Трубчатый разрядник Советский патент 1991 года по МПК H01T1/10 

Изобретение относится к электротехнике и касается конструкции высоковольтных трубчатых разрядников, предназначенных для защиты изоляции электрооборудования от грозовых перенапряжений.

Трубчатый разрядник является защитным аппаратом многократного действия выхлопного типа и представляет собой закрытый искровой промежуток, образованный электродами, заключенными внутри трубки, выполненной из газогенерирующбго изоляционного материала. Трубчатый разрядник включается между токоведущим проводом линии электропередачи и землей через открытый искровой промежуток.

Закрытый искровой промежуток служит для гашения дуги тока промышленной частоты, который протекает после пробоя разрядника импульсным напряжением грозового импульса. Кроме того, этот промежуток совместно с открытым промежутком обеспечивает получение защитных характеристик разрядника.

Защитное действие разрядника характеризуется импульсным пробивным напряжением и пробивным напряжением при промышленной частоте, стабильность которых определяется постоянством размеров искровых промежутков.

Целью изобретения является повышение отключающей способности и ресурса ( работы трубчатого разрядника

На чертеже изображен трубчатый разрядник, общий вид, разрез по его продольной оси.

Разрядник содержит изоляционный корпус 1, выполненный из газогенерирую- щего материала, закрытый 2 и открытый 3 наконечники, причем наконечник 3 одновременно выполняет роль нижнего электрода. В дугогасительном канале 4 имеется

сл

с

о

4 О

о

GO

закрытый промежуток 5, образованный верхним стержневым электродом 6 и нижним электродом 3. Свободный конец электрода 6 имеет участок 7, выполненный из графита и жестко соединенный со стальной частью электрода 6.

Для подключения разрядника к защищаемому электрооборудованию служат выводы 8 и 9. К выводу 9 обычно подключается открытый искровой промежуток, который на чертеже не показан,

Разрядник работает следующим образом.

При набегании на трубчатый разрядник волны перенапряжения грозового происхождения с амплитудой, превышающей импульсное пробивное напряжение разрядника, происходит пробой его последовательно соединенных открытого и закрытого искровых промежутков. По ионизированному пути импульсного тока загорается дуга 10 между участком 7 и электродом 3.

Через дугу 10 начинает протекать сопровождающий ток промышленной частоты (отключаемый ток). При этом участок 7 не металлизирует дугогасительный канал я в то же время своим сопротивлением ограничивает ток. Дуга обжигает стенки ду- гогасительного канала 4, при терморазложении материала которого бурно выделяются в большом количестве газы, которые создают большое давление (100-200 кГс/см и более). Это давление является источником направленного дутья вдоль столба электрической дуги 10. Газы, соприкасаясь с дугой, охлаждают ее и выдувают продукты горения дуги из открытого наконечника 3.

Дуга гаснет при первом - втором переходе тока промышленной частоты через нулевое значение, после чего диэлектрическая прочность искровых промежутков восстанавливается, и разрядник готов к повторной работе,

Отключающая способность разрядника повышается за счет того, что электрическая

прочность промежутка будет выше во время восстановления напряжения промышленной частоты при переходе тока через нулевое значение, так как исключаются

проводящие частицы (пары материала электрода).

Кроме того, увеличение отключающей способности в разряднике происходит за счет частичного ограничения тока промышленной частоты. Известно, что удельное электрическое сопротивление графита в 70-100 раз больше стали, из которой в настоящее время изготовляются стержневые электроды. Этим самым вводится в цепь тока

дополнительное сопротивление, величина которого определяется длиной и поперечным сечением электрода.

Размер длины графитового участка стержня зависит от верхнего предела тока

отключения разрядника и определяется величиной падения напряжения на этом участке. Это напряжение должно быть такой величины, чтобы не происходило перекрытия по наружной поверхности графита.

В данном трубчатом разряднике повышается также ресурс работы за счет уменьшения металлизации продуктами напыления стержневого электрода внутренней поверхности дугогасительного канала.

Формула изобретения .Трубчатый разрядник, содержащий га- зогенерирующую трубку, на концах которой закреплены открытый и закрытый токопроводящие наконечники, и стержневой электрод, установленный в дугогасительном канале указанной трубки и закрепленный одним концом на ее закрытом наконечнике, отличающийся тем, что, с целью

повышения отключающей способности и ресурса работы, по крайней мере часть длины указанного стержневого электрода со стороны его свободного конца выполнена изо эрозионно стойкого материала с высоким

удельным электрическим сопротивлением.

д

/

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение отключающей способности и ресурса работы трубчатого разрядника. Выполнение свободного конца стержневого электрода из эро- зионностойкого материала с высоким удельным электрическим сопротивлением позволяет снизить распыление материала электрода и тем самым уменьшить движение дугогасительного канала гэзогенерирую- щей трубки и снизить концентрацию частиц металла в разрядном промежутке. Участок стержневого электрода из материала с высоким удельным сопротивлением ограничивает сопровождающий ток 1 ил