5 УХЛ2

ОПН-КР/ТЕL-10/11.5 УХЛ2

ОПН-КР/ТЕL-10/12.0 УХЛ2

130

180

135

0,75

0,8

ОПН-PT/TEL-3/4,0 УХЛ2

ОПН-PT/TEL-6/6,0 УХЛ2

ОПН-PT/TEL-6/6,9 УХЛ2

ОПН-PT/TEL-6/7,2 УХЛ2

ОПН-PT/TEL-10/10,5 УХЛ2

ОПН-PT/TEL-10/11,5 УХЛ2

135

205

100

140

0,8

1,3

ОПН-РВ-6/7.6/5/150УХЛ1

ОПН-РВ-10/12,6/5/150 УХЛ1

205

310

100

140

0,45

0,75

ОПН-РК-35/40,5/10/680 УХЛ1

ОПН-РК-35/42,0/10/680 УХЛ1

ОПН-РК-110/56/10/680 УХЛ1

ОПН-РК-110/73/10/680 УХЛ1

ОПН-РК-110/77/10/680 УХЛ1

ОПН-РК-110/83/10/680 УХЛ1

ОПН-РК-110/88/10/680 УХЛ1

110

1250

3150

680

1000

ОПН-PT/TEL

ОПН-РВ

Структура условного обозначения ограничителей типов КР и РТ

ОПН-РК

Структура условного обозначения ограничителей типов РВ и РК

КОНСТРУКЦИЯ

Ограничители типов КР, РТ и РВ представляют собой высоковольтные аппараты, состоящие из последовательно соединенных варисторов, размещенных внутри изоляционного корпуса. Высоконелинейная вольтамперная характеристика варисторов позволяет обеспечить непрерывное и безопасное нахождение ОПН под напряжением, обеспечивая при этом глубокий уровень защиты электрооборудования при возникновении перенапряжений.

При изготовлении ограничителей используются варисторы с нестареющими характеристиками лучших мировых производителей (EPCOS, ABB). Электрические параметры каждого резистора хранятся в компьютерной базе данных для автоматического и оптимального комплектования ограничителей на заданные параметры.

Собственная технология сборки нелинейных резисторов в трекингостойкий полимерный корпус методом литья под давлением твердого полимера уникальна и аналогов в мировой практике не имеет. Она позволяет получить монолитный и абсолютно герметичный аппарат с отличными массо-габаритными показателями.

При сборке ограничителей на классы напряжения 3-10 кВ, колонка резисторов заключается между металлическими электродами и опрессовывается в оболочку из специального атмосферостойкого полимера, который обеспечивает требуемые механические и изоляционные свойства ограничителя. Эта конструкция отлично зарекомендовала себя при различных условиях эксплуатации, включая районы с высоким уровнем атмосферных загрязнений.

Конструкция ОПН классов напряжения 35-110 кВ

Конструкция ОПН/TEL

Ограничители типа РК состоят из последовательно соединенных блоков варисторов, размещенных внутри покрышки. Покрышка состоит из стеклопластикового цилиндра оснащенного взрывопредохранительными отверстиями и внешней оребренной цельнолитой оболочки из жидкой кремнийорганической резины. Блоки варисторов по конструкции полностью аналогичны ограничителям классов напряжения 3-10 кВ.

ОПН предназначены для эксплуатации на высоте над уровнем моря до 1000 м при температуре окружающей среды от минус 60°С до плюс 45°С (ограничители внутренней установки до плюс 55°С). По стойкости к механическим воздействиям ограничители типа КР соответствуют группе условий эксплуатации М7, а типов РТ, РВ и РК- М6 по ГОСТ 17516.1.

Ограничители классов напряжения 3-10 кВ и 35-110 кВ длительно выдерживают механическую нагрузку от натяжения провода, в направлении перпендикулярном его вертикальной оси величиной 300 Н и 500 Н соответственно. ОПН типов КР и РТ могут эксплуатироваться в любом положении в пространстве. ОПН-РВ допускает установку под углом не более 30° к вертикали. Рабочее положение ОПН-РК в пространстве - вертикальное.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Защитные свойства ОПН обусловлены высоконелинейной вольтамперной характеристикой варисторов. Микроструктура варисторов включает в себя кристаллы оксида цинка (полупроводник n - типа) и междукристаллической прослойки ( полупроводник р- типа). Таким образом, варисторы на основе оксида цинка (ZnO) являются системой р - n переходов. Эти р - n переходы и определяют нелинейные свойства варисторов, то есть нелинейную зависимость величины тока, протекающего через варистор, от приложенного к нему напряжения.

В нормальном рабочем режиме ток через ограничитель носит емкостной характер и составляет десятые доли миллиампера. При возникновении в сети перенапряжений сопротивление ОПН резко падает до единиц Ом, варисторы ограничителя переходят в проводящее состояние и ограничивают дальнейшее нарастание перенапряжения до уровня, безопасного для изоляции защищаемого электрооборудования, поглощая энергию импульса перенапряжения, которая преобразуется в тепловую энергию и затем рассеивается в окружающую среду. Когда волна перенапряжения проходит, ограничитель вновь возвращается в непроводящее состояние. Время перехода ограничителя в проводящее состояние составляет единицы наносекунд, что позволяет ОПН эффективно ограничивать высокочастотные перенапряжения.

Графики изменения напряжения на оборудовании и тока через ОПН при воздействии перенапряжений.