Вентильный разрядник Советский патент 1977 года по МПК H01T5/00 

(54) ВЕНТИЛЬНЫЙ РАЗРЯДНИК

1

Изобретение относится к электрическим аппаратам высокого напряжения, предназначенным для защиты электрических установок от перенапряжений.

Известны комбинированные вентильные разрядники, содержащие три типа элементов: основной элемент, содержащий колонку нелинейных последовательных резисторов и многократный искровой промежуток, вентильный Ю элемент, заполненный только нелинейными резисторами, и искровой элемент, щунтирую- щий вентильный элемент, подвещенные на опорной несущей конструкции из трех колонн стержневых изоляторов по схеме внешний 15 зигзаг 1.

Известен также вентильный разрядник, содержащий включенные последовательно главные искровые промежутки и нелинейные ре- 20 зисторы, часть которых щунтирована дополнительными искровыми промежутками, подвещенные на опорных изоляторах в виде зигзагообразно расположенных последовательно включенных блоков 2,25

Эти блоки вместе с вертикально установленными опорами помещаются в фарфоровом кожухе (схема внутренний зигзаг).

Рабочее напряжение сети длительно приложено практически только к главным искровым промежуткам и электрически нагружают ту часть изол5щионных опор, к которой подключены главные промежутки. Это обусловлено тем. что полная проводимость щунтировки основных искровых промежутков имеет величину на несколько порядков меньшую, че проводимость последовательных дисков нелинейного рабочего резистора. При этом част опорной изоляции, на которой подвешены блоки дополнительных искровых промежутков, практически не несет длительной электрической нагрузки. Однако эта изоляция должна существовать и выбирается из условия выдерживаемой нагрузки при срабатывании разрядника, когда все напряжение ложится на рабочий резистор вместе с коммутационной добавкой, в результате чего высоты комбинированных разрядников оказывается завыщенными.

Предложенный разрядник отличается от известных тем, что каждый блок ( или элемент в схеме внешний зигзаг) содержит главные и дополнительные промежутки и нелинейный резистор. Это позволяет уменьшить габариты разрядника по высоте без повышения градиентов напряжения на пнут ренней опорной изоляции (или на внешней ИЗОЛ5ЩИИ в схеме внешний зигзаг).

На фиг. 1 дана принципиальная электрическая схема разрядника; на фиг. 2 - электрическая блок-схема разрядника.

Разрядник содержит (см. фиг. 1) главные искровые промежутки 1, последователь-is но с которыми включены нелинейные резисторы 2 и 3. Нелинейный резистор 3 шунтирован дополнительным искровым промежутком 4. Для равномерного деления напряжения вдоль многократных искровых промежутков применены шунтирующие резисторы 5, 6 и шунтирующие конденсаторы 7, 8. Внутренние перенапряжения разрядник встречает полным сопротивлением нелинейного резистора. При грозовых перенапряжениях срабатывает дополнительный искровой промежуток 4 и закорачивает нелинейный резистор 3. При комплектации известного разрядника высокого напряжения, например на 750 кв, главные 1 и дополнительные 4 искровые промежутки, а также шунтированная и нещун тированная части нелинейного резистора собирают в отдельные блоки и подвешивают по спирали. Рабочее напряжение сети посто я янно приложено только к главным искровым промежуткам 1 и электрически нагружают только ту часть изоляционных опор, на которых подвешены эти искровые промежутки, В результате высота опор выбирается только на нагруженной части и получается завы шенной, В соответствии с данным изобретением каждый блок содержит все рабочие элементы разрядника , т. е. главбые 1 и дополнительные 4 искровые промежутки, а также шунтированные 3 и нешунтированные 2 резисторы. При этом опорные изоляторы (см. фиг. 2) электрически нагружены равномерно во всех режимах работы разрядника. Кроме того, в связи с использованием в блоке меньшего числа единичных дополнительных искровых промежутков отпадает необходимость их омической и емкостной шунтировки.

Изобретение позволит, снизив высоту разрядника на 20%, уменьшить его вес на 15-20%. При этом вместо четырех типов сборочных единиц разрядник будет иметь два тила полностью унифицированных сборочных единиц ( колонка резисторов и многократный искровой промежуток). Наиболее эффективно применение предлагаемого изобретения в комбинированных разрядниках на классы напряжения 330 к и выше, Формула изобретения Вентильный разрядник, содержащий включенные последовательно главные искровые промежутки и нелинейные резисторы, часть которых шунтироьана дополнительными искровыми промежутками, подвешенные на опорных изоляторах в виде зигзагообразно расположенных последовательно включенных блоков, о тличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов по высоте, каждый блок выполнен из главных и дополнительных искровых промежутков и нелинейны- резисторов,соединенных между собой вышеуказанным образом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1,Сборник статей под общ. ред. А, М. Некрасова и С, С, Рокотяна, М-Л., Энергия, 1964, с. 177-184. 2,Шищмад Д. В. и др. Вентильные разрядники высокого напряжения , М,-Л,, Энергия, 1971, с. 167, фиг. 4-16 (прототип).

Фиг.1

« Ч

Фиг. 2