Устройство защиты от перенапряженияМНОгОфАзНыХ цЕпЕй Советский патент 1981 года по МПК H02H9/06 

(54) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ МНОГОФАЗНЫХ ЦЕПЕЙ

1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам защиты от перенапряжений высоковольтных цепей.

Известны вентильные разрядники, выполненные по схеме четырехлучевой звезды, в каждом луче которой имеется нелинейный резистор и включенный последовательно с ним искровой промежуток 1.

Недостатком такого устройства является относительно высокий уровень ограничиваемых ими междуфазовых перенапряжений, обусловленный наличием искрового промежутка в каждом луче звезды (не менее 2lj, гдеи - линейное напряжение сети).

Известно также устройство защиты от перенапряжений многофазных цепей переменного тока, содержащее включенные между каждой .фазой цепи и землей высоконелинейные резисторы, выполненные в виде двух последовательно соединенных частей, средние точки которых соединены между собой через искровые промежутки, включенные по схеме звезды 2.

Уровень ограничения междуфазовых перенапряжений таким устройством ниже, чем у вентильных разрядников, включенных по схеме четырехлучевой звезды, и составляет примерно 1,8 Ц,

Однако требуемое дальнейщее снижение этого уровня имитируется разбросом пробивных характеристик искровых промежутков, а также случайным характером изменения потенциала звезды искровых промежутков.Цель изобретения - снижение уровня ограничения междуфазовых коммутационных перенапряжений.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство защиты от перенапряжений многофазных цепей переменного тока, содержа1цее включенные между каждой фазой цепи и землей высоконелинейные резисторы, выполненные в виде двух последовательно соединенных частей, средние точки которых соединены между собой через искровые промежутки, включенные по схеме звезды, дополнительно введен конденсатор, включенный между нейтралью звезды упомянутых искровых промежутков и землей.

На чертеже представлено предлагаемое устройство. Между фазами защищаемой трехфазной цепи 1 переменного тока и земле:й включены высоконелинейные резисторы, состоящие из двух последовательно соединенных частей - резисторов 2 и. 3, Общие точки резисторов 2 и 3 всех фаз связаны между собой через искровые промежутки 4, соединенные звездой. Сопротивления искровых промежутков 4 на частоте uJ коммутационных перенапряжений равно Z, причем г4о« Нейтраль 5 звезды искровых промежутков 4 соединена с землей через конденсатор 6, сопротивление которого на частоте с) равно Т, причем Zj,Z|. Устройство работает следующим образом. В нормальном эксплуатационном режиме вследствие симметрии фазных напряжений защищаемой цепи 1 напряжение нейтрали 5 равно нулю, ток через конденсатор 6 не протекает. Искровые промежутки 4 не пробиты, соединенные последовательно резисторы 2 и 3, образуя трехлучевую звезду, устойчиво работают в нормальном эксплуатационном режиме, поскольку протекающий через них ток мал. При возникновении в цепи 1 несимметричных по фазам коммутационных перенапряжений, достигающих в общей точке резисторов 2 и 3 величины К, искровые промежутки 4 образуют с конденсатором 6 делитель с плечами Z и Z, на искровые промежутки 4 воздействует напряжение KZ/(Ze + Z), а нейтраль 5 - напряжение KZ,/(Z о + Z). Чем меньще Zo по сравнению с Z,,TeM ближе к нулю напряжение на нейтрали 5 и, следовательно, тем меньще влияние различных случайных факторов на вольт-секундные характеристики искровых промежутков 4. Когда напряжение, приложенное к искровым промежуткам 4, превысит их пробивное напряжение, они пробьются и переключат трехлучевую звезду в четырехлучевую, обеспечивая эффективно.е ограничение междуфазовых перенапряжений. В режиме ограничения перенапряжений динамическое сопротивление резистора 3 - ,. Поэтому наличие конденсатора 6 не будет существенно уменьщать напряжение в точке, где после пробоя искровых промежутков 4 объединены резисторы 3 всех фаз, т.е. напряжение на одном конце подключенного к земле луча четырехлучевой звезды. Вследствие этого наличие связи между нейтралью 5 и землей через конденсатор 6 не уменьщает эффективность ограничения междуфазовых перенапряжений. Использование изобретения позволяет путем стабилизации пробивного напряжения искровых промежутков снизить его верхний предел и тем самым улучшить защитные характеристики устройства в режимах ограничения междуфазовых перенапряжений (до крайности, примерно, 1,6-9,7). Применение предлагаемого устройства делает возможным уменьщение междуфазовых расстояний на подстанциях и в аппаратах высокого напряжения. Формула изобретения Устройство защиты от перенапряжений многофазных цепей переменного тока, содержащее включенные между каждой фазой цепи и землей высоконелииейные последот вательно соединенные резисторы, точки соединения которых соединены между собой через искровые промежутки, включенные по схеме звезды, отличающееся тем, что, с целью снижения уровня ограничения междуфазовых коммутационных перенапряже11ий, в него введен конденсатор, включенный между нейтралью звезды упомянутых искровых промежутков и землей. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ № Н80039, кл. 21 с 72, 1964. 2.Авторское свидетельство СССР № 603029, кл. Н 01 Т 5/00, 1978.

РгРгРг

РгРгРг