Устройство для защиты электроустановок от перенапряжений Советский патент 1982 года по МПК H02H9/06 

I

Изобретение относится к электро,технике, а точнее к устройствам для защиты электроустановок от перенапряжений в местностях с высоким удельным сопротивлением грунта, например в районах многолетней мерзлоты, при скальных и песчаных грунтах.

По основному авт, св. № известно устройство для защиты электроустановок от перенапряжений, содержащее разрядник, подсоединенный к импульсному заземлителю, состоящему из двух параллельных рядов электродов, выполненных в виде вертикальных металлических элементов (полос,труб), соединенных поверху между собой в каждом ряду прямолинейными металлическими шинами, один из которых подключен к разряднику, а другой г к глубинному заземлителю tl,

Недостатком этого устройства является то, что при расположении электродов в два ряда они занимают значительную площадь. Это технологически не всегда приемлемо, например в случае сложного рельефа местности, занимаемой элeкtpoycтaнoвкoй. При монтаже металлических шин, связующих вертикальные элементы, необходимо рыть два ряда глубоких траншей, что увеличивает трудозатраты и объем земляных работ. Кроме того, импульсный заземлитель в известном устройстве невозможно разместить по контуру

to электроустановки, что ограничивает область применения и создает эксплуатационные неудобства, например при контрольных вскрытиях, сварных узлов вертикальных элементов и отыскании

15 их месторасположения на: т:)ритррии электроустановки.

Цель изобретения - снижение трудозатрат при монтаже и расширение эксплуата ционных возможностей.

20

Это достигается тем, что в устройстве для защиты электроустановок от перенапряжений, содержащим разрядник, подсоединенный к импульсному заземлителю, состоящему из вертикальных электродов, соединенных между собой в каждом ряду, один из которы подключен к рязряднику, а другой к глубинному заземлителю, электроды одного ряда расположены между элект родами другого ряда по одной оси и каждые два электрода одного ряда соединены между собой полукольцами. На фиг, 1 показана схема устройства для защиты электроустановок от перенапряжений; на фиг. 2 - вариант устройства, размещенного вокруг контура электроустановки, вид в плане , Устройство содержит разрядник )., один вывод которого подсоединен к проводу электрической сети, а второй - к импульсному заземлителю. Импульсный заземлитель состоит из двух рядов, выполненных из вертикальных металлических электродов (полос, труб) 2 и Зо Электроды 2 и 3 размещены в вертикальные буровые, скважины в один ряд, равномерно расположены вокруг контура электроустановки, например, РУ l и соединены поверху между собой через один металлическими шинами, имеющими форму полуколец 5 Шины расположены по обеим сто ронам электродов. Электроды 3 подклю чены к разряднику 1, а электроды 2 к глубинному заземлителю 6. Расстояние между электродами из вертикальны металлических элементов (полос, труб равное радиусу полуколец 5, ограничивается электрической прочностью грунта в межэлектродном промежутке. Для поддержания стабильности характе ристик грунта (влажности, температуры) между вертикальными элементами электродов 2 и 3 их целесообразно располагать ниже уровня сезонного оттаивания и промерзания грунта. Устройство работает следующим об разом. При подходе к устройству волны перенапряжения, превышающего пробив ное напряжение искровых промежутков разрядника, срабатывает разрядник и через разрядник и импульсный заземлитель протекает ток. Конденсатор, образуемый двумя рядами электродов из вертикальных металлических элементов, за счет отбора энергии волны перенапряжения снижает ее амплитуду и увеличивает продолжительност При этом увеличивается продолжитель ность фронта волны, что приводит к снижению его крутизны или равнозначному уменьшению частоты. Действующее на изоляцию перенапряжение (остающееся на разряднике напряжение) определяется в основном сопротивлением заземления разрядника. За счет компенсации индуктивного сопротивления импульсного заземлителя емкостным сопротивлением результирующее сопротивление импульсного заземлителя снижается и определяется только активным сопротивлением растеканию в импульсном режиме Предлагаемая конструкция импульсного заземлителя позволяет снизить трудозатраты, а именно: объем земляных работ при монтаже металлических шин, связующих вертикальные электроды и требует площадки с минимальными размерами, что особенно важно для заземляющих устройств молниезащиты и в районах расположения электроустановки со сложным рельефом местности. Кроме того, при монтаже импульсного заземлителя повышается точность ориентации укладки отдельных электродов, более рационально используется площадь электроустановки и обеспечивается возмсжность размеищения импульсного заземли теля вокруг контура электроустановки. При этом контрольные вскрытия сварных узлов вертикальных электродов выполняются быстрее и проще, так как их не нужно разыскивать на территории электроустановки. Это расширяет область применения и эксплуатационные возможности устройства при его размещении в районах с1 высоким сопротивлением грунта и маЛой площади, отводимой под устройство.импульсного заземлителя. Формула изобретения Устройство для защиты электроустановок от перенапряжений по авт.св., отличающееся тем, что, с целью снижения затрат при .монтаже и ,расширения эксплуатационных возможностей, электроды одного ряда расположены между электродами другого ряда по одной оси и каждые два электрода одного ряда соединены между собой полукольцами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское .свидетельство СССР W , кл. Н 02 Н Э/06, 1977.

1.

X

V

-/

JJфигЛ

Г

Фиг.г