RU1815713C

RU1815713C - Spark discharger for protection of electric installation against overvoltages

Info

Publication number: RU1815713C
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Викторович Хмыров
Original assignee: Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом институте им.С.М.Кирова
Priority date: 1990-08-07
Filing date: 1990-08-07
Publication date: 1993-05-15

Abstract

Искровой разр дник дл защиты электроустановок от перенапр жений. Сущность: между кольцевыми электродами с зазорами установлена диэлектрическа пластина, выступающа за пределы межэлектродного промежутка и выполненна с одним или несколькими сквозными отверсти ми в области межэлектродного промежутка. Один из электродов снабжен катушкой электромагнита . 1 з.п.ф-лы, 2 ил.A spark gap to protect electrical installations from overvoltage. SUBSTANCE: a dielectric plate is installed between the ring electrodes with gaps, protruding beyond the interelectrode gap and made with one or more through holes in the region of the interelectrode gap. One of the electrodes is equipped with an electromagnet coil. 1 C.p. f-ls, 2 ill.

Description

Изобретение относитс к высоковольтной технике и может быть использовано дл защиты электроустановок и линий электропередач от перенапр жений.The invention relates to high voltage technology and can be used to protect electrical installations and power lines from overvoltage.

Целью изобретени вл етс повышение скорости гашени дуги сопровождающего тока защитного разр дника.The aim of the invention is to increase the rate of quenching of the arc of the accompanying current of the protective discharge.

На фиг. 1 и 2 изображена схематически конструкци предлагаемого разр дника.In FIG. 1 and 2 schematically show the construction of the proposed discharge.

Разр дник состоит из двух электродов кольцевой формы: 1 - высоковольтный и 2 - заземленный, Заземленный электрод 2 содержит электромагнитную катушку 3, питаемую от источника посто нного тока через выключатель, срабатывающий от электромагнитного датчика 4 протекани через за- щитн.ый разр дник тока. Между электродами 1 и 2 помещена диэлектрическа пластина 5 на одинаковом рассто нии от высоковольтного 1 и заземленного 2 электродов. Диэлектрическа пластина 5 имеет одно или несколько отверстий б, расположенных в межэлектродном промежуткеThe arrester consists of two ring-shaped electrodes: 1 — high-voltage and 2 — grounded. A grounded electrode 2 contains an electromagnetic coil 3, powered by a direct current source through a switch that is activated by an electromagnetic sensor 4 flowing through a protected current source. Between the electrodes 1 and 2, a dielectric plate 5 is placed at the same distance from the high voltage 1 and the grounded 2 electrodes. The dielectric plate 5 has one or more holes b located in the interelectrode gap

напротив центральной части электродов 1 и 2,Боковые поверхности отверстий 6 покрыты слоем .7 материала с повышенной тепло- I стойкостью.На поверхности диэлектрической пластины 5, обращенные к электродам 1 и 2 нанесено покрытие 8 из , газогенерирующего материала.opposite the central part of the electrodes 1 and 2, the lateral surfaces of the holes 6 are covered with a layer .7 of material with increased heat resistance I. On the surface of the dielectric plate 5 facing the electrodes 1 and 2, a coating of 8 is made of gas-generating material.

Разр дник работает следующим образом .The slug works as follows.

При возникновении перенапр жени на высоковольтном электроде 1 разр дник пробиваетс и в межэлектродном промежутке возникает дуга 9. Ток, протекающий через разр дник, вызывает срабатывание электромагнитного датчика 4, который включает питание электромагнитной катушки 3. Дуга 9 под воздействием магнитного пол катушки 3 начинает перемещатьс по поверхности электродов 1 и 2 и из-за вли ни диэлектрической пластины 5 через некоторое врем займет положение 10. При дальнейшем перемещении дуга выт гиваетс все больше и если перенапр жение устелWhen an overvoltage occurs on the high-voltage electrode 1, the discharge breaks through and an arc 9 arises in the interelectrode gap. The current flowing through the discharge causes the electromagnetic sensor 4 to operate, which turns on the power of the electromagnetic coil 3. The arc 9 begins to move along the magnetic field of coil 3 the surface of the electrodes 1 and 2 and, due to the influence of the dielectric plate 5, will take a position 10 after a while. With further movement of the arc, more and more arc is drawn and if the overvoltage ate

сwith

ыs

ранено, дуга обрываетс при первом же переходе сопровождающего тока через нуль. Обрыву дуги способствуют и потоки газа, выдел емого покрытием 8 диэлектрической пластины 5 из газогенерирующего материала . После окончани протекани через разр дник тока электромагнитный датчик 4 отключает питание электромагнитной катушки 3. Ток через электромагнитную катушку 3 составл л 5-10 А. При возникновении кратковременных перенапр жений (до 1 мс) дуга обрываетс не совершив одного пробега вдоль поверхности электродов, т.е. одного оборота. При длительных перенапр жени х (более 10 мс) дуга совершает несколько оборотов вдоль поверхности электродов. Перенапр жени амплитудой 60 кВ подавались на разр дник от генератора импульсных напр жений, а сопровождающий ток - от источника ТВО- 140-50. Осциллографические измерени показали, что дуга сопровождающего тока обрываетс при первом же переходе через нуль после прекращени воздействи пере0injured, the arc breaks at the first transition of the accompanying current through zero. The arc flows are also facilitated by the gas flows emitted by the coating 8 of the dielectric plate 5 from the gas generating material. After the flow through the current source ends, the electromagnetic sensor 4 cuts off the power of the electromagnetic coil 3. The current through the electromagnetic coil 3 was 5-10 A. If a short-time overvoltage (up to 1 ms) occurs, the arc breaks without making one run along the surface of the electrodes, i.e. e. one turn. With prolonged overvoltage (more than 10 ms), the arc makes several revolutions along the surface of the electrodes. Overvoltages with an amplitude of 60 kV were applied to the discharge from the pulse voltage generator, and the accompanying current was supplied from the TVO-140-50 source. Oscillographic measurements showed that the arc of the accompanying current breaks at the first transition through zero after the termination of the action of

55

00

напр жени , т.е. не более чем за 0,01 сек. Дл защиты установок от перенапр жений прототип вообще не применим.voltage, i.e. in no more than 0.01 sec. To protect the installations against overvoltage, the prototype is not applicable at all.

Claims

1. A spark gap for protecting the electrical installation against overvoltage, comprising two ring electrodes, one of which is equipped with an electromagnet coil, characterized in that, in order to increase the extinction rate of the arc of the accompanying drain, an additionally inserted dielectric plate is installed between the gap electrodes, which protrudes beyond the limits of the interelectrode gap, made with one or more through holes in the region of the interelectrode gap, the side surface of which is covered with a material with a high th heat resistance.

2. The spark gap according to claim 1, characterized in that a gas generating coating is applied to the surface of the dielectric plate facing the electrodes.

fairy / .2