RU2767757C1 - Линейный разрядник с внешним искровым промежутком - Google Patents
Линейный разрядник с внешним искровым промежутком Download PDFInfo
- Publication number
- RU2767757C1 RU2767757C1 RU2021110929A RU2021110929A RU2767757C1 RU 2767757 C1 RU2767757 C1 RU 2767757C1 RU 2021110929 A RU2021110929 A RU 2021110929A RU 2021110929 A RU2021110929 A RU 2021110929A RU 2767757 C1 RU2767757 C1 RU 2767757C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- svu
- gap
- arrester
- egla
- spark
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T1/00—Details of spark gaps
- H01T1/14—Means structurally associated with spark gap for protecting it against overload or for disconnecting it in case of failure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T4/00—Overvoltage arresters using spark gaps
- H01T4/02—Details
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/10—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material voltage responsive, i.e. varistors
- H01C7/12—Overvoltage protection resistors
- H01C7/126—Means for protecting against excessive pressure or for disconnecting in case of failure
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
- H02G13/00—Installations of lightning conductors; Fastening thereof to supporting structure
- H02G13/40—Connection to earth
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
- H02H9/04—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
- H02H9/06—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage using spark-gap arresters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/10—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material voltage responsive, i.e. varistors
- H01C7/12—Overvoltage protection resistors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C8/00—Non-adjustable resistors consisting of loose powdered or granular conducting, or powdered or granular semi-conducting material
- H01C8/04—Overvoltage protection resistors; Arresters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T4/00—Overvoltage arresters using spark gaps
- H01T4/16—Overvoltage arresters using spark gaps having a plurality of gaps arranged in series
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Insulators (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники. Технический результат - обеспечение линейным разрядником возможности выдерживать грозовые импульсы и обрабатывать коммутирующие импульсы заданной величины без пробоя. Линейный разрядник с внешним искровым промежутком (EGLA) для линий электропередачи содержит: последовательный варисторный блок (1) (SVU), который выполнен с возможностью подсоединения между линией электропередачи и заземлением; блок (8) первичного искрового промежутка, последовательно соединенный с первым концом блока SVU; вторичный промежуток, расположенный между вторым концом блока SVU и заземлением. Вторичный промежуток последовательно соединен с вторым концом блока SVU. Закорачивающая перемычка (3) соединена в параллель с вторичным промежутком. Разъединитель (4) установлен в закорачивающей перемычке (3), причем этот разъединитель выполнен с возможностью размыкания закорачивающей перемычки в случае перегрузки блока SVU. Также описан способ защиты от импульсов, реализуемый разрядником EGLA. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Область техники, к которой относится настоящее изобретение
Настоящее изобретение относится к линейному разряднику с внешним искровым промежутком и способу защиты линии электропередачи от импульсов с его помощью.
Предшествующий уровень техники настоящего изобретения
Защита линий электропередачи от риска пробоя, индуцированного грозовым разрядом, может быть обеспечена за счет использования линейного разрядника с внешним искровым промежутком (EGLA), электрически соединенного в параллель с линейными изоляторами на опорах линий электропередачи. Разрядник EGLA обычно состоит из единичного внешнего искрового промежутка, последовательно соединенного с последовательным варисторным блоком (SVU). При попадании молнии в линию электропередачи конфигурация последовательного промежутка обеспечивает его искровое перекрытие, что активирует проводимость блока SVU и позволяет безопасно отвести ток грозовых перенапряжений на землю без пробоя изолятора в линии. По ряду причин блок SVU может быть перегружен, и поэтому важно, чтобы линия могла запитываться и оставаться в эксплуатации даже в случае выхода из строя блока SVU. В это связи традиционно необходимо предусмотреть достаточно большую величину промежутка для гарантированного предотвращения его перекрытия искрой, например, при воздействии импульсов, вызванных коммутациями.
Требования, предъявляемые к конфигурации последовательного промежутка разрядника EGLA, сложно удовлетворить из-за противоречащих друг другу критериев, требующих, чтобы было обеспечено искровое перекрытие при грозовом разряде, но не при воздействии коммутирующих импульсов. Сложности получения подходящей конфигурации возрастают по мере повышения напряжения в линиях электропередачи.
Краткое раскрытие настоящего изобретения
Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить такую конструкцию разрядника EGLA, в которой акцент был бы сделан, главным образом, на аспекте искрового перекрытия при грозовом разряде.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения предложен линейный разрядник с внешним искровым промежутком (EGLA) для линий электропередачи. Разрядник EGLA содержит: последовательный варисторный блок (SVU), характеризующийся наличием первого конца и второго конца, причем блок SVU выполнен с возможностью подсоединения между линией электропередачи и заземлением; блок первичного искрового промежутка, последовательно соединенный с первым концом блока SVU; вторичный промежуток, расположенный между вторым концом блока SVU и заземлением, причем вторичный промежуток последовательно соединен со вторым концом блока SVU; закорачивающую перемычку, соединенную в параллель с вторичным промежутком; и разъединитель, установленный в закорачивающей перемычке, причем этот разъединитель выполнен с возможностью размыкания закорачивающей перемычки в случае перегрузки блока SVU.
С помощью предложенного разрядника EGLA, в котором предусмотрено контролируемое включение второго последовательного промежутка, облегчается получение походящей конфигурации разрядника EGLA. Хотя представленный разрядник EGLA больше всего подходит для использования в сфере сверхвысоких напряжений, он также подходит для использования в сфере более низких и более высоких напряжений.
Блок первичного искрового промежутка может быть выполнен с возможностью перекрытия искрой при воздействии грозовых импульсов и коммутирующих импульсов, но не при кратковременном повышении напряжения промышленной частоты (TOV).
Блок первичного искрового промежутка может быть выполнен с возможностью перекрытия искрой при воздействии грозовых импульсов, но не TOV.
Вторичный промежуток может быть выполнен с возможностью предотвращения его перекрытия искрой при воздействии коммутирующих импульсов.
Вторичный промежуток, равно как и первичный искровой промежуток, может быть выполнен с возможностью предотвращения его перекрытия искрой при воздействии коммутирующих импульсов.
Разъединитель может быть выполнен с возможностью размыкания закорачивающей перемычки путем разделения закорачивающей перемычки на две отдельные части.
Конфигурация разрядника EGLA может быть рассчитана на ультравысокое напряжение.
Закорачивающая перемычка может представлять собой визуальный индикатор отказа блока SVU.
Разъединитель может содержать заряд взрывчатого вещества с пассивным активатором.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения предложен способ зашиты линий электропередачи от импульсов. Этот способ реализуется в разряднике EGLA, и он предусматривает следующее: когда блок SVU, подключенный между линией электропередачи и заземлением, перегружен вследствие искрового перекрытия в блоке первичного искрового промежутка, последовательно подключенного между первым концом блока SVU и линией электропередачи, обеспечивается размыкание закорачивающей перемычки разъединителем, причем эта закорачивающая перемычка соединена в параллель с вторичным промежутком, последовательно подключенным между вторым концом блока SVU и заземлением.
Напряжение искрового перекрытия может наводиться грозовым импульсом или коммутирующим импульсом, но не TOV.
Вторичный промежуток может быть выполнен с возможностью предотвращения его перекрытия искрой при воздействии коммутирующих импульсов.
Вторичный промежуток, равно как и первичный искровой промежуток, может быть выполнен с возможностью предотвращения его перекрытия искрой при воздействии коммутирующих импульсов.
Стадия размыкания может предусматривать активацию разъединителя с целью разделения закорачивающей перемычки на две отдельные части.
Конфигурация разрядника EGLA может быть рассчитана на ультравысокое напряжение.
Предложенный способ может дополнительно предусматривать визуальную индикацию рабочего состояния блока SVU.
В общем, все термины, используемые в формуле заявленного изобретения, должны пониматься в их обычном значении применительно к данной области технического применения, если только в явной форме не указано иное. Все ссылки на «один/конкретный элемент, устройство, компонент, средство, стадию и тому подобное» должны трактоваться как относящиеся, по меньшей мере, к одному примеру осуществления элемента, устройства, компонента, средства, стадии и тому подобного, если только в явной форме не указано иное. Стадии любого способа, раскрытого в настоящем документе, не обязательно должны выполняться в описанном порядке, если только это не указано в явной форме.
Краткое описание фигур
Настоящее изобретение описано ниже для примера в привязке к прилагаемым чертежам, где:
На фиг. 1 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее разрядник EGLA согласно одному из вариантов осуществления заявленного изобретения, описанному в настоящем документе;
На фиг. 2 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее разрядник EGLA согласно одному из вариантов осуществления заявленного изобретения, описанному в настоящем документе;
На фиг. 3 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее разрядник EGLA в привязке к изоляторам опоры; а
На фиг. 4 показана блок-схема, иллюстрирующая реализацию способа согласно одному из вариантов осуществления заявленного изобретения, описанному в настоящем документе.
Подробное раскрытие настоящего изобретения
Настоящее изобретение будет подробнее описано ниже в привязке к прилагаемым чертежам, на которых проиллюстрированы некоторые варианты его осуществления. Однако заявленное изобретение может быть реализовано во многих других формах, и не должно рассматриваться как ограниченное вариантами своего осуществления, раскрытыми в настоящем документе; вернее сказать, что эти варианты осуществления представлены лишь для примера с тем, чтобы обеспечить исчерпывающее и полное описание заявленного изобретения, а также в полной мере ознакомить специалистов в данной области техники с его объемом. По всему тексту описания одни и те же элементы обозначены одинаковыми номерами позиций.
Физический воздушный промежуток или расстояние разряда между электродами в линейном разряднике с внешним искровым промежутком (EGLA) частично задает критическое напряжение перекрытия (CFO) для конкретного импульса. Кроме того, большое значение имеет также вид или форма электродов промежутка, определяющая так называемый «коэффициент зазора», который влияет на вероятность пробоя при заданном перенапряжении или импульсе. Для гарантированного предотвращения пробоя EGLA при воздействии коммутационных перенапряжений, когда последовательный варисторный блок (SVU) разрядника EGLA не функционирует, может потребоваться большой воздушный промежуток с высоким коэффициентом зазора. Однако при использовании особой конфигурации, необходимой в иных случаях для обеспечения надлежащего срабатывания при воздействии грозовых импульсов, может оказаться невозможным обеспечить достаточно большой промежуток с высоким коэффициентом зазора при воздействии коммутирующих импульсов. За счет последовательного включения вторичного промежутка только в случае выхода из строя блока SVU конфигурация первичного промежутка может без труда справляться с грозовыми импульсами, а введенный вторичный промежуток также позволяет выдерживать коммутирующие импульсы заданной амплитуды без пробоя. Коэффициент зазора может быть повышен за счет использования более одного последовательного промежутка.
Вторичный последовательный промежуток включается в зависимости от состояния блока SVU в качестве средства повышения выдерживаемого напряжения коммутирующего импульса (SIWV)/уровня базовой коммутации (BSL) разрядника EGLA с тем, чтобы тот мог выдерживать вызванные коммутациями импульсы с более высокой амплитудой. Это важно для тех сфер применения, где используется ультравысокое напряжение, но также может оказаться полезным и в сферах, где используется более низкое напряжение.
За счет контролируемого включения вторичного последовательного промежутка лишь в случае выхода из строя блока SVU первичный последовательный промежуток может быть выполнен с возможностью выдерживать грозовые импульсы и кратковременные повышения напряжения промышленной частоты (TOV). Благодаря введению вторичного промежутка могут быть улучшены характеристики противодействия коммутирующим импульсам заданной амплитуды, а также в случае выхода из строя блока SVU без пробоя линейной изоляции. Первичный последовательный промежуток может быть, например, выполнен с возможностью перекрытия искрой при воздействии грозовых импульсов и коммутирующих импульсов в нормальном режиме работы, поскольку когда блок SVU выведен из строя, вторичный последовательный промежуток вместе с первичным промежутком будет предотвращать искровое перекрытие при воздействии коммутирующих импульсов. Второй последовательный промежуток может быть также выполнен с возможностью предотвращения искрового перекрытия при воздействии коммутирующих импульсов без учета первичного промежутка.
Один из вариантов осуществления разрядника EGLA для линий электропередачи описан в привязке к фиг. 1. Линия электропередачи удерживается опорой линии электропередачи с помощью линейного изолятора. Разрядник EGLA располагается между линией электропередачи и опорой линии электропередачи и электрически соединен в параллель с линейным изолятором. Разрядник EGLA содержит первичный искровой промежуток, предусмотренный между первым концом блока SVU 1 и линией электропередачи. Разрядник EGLA дополнительно содержит вторичный промежуток, проходящий между вторым концом блока SVU 1 и заземлением (через опору линии электропередачи). Блок SVU 1, первичный искровой промежуток и вторичный промежуток соединены последовательно. Разрядник EGLA также содержит закорачивающую перемычку 3, соединенную в параллель с вторичным промежутком, причем в закорачивающей перемычке установлен разъединитель 4.
Блок SVU 1 содержит три разных варистора 1a, 1b и 1с, подключенных последовательно с помощью гибких связей. Однако количество последовательных варисторов может варьироваться в зависимости от напряжения в линиях электропередачи.
Первичный искровой промежуток обеспечивается блоком 8 первичного искрового промежутка, который содержит подвесной изолятор 5 с электродами 2а и 2b промежутка на его концах. При конструктивном решении, в котором учитываются только грозовые импульсы и TOV, выбор характеристик подвесного изолятора и электродов промежутка становится простым и понятным для специалиста в данной области техники.
Вторичный промежуток проходит через подвесной изолятор 6. При конструктивном решении, в котором предотвращается прохождение коммутирующих импульсов через первичный искровой промежуток и вторичный промежуток, выбор характеристик подвесного изолятора становится простым и понятным для специалиста в данной области техники.
Закорачивающая перемычка 3 представляет собой электропроводное соединение, предусмотренное между вторым концом блока SVU 1 и заземлением. Оно может быть выполнено, например, в виде провода, кабеля, цепи, проводника, стержня, трубки, сцепки или иного средства, подходящего для проведения тока.
Разъединитель 4 выполнен с возможностью активации при заданном токе перегрузки. Разъединитель 4 может, например, содержать заряд взрывчатого вещества с пассивным активатором.
Закорачивающая перемычка 3 может быть дополнительно использована в качестве индикатора рабочего состояния блока SVU 1. При перегрузке блока SVU 1 разъединитель 4 разделит провод закорачивающей перемычки 3 на две отдельные части, после чего эти две отдельные части будут свисать прямо вниз, соответственно, с блока SVU 1 и заземления. С определенного расстояния, даже с земли или воздуха, будет видно невооруженным глазом, что блок SVU больше не выполняет свои прямые функции. Хотя показано, что разъединитель 4 располагается по центру закорачивающей перемычки 3, в других вариантах осуществления он может располагаться в иных местах закорачивающей перемычки 3. К примеру, он может находиться ближе к блоку SVU 1, вследствие чего закорачивающая перемычка 3 будет свисать вдоль опоры линии электропередачи; или же, например, он может находиться ближе к опоре линии электропередачи, вследствие чего закорачивающая перемычка 3 будет свисать с блока SVU 1.
Линия электропередачи, на подсоединение к которой при эксплуатации рассчитан разрядник EGLA, может представлять собой линию электропередачи сверхвысокого напряжения. Заземлением, на подсоединение к которому при эксплуатации рассчитан разрядник EGLA, может служить опора линии электропередачи.
Один из вариантов осуществления разрядника EGLA для линий электропередачи описан в привязке к фиг. 2. Линия электропередачи удерживается опорой линии электропередачи с помощью линейного изолятора. Разрядник EGLA располагается между линией электропередачи и опорой линии электропередачи и электрически соединен в параллель с линейным изолятором. Разрядник EGLA содержит первичный искровой промежуток, предусмотренный между первым концом блока SVU 1 и линией электропередачи. Разрядник EGLA дополнительно содержит вторичный промежуток, проходящий между вторым концом блока SVU 1 и заземлением (через опору линии электропередачи). Блок SVU 1, первичный искровой промежуток и вторичный промежуток соединены последовательно. Разрядник EGLA также содержит закорачивающую перемычку 3, соединенную в параллель с вторичным промежутком, причем в закорачивающей перемычке установлен разъединитель 4.
Блок SVU 1 содержит три варистора 1a, 1b и 1с, подключенных последовательно с помощью гибких связей. При этом количество последовательных варисторов может варьироваться в зависимости от напряжения в линиях электропередачи. Второй конец блока SVU 1 может быть снабжен нижним грузом 7 с целью удержания разрядника EGLA, свисающего прямо вниз, в относительно неподвижном состоянии.
Первичный искровой промежуток задается блоком 8 первичного искрового промежутка, содержащим подвесной изолятор 5 с электродами 2а и 2b промежутка на своих концах. При конструктивном решении, в котором учитываются только грозовые импульсы и TOV, выбор характеристик подвесного изолятора и электродов промежутка становится для специалиста в данной области техники простым и понятным.
Вторичный промежуток проходит по воздуху. При конструктивном решении, в котором предотвращается прохождение коммутирующих импульсов через первичный искровой промежуток и вторичный промежуток, выбор характеристик воздушного промежутка становится для специалиста в данной области техники простым и понятным.
Закорачивающая перемычка 3 представляет собой электропроводное соединение, предусмотренное между вторым концом блока SVU 1 и заземлением. Оно может быть выполнено, например, в виде провода, кабеля, цепи, проводника, стержня, трубки, сцепки или иного средства, подходящего для проведения тока.
Разъединитель 4 выполнен с возможностью активации при заданном токе перегрузки. Разъединитель 5 может, например, содержать заряд взрывчатого вещества с пассивным активатором.
Закорачивающая перемычка 3 может быть дополнительно использована в качестве индикатора рабочего состояния блока SVU 1. При перегрузке блока SVU 1 разъединитель 4 разделит провод закорачивающей перемычки 3 на две отдельные части, после чего эти две отдельные части будут свисать прямо вниз, соответственно, с блока SVU 1 и заземления. С определенного расстояния, даже с земли или воздуха, будет видно невооруженным глазом, что блок SVU больше не выполняет свои прямые функции. Хотя показано, что разъединитель 4 располагается по центру закорачивающей перемычки 3, в других вариантах осуществления он может располагаться в иных местах закорачивающей перемычки 3. К примеру, он может находиться ближе к блоку SVU 1, вследствие чего закорачивающая перемычка 3 будет свисать вдоль опоры линии электропередачи; или же, например, он может находиться ближе к опоре линии электропередачи, вследствие чего закорачивающая перемычка 3 будет свисать с блока SVU 1.
Один из вариантов осуществления разрядника EGLA для линий электропередачи представлен в привязке к фиг. 1 и 2. Разрядник EGLA содержит: блок SVU 1, характеризующийся наличием первого конца и второго конца, причем блок SVU 1 выполнен с возможностью подсоединения между линией электропередачи и заземлением; блок 8 первичного искрового промежутка, последовательно соединенный с первым концом блока SVU 1; вторичный промежуток, расположенный между вторым концом блока SVU 1 и заземлением, причем вторичный промежуток последовательно соединен с вторым концом блока SVU 1; закорачивающую перемычку 3, соединенную в параллель с вторичным промежутком; и разъединитель 4, установленный в закорачивающей перемычке, причем этот разъединитель выполнен с возможностью размыкания закорачивающей перемычки в случае перегрузки блока SVU 1.
Блок первичного искрового промежутка может быть выполнен с возможностью перекрытия искрой при воздействии грозовых импульсов и коммутирующих импульсов, но не при кратковременных повышениях напряжения промышленной частоты (TOV).
Блок первичного искрового промежутка может быть альтернативно выполнен с возможностью предотвращения его перекрытия искрой при воздействии коммутирующих импульсов, но по-прежнему с возможностью искрового перекрытия при воздействии грозовых импульсов.
Вторичный промежуток может быть выполнен с возможностью предотвращения его перекрытия искрой при воздействии коммутирующих импульсов.
Вторичный промежуток, равно как и первичный промежуток, может быть выполнен с возможностью предотвращения его перекрытия искрой при воздействии коммутирующих импульсов, когда блок SVU перегружен.
Разъединитель может содержать заряд взрывчатого вещества, выполненный с возможностью размыкания закорачивающей перемычки 3 путем разделения закорачивающей перемычки 3 на две отдельные части.
Конфигурация разрядника EGLA может быть рассчитана на ультравысокое напряжение, т.е. на напряжение свыше 800 кВ.
Закорачивающая перемычка может представлять собой визуальный индикатор отказа блока SVU.
Варианты осуществления настоящего изобретения, проиллюстрированные в привязке к фиг. 1 и 2, схематически отображены на виде, параллельном линиям электропередачи. На фиг. 3 схематически показан вид расположения разрядников EGLA перпендикулярно линиям электропередачи. Линейные изоляторы 10 располагаются между линией электропередачи и опорой линии электропередачи, и разрядники EGLA располагаются между линией электропередачи и опорой, т.е. они электрически соединены в параллель с изоляторами 10. Линейный изолятор может представлять собой, например, натяжной изолятор или подвесной изолятор.
Хотя на чертежах показано, что разрядник EGLA отходит вниз от линии электропередачи к мачте опоры линии электропередачи, вместо этого разрядник EGLA может отходить вниз от опорной траверсы линии электропередачи к самой линии электропередачи.
Один из вариантов осуществления способа защиты линий электропередачи от импульсов описан в привязке к фиг. 4. Этот способ реализуется в разряднике EGLA и предусматривает следующее: когда блок SVU, подключенный между линией электропередачи и заземлением, перегружен (стадия S100) вследствие искрового перекрытия в блоке первичного искрового промежутка, последовательно подключенного между первым концом блока SVU и линией электропередачи, обеспечивается размыкание (стадия S110) закорачивающей перемычки разъединителем, причем закорачивающая перемычка соединена в параллель с вторичным промежутком, последовательно подключенным между вторым концом блока SVU и заземлением. В закорачивающей перемычке установлен разъединитель.
Напряжение искрового перекрытия может наводиться грозовым импульсом или коммутирующим импульсом, но не TOV.
Вторичный промежуток может быть выполнен с возможностью предотвращения его перекрытия искрой при воздействии коммутирующих импульсов.
Вторичный промежуток, равно как и первичный искровой промежуток, может быть выполнен с возможностью предотвращения его перекрытия искрой при воздействии коммутирующих импульсов, когда блок SVU перегружен.
Стадия размыкания может предусматривать активацию разъединителя с целью разделения закорачивающей перемычки на две отдельные части.
Конфигурация разрядника EGLA может быть рассчитана на ультравысокое напряжение.
Предложенный способ может дополнительно предусматривать визуальную индикацию (стадия S120) рабочего состояния блока SVU.
Настоящее изобретение было описано выше, главным образом, на примере лишь некоторых вариантов его осуществления. Однако специалисту в данной области техники нетрудно понять, что в равной степени возможны и другие варианты осуществления настоящего изобретения, входящие в его объем, который определяется прилагаемой формулой.
Claims (23)
1. Линейный разрядник с внешним искровым промежутком (EGLA) для линий электропередачи, содержащий:
последовательный варисторный блок (1) (SVU), характеризующийся наличием первого конца и второго конца, причем блок SVU выполнен с возможностью подсоединения между линией электропередачи и заземлением;
первичный искровой промежуток, обеспечиваемый блоком (8) первичного искрового промежутка, который последовательно соединен с первым концом блока (1) SVU и включает подвесной изолятор (5) с электродами (2а) и (2b) промежутка;
закорачивающая перемычка (3), соединенная между вторым концом блока SVU 1 и заземлением в параллель с вторичным промежутком, расположенным между вторым концом блока SVU (1) и заземлением, причем вторичный промежуток и первичный искровой промежуток соединены последовательно; и
разъединитель (4), установленный в закорачивающей перемычке, причем этот разъединитель выполнен с возможностью размыкания закорачивающей перемычки в случае перегрузки блока SVU.
2. Разрядник EGLA по п. 1, в котором блок первичного искрового промежутка выполнен с возможностью перекрытия искрой при воздействии грозовых импульсов и коммутирующих импульсов, но не при кратковременном повышении напряжения промышленной частоты (TOV).
3. Разрядник EGLA по п. 1, в котором блок первичного искрового промежутка выполнен с возможностью перекрытия искрой при воздействии грозовых импульсов, но не при кратковременном повышении напряжения промышленной частоты (TOV).
4. Разрядник EGLA по любому из пп. 1-3, в котором вторичный промежуток выполнен с возможностью предотвращения его перекрытия искрой при воздействии коммутирующих импульсов.
5. Разрядник EGLA по любому из пп. 1-3, в котором вторичный промежуток, равно как и блок первичного искрового промежутка, выполнен с возможностью предотвращения его перекрытия искрой при воздействии коммутирующих импульсов.
6. Разрядник EGLA по любому из пп. 1-5, в котором разъединитель выполнен с возможностью размыкания закорачивающей перемычки путем разделения закорачивающей перемычки на две отдельные части.
7. Разрядник EGLA по любому из пп. 1-6, в котором конфигурация разрядника EGLA рассчитана на ультравысокое напряжение.
8. Разрядник EGLA по любому из пп. 1-7, в котором закорачивающая перемычка представляет собой визуальный индикатор отказа блока SVU.
9. Разрядник EGLA по любому из пп. 1-8, в котором разъединитель содержит заряд взрывчатого вещества с пассивным активатором.
10. Способ защиты линий электропередачи от импульсов, причем этот способ реализуется в линейном разряднике с внешним искровым промежутком (EGLA) и этот способ предусматривает:
когда последовательный варисторный блок (SVU) (1), подключенный между линией электропередачи и заземлением, перегружен (стадия S100) вследствие искрового перекрытия в первичном искровом промежутке, обеспечиваемом блоком (8) первичного искрового промежутка, последовательно подключенного между первым концом блока SVU (1) и линией электропередачи;
причем блок первичного искрового промежутка (8) включает подвесной изолятор (5) с электродами (2а) и (2b) промежутка;
размыкание (стадия S110) закорачивающей перемычки разъединителем, причем закорачивающая перемычка соединена в параллель с вторичным промежутком, последовательно подключенным между вторым концом блока SVU и заземлением.
11. Способ по п. 10, в котором напряжение искрового перекрытия наводится грозовым импульсом или коммутирующим импульсом, но не кратковременным повышением напряжения промышленной частоты (TOV).
12. Способ по п. 10 или 11, в котором вторичный промежуток выполнен с возможностью предотвращения его перекрытия искрой при воздействии коммутирующих импульсов.
13. Способ по п. 10 или 11, в котором вторичный промежуток, равно как и блок первичного искрового промежутка, выполнен с возможностью предотвращения его перекрытия искрой при воздействии коммутирующих импульсов.
14. Способ по любому из пп. 10-13, в котором стадия размыкания предусматривает активацию разъединителя с целью разделения закорачивающей перемычки на две отдельные части.
15. Способ по любому из пп. 10-14, в котором конфигурация разрядника EGLA рассчитана на ультравысокое напряжение.
16. Способ по любому из пп. 10-15, дополнительно предусматривающий визуальную индикацию (стадия S120) рабочего состояния блока SVU.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP18197696.0 | 2018-09-28 | ||
EP18197696.0A EP3629430B1 (en) | 2018-09-28 | 2018-09-28 | Externally gapped line arrester |
PCT/EP2019/073954 WO2020064308A1 (en) | 2018-09-28 | 2019-09-09 | Externally gapped line arrester |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2767757C1 true RU2767757C1 (ru) | 2022-03-21 |
Family
ID=63713704
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021110929A RU2767757C1 (ru) | 2018-09-28 | 2019-09-09 | Линейный разрядник с внешним искровым промежутком |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11322913B2 (ru) |
EP (1) | EP3629430B1 (ru) |
JP (1) | JP7222079B2 (ru) |
CN (1) | CN112789774B (ru) |
BR (1) | BR112021005318A8 (ru) |
CA (1) | CA3114211C (ru) |
RU (1) | RU2767757C1 (ru) |
WO (1) | WO2020064308A1 (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111969544A (zh) * | 2020-09-11 | 2020-11-20 | 云南电网有限责任公司带电作业分公司 | 高海拔地区220kV同塔多回线路带电安装氧化锌避雷器方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1061671A (en) * | 1906-01-29 | 1913-05-13 | John D Hilliard Jr | Lightning-arrester. |
RU2096882C1 (ru) * | 1995-11-17 | 1997-11-20 | Георгий Викторович Подпоркин | Линия электропередачи с импульсным грозовым разрядником |
RU2248079C2 (ru) * | 2002-10-09 | 2005-03-10 | Открытое Акционерное Общество "Нпо "Стример" | Устройство грозозащиты и линия электропередачи с устройством грозозащиты |
WO2011112536A1 (en) * | 2010-03-08 | 2011-09-15 | Cooper Technologies Company | Line protection systems |
US20120087055A1 (en) * | 2010-10-06 | 2012-04-12 | Woodworth Jonathan J | Externally gapped line arrester |
EP3293839A2 (en) * | 2016-09-13 | 2018-03-14 | ABB Schweiz AG | Protection of a surge arrester with a better protection against failure from thermal overload in case of a temporary overvoltage in an electrical grid line |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54122848A (en) * | 1978-03-17 | 1979-09-22 | Mitsubishi Electric Corp | Lightening arrester |
JPS5595284A (en) * | 1979-01-11 | 1980-07-19 | Mitsubishi Electric Corp | Arrester for transmission line |
US4326233A (en) * | 1979-08-02 | 1982-04-20 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Lightning arrester |
JPS60262312A (ja) * | 1984-06-09 | 1985-12-25 | 東京電力株式会社 | 送電線用限流ホ−ン装置 |
JPS61112302A (ja) * | 1984-11-06 | 1986-05-30 | 松下電器産業株式会社 | サ−ジ吸収器 |
JPS61114483A (ja) * | 1984-11-09 | 1986-06-02 | 株式会社日立製作所 | 送電線用避雷器 |
US5283709A (en) * | 1989-12-07 | 1994-02-01 | Hitachi, Ltd. | Lightning arrester on tower for power transmission |
WO1997019456A1 (en) * | 1995-11-17 | 1997-05-29 | Centro De Resequisas De Energia Electrica - Cepel | An electric power transmission line with protection devices against lightning overvoltages |
CN202034150U (zh) | 2011-05-10 | 2011-11-09 | 江苏新澳电力技术有限公司 | 带脱离器的悬挂式避雷器 |
CN102930943B (zh) * | 2012-10-09 | 2016-08-03 | 中国电力科学研究院 | 一种纯空气串联间隙型交流特高压线路避雷器 |
CN202940459U (zh) | 2012-12-05 | 2013-05-15 | 中国西电电气股份有限公司 | 一种超高压交流输电线路用避雷器 |
CN104600567A (zh) * | 2015-02-02 | 2015-05-06 | 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 | 一种交流输电线路雷击闪络限制方法及装置 |
EP3073588A1 (de) * | 2015-03-24 | 2016-09-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Isolatoranordnung für eine freileitung |
CN106448977A (zh) * | 2016-09-23 | 2017-02-22 | 国家电网公司 | 一种±660kV直流输电线路用金属氧化物避雷器装置 |
CN106601397A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-04-26 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司百色局 | 一种高压直流线路避雷器 |
CN206293230U (zh) | 2016-12-29 | 2017-06-30 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司百色局 | 一种高压直流线路避雷器 |
-
2018
- 2018-09-28 EP EP18197696.0A patent/EP3629430B1/en active Active
-
2019
- 2019-09-09 WO PCT/EP2019/073954 patent/WO2020064308A1/en active Application Filing
- 2019-09-09 BR BR112021005318A patent/BR112021005318A8/pt active Search and Examination
- 2019-09-09 RU RU2021110929A patent/RU2767757C1/ru active
- 2019-09-09 CA CA3114211A patent/CA3114211C/en active Active
- 2019-09-09 JP JP2021517389A patent/JP7222079B2/ja active Active
- 2019-09-09 CN CN201980063898.8A patent/CN112789774B/zh active Active
- 2019-12-13 US US16/714,185 patent/US11322913B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1061671A (en) * | 1906-01-29 | 1913-05-13 | John D Hilliard Jr | Lightning-arrester. |
RU2096882C1 (ru) * | 1995-11-17 | 1997-11-20 | Георгий Викторович Подпоркин | Линия электропередачи с импульсным грозовым разрядником |
RU2248079C2 (ru) * | 2002-10-09 | 2005-03-10 | Открытое Акционерное Общество "Нпо "Стример" | Устройство грозозащиты и линия электропередачи с устройством грозозащиты |
WO2011112536A1 (en) * | 2010-03-08 | 2011-09-15 | Cooper Technologies Company | Line protection systems |
US20120087055A1 (en) * | 2010-10-06 | 2012-04-12 | Woodworth Jonathan J | Externally gapped line arrester |
EP3293839A2 (en) * | 2016-09-13 | 2018-03-14 | ABB Schweiz AG | Protection of a surge arrester with a better protection against failure from thermal overload in case of a temporary overvoltage in an electrical grid line |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3629430A1 (en) | 2020-04-01 |
US20200119528A1 (en) | 2020-04-16 |
CA3114211C (en) | 2023-09-26 |
JP2022501783A (ja) | 2022-01-06 |
BR112021005318A2 (pt) | 2021-06-15 |
JP7222079B2 (ja) | 2023-02-14 |
CN112789774A (zh) | 2021-05-11 |
US11322913B2 (en) | 2022-05-03 |
EP3629430B1 (en) | 2022-11-02 |
BR112021005318A8 (pt) | 2022-10-04 |
CA3114211A1 (en) | 2020-04-02 |
WO2020064308A1 (en) | 2020-04-02 |
CN112789774B (zh) | 2022-05-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3832825B1 (en) | Surge protection device and system | |
CN1443388A (zh) | 用于过压保护的系统 | |
CN1134794C (zh) | 电涌放电器组合件 | |
US8154839B2 (en) | High voltage surge arrester and method of operating the same | |
EP2894752A1 (en) | Power transmission network | |
EP0576983A1 (en) | Surge arrester arrangement | |
RU2096882C1 (ru) | Линия электропередачи с импульсным грозовым разрядником | |
RU2767757C1 (ru) | Линейный разрядник с внешним искровым промежутком | |
DK157962B (da) | Beskyttelsesisoleret nettilslutning med overspaendingsafledere | |
DE3829650A1 (de) | Kombinierte loeschfunkenstrecke | |
Woodworth | Externally gapped line arresters a critical design review | |
CN115152109A (zh) | 具有保护火花间隙的避雷器 | |
RU2757107C1 (ru) | Устройство защиты воздушных линий электропередачи от атмосферных перенапряжений | |
EP1138050B2 (en) | Transmission line-mounted surge arrester with a stabilizing device | |
RU2121741C1 (ru) | Импульсный искровой грозовой разрядник для линии электропередачи | |
CN206471823U (zh) | 一种变压器中性点新型成套保护装置 | |
EA044019B1 (ru) | Разрядник с защитным искровым промежутком | |
CN205509485U (zh) | 一种过电压保护器 | |
RU173089U1 (ru) | Длинноискровой разрядник | |
US2380255A (en) | Protective device | |
SU641577A1 (ru) | Лини св зи | |
RU41187U1 (ru) | Устройство для защиты от импульсных перенапряжений | |
CN106251995A (zh) | 一种防雷保护器 | |
Pryor et al. | Overvoltage protection in open air terminal and GIS in the 145 kV distribution system | |
Opsahl et al. | The Deion Flashover Protector and Its Application to Transmission Lines |