ЗАЩИТНЫЙ ИСКРОВОЙ ПРОМЕЖУТОК Советский патент 1940 года по МПК H01T5/04 

Изоляции линий, имеющих напряжение 220 kV и выше, свойственна импульсная характеристика, отличающаяся тем, что при малых запаздываниях (порядка 2µs) коэфициент импульса на 35-40% выше того, который соответствует «минимальному импульсному».

Отношение пробивной амплитуды коммутационных перенапряжений к амплитуде при запаздывании в 2 µs имеет порядок 0,65. Расчет изоляции трансформаторов производится на амплитуду при запаздывании в 2 µs. Высший уровень коммутационных перенапряжений - величина фиксированная. Таким образом, если повысить указанное отношение, то соответственно можно уменьшить гарантированную прочность изоляции трансформаторов.

Предметом настоящего изобретения является защитный искровой промежуток, позволяющий достичь этой цели. Для этого предлагаемый защитный искровой промежуток выполняется многократным с принудительным распределением потенциала аналогично тому, как это делается в разрядниках и прочих аппаратах с закрытыми промежутками. Единичные же искровые промежутки предлагаемого аппарата, согласно изобретению, образуются стержневыми электродами и имеют достаточно малый (порядка 75 мм) воздушный зазор, причем разрядные напряжения промежутков выполняются пропорциональными перепадам напряжения по емкости.

Изобретение основывается на том, что: 1) стержневые промежутки (имеющие к тому же покрытие от дождя) практически не меняют характеристики под действием влаги; 2) при малых зазорах их характеристика полога (вплоть до зазоров порядка 100-150 мм, при которых указанное выше отношение равно 0,85); 3) при многократном включении пологость сохраняется в виду принудительного распределения потенциала по единичным промежуткам.

На чертеже фиг. 1 изображает в продольном разрезе часть предлагаемого защитного промежутка; фиг. 2 - разрез по АВ на фиг. 1; фиг. 3 - вид сбоку по фиг. 1 на часть аппарата; фиг. 4 - конструкцию крепления изоляторов; фиг. 5 - внешний вид единичного искрового промежутка и поперечный разрез одного из электродов.

Предлагаемый защитный искровой промежуток состоит из ряда последовательных одинаковых стержневых промежутков 1, 2, 3…, каждый с зазором порядка 75-100-150 мм. При таком зазоре импульсная характеристика еще полога и упомянутое отношение имеет порядок 0,85. Однако, для разрядника в целом это отношение может сохраниться лишь при условии, что емкостное распределение напряжений по промежуткам будет равномерным. Для обеспечения этого промежутки" шунтированы емкостями, убывающими от линейного конца к земле и соответственно рассчитанными. Конструктивно эти емкости или выполняются воздушными, как показано на прилагаемом чертеже, или - в виде фарфоровых конденсаторов малой емкости. Расположены промежутки так, чтобы они могли подсвечивать друг друга.

В конструкции, показанной на чертеже, искровые промежутки 1, 2, 3… образованы стержневыми электродами 4, закрепляемыми во втулках 5 стопорными винтами 6. Держатели втулок 5 (фиг. 2) приварены к козырькам 7, зажатым между изоляторами 8. Последние соединяются друг с другом, образуя столб или стержень. Соединение осуществляется, например, свинчиванием, как показано на фиг. 4, гайки 9 и болта 10, залитых свинцом 11 в торцевых отверстиях изоляторов.

С козырьками 7 электрически соединены металлические листы 12, на которых шурупами закреплены деревянные кольца 13, покрытые листовым металлом 14 (фольгой), имеющим электрическое соединение с листами и козырьками, несущими электроды. Эта конструкция образует систему емкостей, обеспечивающих распределение напряжения.

Основание защитного промежутка установлено на катки 15.

Защитный искровой промежуток, подразделенный на ряд последовательных разрядных промежутков, шунтированных емкостями, регулирующими распределение потенциала вдоль искрового промежутка, отличающийся тем, что выполненные не закрытыми разрядные промежутки образованы стержневыми электродами и имеют достаточно малый воздушный зазор (порядка 75 мм) с тем, чтобы обеспечить пологую форму импульсной характеристике отдельных разрядных промежутков и всего искрового промежутка путем выполнения разрядных напряжений промежутков пропорциональными перепадам напряжения по емкостям.