RU2121741C1 - Surge gap spark lightning arrester for electric power line - Google Patents

Surge gap spark lightning arrester for electric power line Download PDF

Info

Publication number
RU2121741C1
RU2121741C1 RU96120411A RU96120411A RU2121741C1 RU 2121741 C1 RU2121741 C1 RU 2121741C1 RU 96120411 A RU96120411 A RU 96120411A RU 96120411 A RU96120411 A RU 96120411A RU 2121741 C1 RU2121741 C1 RU 2121741C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
arrester
end electrodes
electrode
spark
main electrode
Prior art date
Application number
RU96120411A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96120411A (en
Inventor
Георгий Викторович Подпоркин
Александр Дмитриевич Сиваев
Original Assignee
Георгий Викторович Подпоркин
Александр Дмитриевич Сиваев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=20186459&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2121741(C1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Георгий Викторович Подпоркин, Александр Дмитриевич Сиваев filed Critical Георгий Викторович Подпоркин
Priority to RU96120411A priority Critical patent/RU2121741C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2121741C1 publication Critical patent/RU2121741C1/en
Publication of RU96120411A publication Critical patent/RU96120411A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electrical engineering. SUBSTANCE: arrester incorporates oblong body of solid dielectric which ends carry end electrodes. One of them is connected to rod electrode placed inside mentioned body along entire length of body and both end electrodes forming one main electrode. Middle part of outer surface of mentioned body carries second main electrode. Body and rod electrode can be bent in the form of loop and end electrodes are interconnected by means of strap. Body of arrester may have variable section growing from end electrodes to middle part of body. EFFECT: simplified design, facilitated manufacture and increased operational reliability of arrester. 3 cl, 4 dwg, 1 tbl

Description

Область техники. The field of technology.

Изобретение относится к области высоковольтной техники, а более точно - к импульсным искровым грозовым разрядникам для защиты элементов линий электропередачи и высоковольтных установок путем ограничения перенапряжений на защищаемых элементах. С помощью таких разрядников могут защищаться, например, изоляторы, изоляционные промежутки и другие элементы. The invention relates to the field of high-voltage technology, and more specifically to pulsed spark lightning arresters for protecting elements of power lines and high-voltage installations by limiting overvoltages on protected elements. Using such arresters, for example, insulators, insulation gaps and other elements can be protected.

Уровень техники. The prior art.

Известно устройство для ограничения перенапряжений в виде вентильного разрядника серии РВС, состоящего из одного или нескольких, в зависимости от класса напряжений, последовательно соединенных стандартных элементов. Каждый из этих элементов содержит диски нелинейных резисторов с искровыми промежутками между ними, при этом каждый комплект нелинейных резисторов размещен в герметичном фарфоровом чехле (см. Техника высоких напряжений. Под ред. Разевига Д. В. , М., Энергия, 1976, с. 300). При перенапряжении сопротивления нелинейных резисторов резко падает и таким образом осуществляется ограничение перенапряжения. Такой разрядник обладает высокой надежностью, однако сложность конструкции и его значительная стоимость ограничивают применение таких разрядников. A device is known for limiting overvoltages in the form of a surge arrester of the PBC series, consisting of one or more, depending on the class of voltages, connected in series to standard elements. Each of these elements contains disks of nonlinear resistors with spark gaps between them, and each set of nonlinear resistors is placed in a sealed porcelain case (see High Voltage Techniques. Ed. Razeviga D.V., M., Energia, 1976, p. 300). During overvoltage, the resistance of non-linear resistors drops sharply and thus, overvoltage is limited. Such a spark gap has high reliability, however, the design complexity and its significant cost limit the use of such spark gap.

Известно устройство для ограничения перенапряжений в виде трубчатого разрядника серии РТВ, представляющего собой винипластовую трубку, заглушенную с одного конца металлической крышкой, являющейся одним из концевых электродов, и с другим электродом, расположенным на противоположном открытом конце. На первом из указанных концевом электроде закреплен дополнительный внутренний стержневой электрод, располагающийся внутри трубки и образующий внутри трубки искровой промежуток. Трубка разрядника отделена от силового провода дополнительным искровым промежутком (см. Техника высоких напряжений. Под ред. Разевига Д.В., М., Энергия, 1976, с. 289). Это устройство является наиболее близким к заявляемому и принято в качестве прототипа. При возникновении импульса грозового перенапряжения оба промежутка пробиваются, и импульсный ток отводится в землю. После окончания импульса через разрядник продолжает проходить сопровождающий ток, и искровой разряд переходит в дуговой. Под действием высокой температуры канала дуги переменного тока в трубке происходит интенсивное выделение газа и давление сильно увеличивается. Газы, устремляясь к открытому концу трубки, создают продольное дутье, в результате чего дуга гасится при первом же прохождении тока через нулевое значение. Этот разрядник менее надежен в эксплуатации, чем указанный выше вентильный разрядник, а сам трубчатый разрядник имеет узкий диапазон отключаемых токов, и при этом его работа сопровождается выхлопом сильно ионизированного генерируемого газа, что в случае попадания в зону выхлопа разрядника проводов смежных фаз или заземленных конструкций может инициировать перекрытие воздушной изоляции. A device is known for limiting overvoltages in the form of a tube discharger of the RTV series, which is a vinyl-plastic tube sealed at one end by a metal cap, which is one of the end electrodes, and with the other electrode located on the opposite open end. An additional inner rod electrode located inside the tube and forming a spark gap inside the tube is fixed on the first of these end electrodes. The spark gap tube is separated from the power wire by an additional spark gap (see. High Voltage Technique. Edited by DV Razevig, M., Energia, 1976, p. 289). This device is the closest to the claimed and adopted as a prototype. When a lightning overvoltage pulse occurs, both gaps break through, and the pulse current is discharged to the ground. After the end of the pulse, an accompanying current continues to pass through the arrester, and the spark discharge passes into an arc discharge. Under the action of the high temperature of the channel of the alternating current arc, intense gas evolution occurs in the tube and the pressure increases greatly. Gases, rushing to the open end of the tube, create a longitudinal blast, as a result of which the arc is extinguished during the first passage of the current through the zero value. This arrester is less reliable than the valve arrester mentioned above, and the tube arrester itself has a narrow range of disconnected currents, and at the same time its operation is accompanied by the exhaust of highly ionized generated gas, which, if the wires of adjacent phases or grounded structures get into the exhaust zone of the arrester initiate overlap of air insulation.

Задача изобретения. The objective of the invention.

Задачей настоящего изобретения является создание импульсного искрового грозового разрядника, надежно и наиболее простым способом защищающего элементы линий электропередачи и высоковольтных установок от грозовых перенапряжений, и обладающего низкой стоимостью. The present invention is the creation of a pulsed spark lightning arrester, reliably and in the simplest way, protecting elements of power lines and high-voltage installations from lightning surges, and having a low cost.

Техническим результатом, который может быть получен при использовании изобретения, является простота конструкции и технологичность в изготовлении, легкость установки его на линии электропередачи или высоковольтной установке, высокая надежность защиты ее элементов от разрядных перекрытий, переходящих в силовую дугу. The technical result that can be obtained by using the invention is the simplicity of design and manufacturability in manufacture, ease of installation on a power line or high voltage installation, high reliability of protection of its elements from discharge ceilings, turning into a power arc.

Сущность изобретения. SUMMARY OF THE INVENTION

Импульсный искровой грозовой разрядник, который решает задачу настоящего изобретения, включает в себя продолговатое тело из твердого диэлектрика, на концах которого размещены концевые электроды для подключения разрядника к элементам электропередачи, а внутри указанного продолговатого тела разрядника размещен стержневой электрод, при этом согласно изобретению указанный стержневой электрод расположен вдоль всего указанного тела разрядника и соединен с обоими концевыми электродами, образуя единый основной электрод, а на наружной поверхности указанного тела разрядника в средней его части размещен второй основной электрод. Для эффективной защиты элемента электропередачи с помощью такого разрядника длины пути искрового перекрытия по поверхности продолговатого тела из диэлектрика между двумя основными электродами разрядника должна быть больше, чем длина пути искрового перекрытия защищаемого элемента электропередачи, например, изолятора. Поэтому расстояние между вторым основным электродом и каждым из концевых электродов определяется из выражения
0,06 U0,75 < L < 0,5 U0,75,
где
L - расстояние между вторым основным электродом и каждым из концевых электродов, м;
U - номинальное напряжение разрядника, кВ.
A pulsed spark lightning arrester, which solves the problem of the present invention, includes an elongated solid dielectric body, at the ends of which end electrodes are placed for connecting the arrester to power transmission elements, and a rod electrode is placed inside said oblong discharger body, wherein according to the invention said rod electrode located along the entire specified body of the arrester and connected to both end electrodes, forming a single main electrode, and on the outer surface rhnosti said arrester body in its middle portion the second main electrode is placed. To effectively protect the power transmission element with such a spark gap, the length of the path of the spark plug over the surface of an elongated dielectric body between the two main electrodes of the spark gap should be greater than the length of the path of the spark plug of the protected power transmission element, for example, an insulator. Therefore, the distance between the second main electrode and each of the end electrodes is determined from the expression
0.06 U 0.75 <L <0.5 U 0.75 ,
Where
L is the distance between the second main electrode and each of the end electrodes, m;
U is the rated voltage of the arrester, kV.

Для повышения удобства монтажа разрядника на линии электропередачи указанное тело разрядника и указанный стержневой электрод могут быть выполнены изогнутыми в форме петли, а концевые электроды соединены между собой перемычкой. To improve the convenience of mounting the arrester on the power line, the specified arrester body and the indicated rod electrode can be made curved in the form of a loop, and the end electrodes are connected by a jumper.

Указанное тело разрядника может быть выполнено с переменным сечением, увеличивающимся от концевых электродов к средней части тела. The specified body of the spark gap can be made with a variable cross section, increasing from the end electrodes to the middle part of the body.

В этом случае напряженность электрического поля в теле диэлектрика распределена более равномерно по длине изоляционного тела. Поэтому импульсная прочность меду поверхностью изоляционного тела разрядника и его внутренним стержневым электродом увеличивается и тем самым обеспечивается его более надежная работа. In this case, the electric field in the dielectric body is distributed more evenly along the length of the insulating body. Therefore, the impulse strength of honey with the surface of the insulating body of the arrester and its internal rod electrode increases and thereby ensures its more reliable operation.

Защита от грозовых перенапряжений при использовании описанного разрядника, основана на следующем принципе. Protection against lightning overvoltages when using the described arrester is based on the following principle.

При попадании молнии в линию электропередачи происходит импульсное перекрытие ближайшего изолятора или изоляционного промежутка. При перенапряжении после того, как произошло импульсное перекрытие изоляции, возможно либо дальнейшее развитие электрического разряда с переходом в силовую дугу рабочего напряжения, что означает короткое замыкание линии, либо восстановление электрической прочности изоляции после протекания тока молнии через канал разряда и опору в землю и продолжение нормального режима работы линии без ее отключения. When lightning strikes the power line, a pulse closure of the nearest insulator or insulation gap occurs. In case of overvoltage after a pulsed isolation overlap has occurred, either a further development of an electric discharge is possible with a transition to a power arc of the operating voltage, which means a short circuit, or restoration of the dielectric strength after a lightning current flows through the discharge channel and support to the ground and normal line operation mode without disconnecting it.

Вероятность возникновения силовой дуги главным образом зависит от номинального напряжения линии Uном и длины пути перекрытия L. При заданном номинальном напряжении Uном вероятность установления силовой дуги Pд приблизительно обратно пропорциональна длине перекрытия L:
Pд = 1/L.
The probability of a power arc mainly depends on the nominal line voltage U nom and the length of the overlap path L. For a given nominal voltage U nom, the probability of establishing a power arc P d is approximately inversely proportional to the length of the overlap L:
P d = 1 / L.

За счет увеличения L (например в 2 раза) возможно во столько же уменьшить вероятность возникновения дуги и соответственно сократить количество отключений линии (для данного примера так же в 2 раза). By increasing L (for example, by 2 times), it is possible to reduce the likelihood of an arc by the same amount and, accordingly, reduce the number of line disconnections (for this example, also 2 times).

Авторам изобретения удалось найти техническую возможность создания достаточно длинного пути искрового перекрытия за счет использования эффекта поверхностного разряда по поверхности диэлектрика. Этот технический прием - увеличение длины пути искрового перекрытия за счет создания длинного поверхностного разряда по поверхности диэлектрического тела - может быть использован в линии электропередачи с импульсным искровым грозовым разрядником. Для этого разрядник должен быть выполнен в виде разрядника с поверхностным разрядом и иметь соответствующие соотношения параметров. The inventors were able to find the technical feasibility of creating a sufficiently long path of spark overlay through the use of the effect of surface discharge over the surface of the dielectric. This technique - increasing the length of the path of the sparkover by creating a long surface discharge along the surface of the dielectric body - can be used in power lines with a pulsed spark lightning arrester. For this, the arrester must be made in the form of an arrester with a surface discharge and have the appropriate ratio of parameters.

Длина пути искрового перекрытия по поверхности импульсного грозового разрядника должна быть больше, чем длина пути искрового перекрытия защищаемого элемента линии. The length of the path of the sparking over the surface of the pulsed lightning arrester should be greater than the length of the path of the sparking overcoming of the protected line element.

Минимальная длина пути перекрытия Lформ, обеспечивающая достаточное повышение надежности защиты, может быть вычислена по формуле:
Lформ = 0,06 U0,75, м,
где
U - номинальное напряжение линии, кВ.
The minimum length of the overlap path L forms , providing a sufficient increase in the reliability of protection, can be calculated by the formula:
L form = 0.06 U 0.75 , m,
Where
U is the nominal line voltage, kV.

В таблице приведены опубликованные в литературе максимальные из используемых в настоящее время длин изоляции Iиз.The table shows the published in the literature of the maximum of the currently used insulation lengths I of .

Как видно из таблицы, длина пути искрового перекрытия, определенная по вышеуказанной формуле, по меньшей мере на 20 - 70% больше, чем максимальные длины обычной изоляции. As can be seen from the table, the length of the path of the spark overlay, determined by the above formula, is at least 20 - 70% longer than the maximum lengths of conventional insulation.

Достижение желаемого результата повышения надежности защиты от коротких замыканий в электропередаче можно объяснить следующим образом. The achievement of the desired result of increasing the reliability of protection against short circuits in the power transmission can be explained as follows.

В импульсном искровом грозовом разряднике согласно настоящему изобретению стержневой электрод, размещенный по всей длине продолговатого тела из диэлектрика, инициирует прохождение разряда по всей длине поверхности изоляционного тела разрядника, и импульсная электрическая прочность этого искрового промежутка оказывается меньшей, чем у защищаемого элемента линии электропередачи, в частности, изолятора или изоляционного промежутка. При этом благодаря достаточно большой длине искрового промежутка разрядника, а следовательно, и пути прохождения скользящего разряда, предотвращается возникновение силовой дуги после прохождения импульсного тока молнии. Чем больше длина пути искрового перекрытия разрядника, тем меньше вероятность возникновения силовой дуги и меньше число отключений линии. In a pulsed spark lightning arrester according to the present invention, a rod electrode placed along the entire length of an elongated dielectric body initiates a discharge along the entire length of the surface of the insulator of the arrester, and the pulsed electric strength of this spark gap is lower than that of the protected transmission line element, in particular , insulator or insulation gap. Moreover, due to the sufficiently large length of the spark gap of the arrester, and hence the path of passage of the sliding discharge, the occurrence of a power arc after the passage of the pulsed lightning current is prevented. The longer the path length of the sparkover of the spark gap, the less the likelihood of a power arc and the less the number of line disconnections.

Перечень фигур чертежей. The list of figures drawings.

Сущность настоящего изобретения будет более понятна из последующего описания примеров его реализации, иллюстрируемых прилагаемыми чертежами, на которых изображено:
на фиг. 1 - схема искрового грозового разрядника;
на фиг. 2 - схема установки разрядника на линии электропередачи;
на фиг. 3 - схема установки разрядника, изогнутого в форме петли, на линии электропередачи;
на фиг. 4 - схема разрядника, в котором диэлектрическое тело выполнено с переменным сечением.
The essence of the present invention will be more clear from the following description of examples of its implementation, illustrated by the accompanying drawings, which depict:
in FIG. 1 is a diagram of a spark lightning arrestor;
in FIG. 2 - installation diagram of a spark gap on a power line;
in FIG. 3 - installation diagram of a spark gap curved in the form of a loop on a power line;
in FIG. 4 is a diagram of a spark gap in which a dielectric body is made with a variable cross section.

Примеры конкретного выполнения. Examples of specific performance.

На фиг. 1 показан искровой грозовой разрядник, содержащий продолговатое тело 1, выполненное из твердого диэлектрика, на концах которого расположены концевые электроды, обозначенные как 2.1 и 2.2. Внутри этого тела от одного конца до другого проходит стержневой электрод 3, электрически соединенный с концевыми электродами 2.1 и 2.2, и образующий вместе с ними единый первый основной электрод. В средней части продолговатого тела 1 на его поверхности расположен второй основной электрод 4. In FIG. 1 shows a spark lightning arrester containing an elongated body 1 made of a solid dielectric, at the ends of which end electrodes are located, designated as 2.1 and 2.2. Inside this body, from one end to the other, a rod electrode 3 passes, electrically connected to the end electrodes 2.1 and 2.2, and forming together with them a single first main electrode. In the middle part of the elongated body 1, a second main electrode 4 is located on its surface.

Разрядник работает следующим образом. The arrester operates as follows.

Разрядник одним или двумя концевыми электродами 2.1, 2.2 подключается к элементу электропередачи, находящемуся под одним потенциалом (например, к опоре), а вторым основным электродом 4 разрядник подключается непосредственно, или через искровой воздушный промежуток к другому элементу электропередачи, находящемуся под другим потенциалом, (например к проводу ЛЭП) электрически параллельно защищаемому элементу электропередачи (например, изолятору). The arrester with one or two end electrodes 2.1, 2.2 is connected to a power transmission element under one potential (for example, to a support), and the second main electrode 4, the arrester is connected directly, or through a spark gap to another transmission element under a different potential, ( for example to a power transmission line) electrically parallel to the protected transmission element (for example, an insulator).

Возникающее перенапряжение приложено между основными электродами разрядника. Поскольку стержневой электрод 3 соединен с концевыми электродами 2.1, 2.2, указанное перенапряжение приложено также между электродами 3 и 4 к диэлектрическому телу 1. Наличие стержневого электрода 3 резко усиливает напряженность поля вблизи электрода 4. Наибольшая напряженность поля достигается на краю электрода 4 за счет проявления краевого эффекта. Вследствие этого при относительно низких значениях воздействующего перенапряжения в воздухе вблизи кромки электрода 4 образуется канал скользящего разряда 5, который подпитываясь емкостным током, замыкающимся на электроде 3, скользит в сторону концевого электрода, например 2.1. При перенапряжениях, ненамного превышающих напряжение срабатывания разрядника, канал разряда 5 образуется обычно в одну из сторон концевого электрода 2.1 или 2.2. При значительных перенапряжениях канал разряда 5 развивается в обе стороны, т.е. к концевым электродам 2.1 и 2.2, как это показано на Фиг. 1. The resulting overvoltage is applied between the main electrodes of the arrester. Since the rod electrode 3 is connected to the end electrodes 2.1, 2.2, the specified overvoltage is also applied between the electrodes 3 and 4 to the dielectric body 1. The presence of the rod electrode 3 sharply increases the field strength near the electrode 4. The highest field strength is achieved at the edge of the electrode 4 due to the manifestation of the edge effect. As a result, at relatively low values of the acting overvoltage in the air near the edge of the electrode 4, a channel of a sliding discharge 5 is formed, which, fed by a capacitive current closing on the electrode 3, slides toward the end electrode, for example, 2.1. When overvoltages are slightly higher than the operating voltage of the spark gap, the discharge channel 5 is usually formed on one side of the end electrode 2.1 or 2.2. At significant overvoltages, the discharge channel 5 develops in both directions, i.e. to end electrodes 2.1 and 2.2, as shown in FIG. one.

Как известно, разрядные напряжения скользящего разряда весьма низкие, т. е. при относительно небольшой величине воздействующего импульса перенапряжения перерывается весьма большой путь по поверхности диэлектрика. Параметры разрядника выбираются таким образом, чтобы он срабатывал при меньшем напряжении, чем разрядное напряжение защищаемого элемента, а длина пути перекрытия разрядника была значительно больше длины пути перекрытия защищаемого элемента. За счет увеличения длины перекрытия исключается установление силовой дуги промышленной частоты и отпадает необходимость отключения электропередачи. As is known, the discharge voltage of a sliding discharge is very low, i.e., with a relatively small magnitude of the acting overvoltage pulse, a very large path along the dielectric surface is interrupted. The parameters of the arrester are selected so that it operates at a lower voltage than the discharge voltage of the protected element, and the length of the path of overlap of the spark gap is much greater than the length of the overlap path of the protected element. By increasing the length of the overlap, the establishment of a power arc of industrial frequency is excluded and there is no need to turn off the power transmission.

На фиг. 2 показана схема установки заявляемого разрядника на линии электропередачи, например 10 кВ. In FIG. 2 shows a diagram of the installation of the inventive spark gap on a power line, for example 10 kV.

Разрядник при помощи узла крепления 6 укреплен на опоре 7 таким образом, что второй основной электрод 4 образует с проводом 8 ЛЭП искровой разрядный промежуток S. Разрядник установлен электрически параллельно защищаемому элементу линии, в данном случае изолятору 9. The arrester, with the aid of the attachment unit 6, is mounted on the support 7 in such a way that the second main electrode 4 forms a spark discharge gap S with the power line wire 8. The arrester is installed electrically parallel to the protected element of the line, in this case, the insulator 9.

Стержневой электрод 3 имеет потенциал опоры. Благодаря большой емкости между стержневым электродом 3 и основным электродом 4 он имеет практически тот же потенциал что и стержень 3, т.е. он приблизительно имеет потенциал опоры 7. Таким образом перенапряжение между проводом 8 и опорой 7 будет также приложено между проводом 8 и электродом 4. При достаточно большой величине перенапряжения искровой промежуток S пробьется и перенапряжение между электродом 4 и стержнем 3 будет приложено к изоляции 1. Под действием приложенного перенапряжения с электрода 4 вдоль поверхности изоляции 1 развивается скользящий разряд 5 в одну или обе стороны разрядника до тех пор пока он не замкнется на концевых электродах 2.1, 2.2, гальванически связанных с опорой 7. The rod electrode 3 has a support potential. Due to the large capacitance between the rod electrode 3 and the main electrode 4, it has almost the same potential as the rod 3, i.e. it approximately has the potential of the support 7. Thus, an overvoltage between the wire 8 and the support 7 will also be applied between the wire 8 and the electrode 4. With a sufficiently large amount of overvoltage, the spark gap S will break through and the overvoltage between the electrode 4 and the rod 3 will be applied to the insulation 1. Under the action of the applied overvoltage from the electrode 4 along the insulation surface 1, a sliding discharge 5 develops on one or both sides of the arrester until it closes on the end electrodes 2.1, 2.2, are galvanically connected 7 with the support.

Благодаря большой длине перекрытия по поверхности разрядника L, общая длина перекрытия L+S оказывается весьма велика и импульсное перекрытие не переходит в силовую дугу промышленной частоты. Due to the large length of the overlap on the surface of the spark gap L, the total length of the overlap L + S is very large and the pulse overlap does not go into the power arc of industrial frequency.

Проведенные исследования показали, что при диаметре продолговатого тела из полиэтилена 1,7 см, внутри которого установлен стержневой электрод диаметром 0,9 см, при S = 5 см и L = 75 см при воздействии грозового импульса отрицательной полярности 50% разрядное напряжение разрядника составляет U50% = 105 кВ, а защищаемого изолятора - U50% = 130 кВ. При общей длине грозового перекрытия L+S = 75+5= 80 см средняя напряженность электрического поля на канале разряда от напряжения промышленной частоты составит

Figure 00000002
При такой низкой величине напряженности электрического поля силовая дуга не образуется и линия продолжает бесперебойную работу без отключения.Studies have shown that with a diameter of an elongated body made of polyethylene of 1.7 cm, inside which a rod electrode with a diameter of 0.9 cm is installed, at S = 5 cm and L = 75 cm under the influence of a lightning pulse of negative polarity 50%, the discharge voltage of the arrester is U 50% = 105 kV, and the protected insulator - U 50% = 130 kV. With the total length of the lightning ceiling L + S = 75 + 5 = 80 cm, the average electric field strength on the discharge channel from the voltage of industrial frequency will be
Figure 00000002
With such a low electric field strength, a power arc is not formed and the line continues uninterrupted operation without shutting down.

Аналогичным образом функционируют искровые грозовые разрядники, описанные в приведенных ниже примерах. The spark lightning arresters described in the examples below function similarly.

В разряднике, изображенном на фиг. 3, в отличие от описанного выше примера, изоляционное тело 1 и стержневой электрод 3 изогнуты в вид е петли, а концевые электроды 2.1 и 2.2 соединены между собой перемычкой 10. In the arrester shown in FIG. 3, in contrast to the example described above, the insulating body 1 and the rod electrode 3 are bent in the form of a loop, and the end electrodes 2.1 and 2.2 are interconnected by a jumper 10.

На фиг. 4 изображена другая модификация, в которой тело 1 разрядника имеет переменное сечение. In FIG. 4 shows another modification in which the spark gap body 1 has a variable cross section.

Заявляемое изобретение является промышленно применимым во всех областях высоковольтной техники, связанных с электропередачей. Конструкция разрядника предусматривает возможность его изготовления как в мелкосерийном, так и в массовом производстве, поскольку она является высокотехнологичной. Благодаря простоте монтажа разрядника, он может быть установлен как на строящихся, так и на действующих высоковольтных установках или линиях электропередачи. The claimed invention is industrially applicable in all areas of high-voltage technology related to power transmission. The design of the arrester provides for the possibility of its manufacture in both small-scale and mass production, since it is high-tech. Due to the ease of installation of the arrester, it can be installed on both under construction and existing high-voltage installations or power lines.

Claims (3)

1. Импульсный искровой грозовой разрядник, включающий продолговатое тело из твердого диэлектрика, на концах которого размещены концевые электроды, один из которых соединен со стержневым электродом, размещенным внутри указанного тела разрядника, отличающийся тем, что стержневой электрод расположен вдоль всего указанного тела разрядника и соединен с обоими концевыми электродами, образуя единый первый основной электрод, а на наружной поверхности указанного тела разрядника в средней его части размещен дополнительно введенный второй основной электрод, причем расстояние между вторым указанным основным электродом и каждым из концевых электродов определяется соотношением
0,06 U0,75 < L < 0,5 U0,75,
где L - расстояние между вторым основным электродом и каждым из концевых электродов, м
U - номинальное напряжение разрядника, кВ.
1. A pulsed spark lightning arrester, comprising an elongated body made of solid dielectric, at the ends of which end electrodes are placed, one of which is connected to a rod electrode located inside the specified body of the arrester, characterized in that the rod electrode is located along the entire specified body of the arrester and is connected to both end electrodes, forming a single first main electrode, and on the outer surface of the specified body of the arrester in its middle part is placed an additionally introduced second main an obvious electrode, and the distance between the second specified main electrode and each of the end electrodes is determined by the ratio
0.06 U 0.75 <L <0.5 U 0.75 ,
where L is the distance between the second main electrode and each of the end electrodes, m
U is the rated voltage of the arrester, kV.
2. Разрядник по п.1, отличающийся тем, что указанное тело разрядника и стержневой электрод выполнены изогнутыми в форме петли, а концевые электроды соединены между собой перемычкой. 2. The arrester according to claim 1, characterized in that the specified arrester body and the rod electrode are made curved in the form of a loop, and the end electrodes are connected by a jumper. 3. Разрядник по п.1, отличающийся тем, что указанное тело разрядника выполнено с переменным сечением, увеличивающимся от концевых электродов к средней части тела. 3. The arrester according to claim 1, characterized in that said arrester body is made with a variable cross section, increasing from the end electrodes to the middle part of the body.
RU96120411A 1996-09-30 1996-09-30 Surge gap spark lightning arrester for electric power line RU2121741C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96120411A RU2121741C1 (en) 1996-09-30 1996-09-30 Surge gap spark lightning arrester for electric power line

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95119890/07 1995-11-17
RU96120411A RU2121741C1 (en) 1996-09-30 1996-09-30 Surge gap spark lightning arrester for electric power line

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2121741C1 true RU2121741C1 (en) 1998-11-10
RU96120411A RU96120411A (en) 1998-11-27

Family

ID=20186459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96120411A RU2121741C1 (en) 1996-09-30 1996-09-30 Surge gap spark lightning arrester for electric power line

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2121741C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU175048U1 (en) * 2014-03-26 2017-11-16 Открытое Акционерное Общество "Нпо "Стример" DIELECTRIC ELEMENT OF MULTI-ELECTRODE DISCHARGE AND DARK-PROTECTED DISCHARGE
RU2771244C2 (en) * 2014-04-04 2022-04-28 Акционерное общество "НПО "Стример" Dielectric element of long-spark arrester, lightning-proof arrester and power line with such an arrester

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Техника высоких напряжений / Под ред. Д.В.Разевига. - М.: Энергия, 1976, с.300. Техника высоких напряжений / Под ред. Д.В.Разевига - М.: Энергия, 1976, с.289, *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU175048U1 (en) * 2014-03-26 2017-11-16 Открытое Акционерное Общество "Нпо "Стример" DIELECTRIC ELEMENT OF MULTI-ELECTRODE DISCHARGE AND DARK-PROTECTED DISCHARGE
RU2771244C2 (en) * 2014-04-04 2022-04-28 Акционерное общество "НПО "Стример" Dielectric element of long-spark arrester, lightning-proof arrester and power line with such an arrester

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2537037C2 (en) Current-collecting device for lightning protection of electrical equipment, and overhead transmission line equipped with such device
MX2011007722A (en) Lighting arrester and a power transmission line provided with such an arrester.
WO2009120114A1 (en) High-voltage insulator and a high-voltage electric power line using said insulator
RU2096882C1 (en) Power transmission line with pulse lightning arrester
US4385338A (en) Power connector with overvoltage protection
RU2292615C2 (en) Device for protection from voltage surge
ZA200606096B (en) Overvoltage protection device with improved follow current interrupting capacity
RU2121741C1 (en) Surge gap spark lightning arrester for electric power line
JPWO2005074084A1 (en) Spark gap arrestor
RU108206U1 (en) INSULATOR-DISCHARGE
AU2003224593B2 (en) Device and method for triggering a spark gap
RU184108U1 (en) INSULATOR WITH MULTI-CAMERA DISCHARGE AND FIXED AIR GAP
RU2510651C1 (en) Arrester with guide strips for protection of electric equipment from overvoltage at lightning and insulator of power line equipped with such arrester
RU2666358C2 (en) Power transmission line with ground wire, protected by discharger
RU2767757C1 (en) External gap linear arrester
SU1498404A3 (en) High-voltage installation
RU2146847C1 (en) Pulse-operated air-gap lightning arrester
RU2100885C1 (en) Air-gap surge arrester for power transmission lines
RU197315U1 (en) MULTI-CAMERA DISCHARGE WITH RIBS
RU171056U1 (en) LOOP MULTI-ELECTRODE DISCHARGE
RU199041U1 (en) MULTI-CHAMBER ARRESTER WITH RIBS AND Cuts ALONG THE INSULATING BODY
RU198701U1 (en) PULSE OVERVOLTAGE PROTECTION DEVICE
RU199043U1 (en) MULTI-CHAMBER ARRESTER WITH SECTOR RIBS
RU2133538C1 (en) Electric power line with gears for protection against lightning surges
RU2025850C1 (en) Protector tube