SE423288B - Surge diverter - Google Patents
Surge diverterInfo
- Publication number
- SE423288B SE423288B SE8006103A SE8006103A SE423288B SE 423288 B SE423288 B SE 423288B SE 8006103 A SE8006103 A SE 8006103A SE 8006103 A SE8006103 A SE 8006103A SE 423288 B SE423288 B SE 423288B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- diverter
- control
- valve
- voltage
- parts
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- H01C7/123—Arrangements for improving potential distribution
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
Description
_>isoo61os-9 10 _15 20- 25 50 35 De aktiva. delarna i en. ventilavledare för utomhusbruk är vanligen inbyggda- "i ett porslinshus med metalliska ändfläzßar. Av tillverkningstelcfiska skäl kan ett sådant. porslinshus inte göras alltför långt.. Avledare för spänningar högre än ca 150 kV är därför vanligen uppbyggda av två eller flera på va- randra monterade avledardelar. Genom att bygga upp en avledare med flera i kortare porslinshus kan förövrigt större kortslutningssäkerhet uppnås, eftersom tryokavlastnizzg kan anordnas vid varje skarvställe mellan avledar- i delarna . _> isoo61os-9 10 _15 20- 25 50 35 The active. the parts of a. valve diverters for outdoor use are usually built-in "in a porcelain housing with metallic end flaps. For manufacturing reasons can one such. porcelain housing not made too far .. Diversion for voltages higher than about 150 kV are therefore usually built up of two or more edge mounted diverter parts. By building a diverter with several in shorter porcelain housings, moreover, greater short-circuit safety can be achieved, since tryokavlastnizzg can be arranged at each joint between in the parts.
Det har visat sig att vid långvarig yttre nedsmutsning, t ex saltbeläggning, får en ZnO-avledare, som består av flera seriekopplade avledardelar, en ojämnt fördelad temperaturstegring. Detta beror på att en betydande läck- ström flyter längs isolatorytan i smutsbeläggrzingen, som i fuktigt till- stånd elektriskt ledande, varvid stora fluktuationer i potentialen på skarvställenas metallflänsar ' uppträder .It has been found that in the case of prolonged external contamination, e.g. salt coating, gets a ZnO diverter, which consists of several series-connected diverter parts, one unevenly distributed temperature rise. This is because a significant leakage current flows along the insulator surface of the dirt coating, which in moist stand electrically conductive, with large fluctuations in the potential of the metal flanges of the splice points appear.
Eftersom avledarens inre aktiva delar står i galvanisk förbindelse med iso- latorhöljets ytteryta, kommer spänningspåkänningen på. varistorblocken att - påverkas och kan lokalt stiga över det maxinmivärde, för vilket avledaren är dímensionerad. På grund av ZnO-blockens- starka olinjaritet (liten skillnad i spänning ger stor skillnad i ström) kommer den resistiva läokströmmen genom blocken i delar av avledaren att därvid öka temporärt och förorsaka en onormal temperaturhöjning på blocken. Eftersom den resistiva läckström- men hos ZnO-block är starkt temperatur-beroende, kommer den onormala tempera- turstegringen att medföra en ytterligare läckströmsökrxing. Detta kan så små- ningom leda till att varistorblocken förstörs.Since the internal active parts of the diverter are in galvanic connection with the the outer surface of the lator housing, the voltage will come on. varistor blocks that - is affected and can locally rise above the maximum minimum value for which the diverter is dimensioned. Due to the strong nonlinearity of the ZnO blocks (small difference in voltage gives a big difference in current) comes the resistive läok current through the blocks in parts of the diverter to thereby temporarily increase and cause an abnormal temperature rise on the blocks. Since the resistive leakage current but in ZnO blocks is strongly temperature dependent, the abnormal temperature will the increase in speed to lead to a further leakage current increase. This can so small- cause the varistor blocks to be destroyed.
Olika lösningar har föreslagits för att komma till rätta med ovannämnda problem. Ett förslag går ut på. att man i skarvställena mellan avledardelarna använder isolerande skarvfästen; så. att man på dessa ställen undviker galva- nisk förbindning mellan avledarens aktiva delar och isolatorhöljets ytter- yuo; En oåaon lösning är aook svår att tillämpa i en praktisk konstruktion.Various solutions have been proposed to deal with the above problem. A proposal is based on. that in the joints between the diverter parts uses insulating joint brackets; so. that galvanizing is avoided in these places technical connection between the active parts of the diverter and the outer part of the insulator housing yuo; An oåaon solution is aook difficult to apply in a practical construction.
Ett annat förslag går ut på att man parallellkopplar samtliga avledarblock med en separat kedja styrkondensatorer för att på. samma sätt som *i avledare med gnistgap och kiselkarbidblock åstadkomma en jämnare snäuningsfördelning.Another proposal is to connect all diverter blocks in parallel with a separate chain control capacitors to on. same as * in diverter with spark gaps and silicon carbide blocks achieve a more even snow distribution.
Genom en sådan rent symmetrisk styrning med lika stor kapacitans över samt- liga block man visserligen reducera temperaturstegringen, men för att komma ned till acceptabla värden erfordras hög kapacitans, vilket innebär höga 'kostnader . 10 15 20 25 50 8006103-9 Enligt föreliggande uppfinning löses ovannämnda problem genom att man av- siktligt snedstyr avledaren, så att den högsta spänningspålcärmingen inträffar i avledarens mellersta eller nedre delar. Detta kan uppnås genom att sätta in styrimpedanser, företrädesvis kondensatorer, endast i avledarens toppdel eller översta delar. Därigenom erhålles en jämnare temperaturfördelning mellan varistorblocken vid yttre nedsmutsning av avledaren. Dessutom åtgår mindre mängd kondensatorer än vid det tidigare föreslagna utförandet med symmetrisk kapacitiv styrning. En ytterligare fördel är att kraven på skärm- ring kan reduceras. Det är även tänkbart att man med denna lösning i vissa fall helt skulle kunna slopa skämringen eller klara sig med en relativt liten skärmring för undvikande av korona vid avledarens toppanslutning.By such a purely symmetrical control with equal capacitance over the blocks one admittedly reduce the temperature rise, but to getting down to acceptable values requires high capacitance, which means high costs . 10 15 20 25 50 8006103-9 According to the present invention, the above-mentioned problems are solved by visibly skew the arrester, so that the highest voltage surge occurs in the middle or lower parts of the diverter. This can be achieved by putting control impedances, preferably capacitors, only in the top part of the diverter or top parts. Thereby a more even temperature distribution is obtained between the varistor blocks in the event of external contamination of the diverter. Also needed smaller amount of capacitors than in the previously proposed embodiment with symmetrical capacitive control. An additional advantage is that the requirements for ring can be reduced. It is also conceivable that with this solution in some case could completely abolish the twilight or cope with a relative small shield ring to avoid corona at the top connection of the diverter.
En tänkbar förklaring till att jämnare temperaturfördelning uppnås genom en osymmetrisk styrning enligt uppfirmingen är att vid en avledare som under viss tid är placerad i saltdimma, komer saltlösning att avsätta sig på iso- latorytan och droppa ned från avledarens övre delar och ge en tjockare 'be- läggning med högre ledningsförmåga på isolatory-taxus nedre del.A possible explanation for the more even temperature distribution being achieved by a asymmetric control according to the invention is that at a diverter as below for a certain time is placed in salt mist, saline solution will settle on the insulation surface and drip down from the upper parts of the diverter and give a thicker laying with higher conductivity on the lower part of the isolatory yew.
Uppfinningen skall närmare förklaras med hänvisning till bifogade ritning, i vilken fig 1 visar sohematiskt i genomskäming en med zinkoxidvaristorer uppbyggd ventilavledare av tidigare känt utförande, fig 2 visar på. motsvarande sätt ett utföringsexempel av uppfinningen och fig 5 visar späzmingsfördehzingen i längsriktningen för olika avledarkonstrzzk- tioner.The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows sohematically in cross-section one constructed with zinc oxide varistors valve diverter of previously known design, Fig. 2 shows. correspondingly an embodiment of the invention and Fig. 5 shows the longitudinal spreading distribution for different diverter structures. tioner.
Den i fig 1 visade ventilavledaren består av två elektriskt seriekopplade avledardelar 1 och 2. Varje avledardel omfattarett flertal cylindriska zinkozidvaristorblook 5 anordnade i en stapel. Varistorstapeln är anordnad centralt i ett lêngsträckt porslinshus 4 med metalliska änd- flàinsar 5 och 6. De båda avledardelarna är hopmonterade koaxiellt och orien- terade med längsaxeln i vertikal riktning. Avledaren är försedd med en topp- anslutning 7 för anslutning till en spänningsförande linje och en botten- anslutning 8 för anslutning till jord. Vid avlsdarens övre ände är en skärm- ring 9 upphängd. Metallfläzxsama vid skarvstället 10 mellan avledardelarna 1 och 2 bildar en galvanisk för-bindning mellan varistorstaplama ooh pors- linshusens ytterytor. 10 15 _20 25 30 35 søn61os-9 _ Ett IZnO-block' har en ekvivalent krets bestående av en kapacitans 11 parallell- kopplad med .en starkt spänningsberoende resistans 12._Vid normal driftspän- ning överväger den kapacitiva delen-av läckströmmen, och de ekvivalenta kapa- citaneerna 11 skulle om de finge verka ensamma. ge en rent linjär spännings- fördelning längs avledaren' enligt linje A i fig 5, i vilken U betecknar spän- ningen fi procent av totalspäzmingen över avledaren, och h betecknar avståndet från bottenflänsen i' procent av avledarlängden. Mellan avledaren och jord ' finns dock fördelade läckkapacitanser som ger en snedvridning av spännings- fördelningen, så att högre spänning kommer att råda över avledazcens övre del.The valve diverter shown in Fig. 1 consists of two electrically connected in series diverter parts 1 and 2. Each diverter part comprises a plurality of cylindrical ones zincozide varistor block 5 arranged in a stack. Varistor stack is arranged centrally in an elongated porcelain housing 4 with metallic ends. flanges 5 and 6. The two diverter parts are assembled coaxially and oriented with the longitudinal axis in the vertical direction. The diverter is equipped with a top connection 7 for connection to a live line and a bottom connection 8 for connection to earth. At the upper end of the breeder is a screen ring 9 suspended. The metal flakes at the joint 10 between the diverter parts 1 and 2 form a galvanic bond between the varistor stacks and porous the outer surfaces of the lens housings. 10 15 _20 25 30 35 sun61os-9 An IZnO block 'has an equivalent circuit consisting of a capacitance 11 in parallel. coupled with .a strong voltage-dependent resistance 12._With normal operating voltage consider the capacitive part of the leakage current, and the equivalent capacitance the citans 11 would, if they could, seem alone. give a purely linear voltage distribution along the diverter 'according to line A in Fig. 5, in which U denotes voltage fi percent of the total voltage across the diverter, and h denotes the distance from the bottom flange in 'percent of the diverter length. Between the diverter and ground However, there are distributed leakage capacitances which give a distortion of the voltage the distribution, so that higher voltage will prevail over the upper part of the diverter shaft.
Genom skämringen 9 uppnås en viss förbättring av detta förhållande. Den re- sulterande spänningsfördelningen för avledaren enligt fig 1 framgår av kurvan IB i fig 3. ~ Genom det ovannämnda föreslagna utförandet med en symmetrisk kapacitiv styr- ning och skärmring åstadkommas en något jämnare späzmingsfördelning enligt _ kurvan G i fig 3. Fortfarande. ligger dock en högre spänning över avledarens övre» del än över den nedre.By the cutting ring 9 a certain improvement of this condition is achieved. The re- The voltage distribution for the arrester according to Fig. 1 is shown in the curve IB in Fig. 3. ~ By the above-mentioned proposed embodiment with a symmetrical capacitive control and a shielding ring, a slightly more even spasm distribution is achieved according to curve G in Fig. 3. Still. however, a higher voltage is across the diverter upper »part than over the lower.
.I fig' 2 visas ett exempel på. hur en ventilawwrlqedare enligt föreliggande uppfinning kan vara utförd. Parallellt med varistorblocken 5 i den övre avledardelen 1' är här en kedja av styrkondensatorer 15 anordnade. Konden- satorerna förbundna med varistorstapeln genom metallbrickor 14, varvid mellan två närliggande sådana brickor ett lämpligt antal varistorblock kan vara anordnade. I den nedre avledardelen 2 finns vid detta utförandet inga styrimpedanser, och avledaren saknar skämring (eventuellt kan det vara nödvändigt att anordna en liten skärmring för koronaskydd i direkt anslutning till avledarens toppflalrxs). Styrkondensatorkedjan kan exempel- vis ha en kapacitans av samma storleksordning som varistorblockens egen- kapacitans. Med en avledare enligt fig 2 erhålles en epänningsfördelnirig enligt kurvan I) i fig 5, varvid exempelvis 54 % av totalspäamingen ligger över avledarens bottendel 2 och 46 i» över toppdelen 1 (utan yttre smuts- erika). nen lampligeeve faeaeiningen kan aeek variera från fen un fail..Fig. 2 shows an example of. how a valve conductor according to the present invention can be performed. In parallel with the varistor blocks 5 in the upper the diverter part 1 'is here arranged a chain of control capacitors 15. Condensed the sensors connected to the varistor stack by metal washers 14, wherein between two adjacent such washers an appropriate number of varistor blocks can be arranged. In the lower diverter part 2 there is in this embodiment no control impedances, and the diverter lacks twilight (possibly it can be necessary to arrange a small shield ring for corona protection in directly connection to the diverter's top flalrxs). The control capacitor chain can, for example, have a capacitance of the same order of magnitude as the property of the varistor blocks capacitance. With a diverter according to Fig. 2, an opening distribution is obtained according to curve I) in Fig. 5, where, for example, 54% of the total voltage is over the bottom part 2 and 46 of the diverter i »over the top part 1 (without external dirt erika). nen lampligeeve faeaeiningen kan aeek vary from fen un fail ..
Ur produktions- och lagerhållriíngssynpunkt, är det» givetvis en fördel om man i samma avledare kan använda styrkondensatorer av en och samma storlek. Det kan dockvara lämpligt. att i vissa fall använda kondensatorer av olika stor- lek i olika avledardelar. Exempelvis kan man i en tredelsavledare använda i styrkondensatorer på. t ex 1000 pF i toppdelen, 500 pF i mittdelen* och inga kondensator-er alls i-bottendelen. I princip kan man även tänka sig att an- vända. olika kondensatorer i samma avledardel.From a production and warehousing point of view, it is »of course an advantage if one in the same arrester can use control capacitors of one and the same size. The may, however, be appropriate. to use in some cases capacitors of different sizes play in different diverter parts. For example, you can use a third-party arrester in control capacitors on. eg 1000 pF in the top part, 500 pF in the middle part * and none capacitor-is all in-bottom part. In principle, it is also conceivable that turn. different capacitors in the same arrester part.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8006103A SE423288B (en) | 1980-09-02 | 1980-09-02 | Surge diverter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8006103A SE423288B (en) | 1980-09-02 | 1980-09-02 | Surge diverter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE8006103L SE8006103L (en) | 1982-03-03 |
SE423288B true SE423288B (en) | 1982-04-26 |
Family
ID=20341648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE8006103A SE423288B (en) | 1980-09-02 | 1980-09-02 | Surge diverter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE423288B (en) |
-
1980
- 1980-09-02 SE SE8006103A patent/SE423288B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE8006103L (en) | 1982-03-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100923009B1 (en) | Wind power installation | |
AU2002228247B2 (en) | Electrical insulators, materials and equipment | |
US9088153B2 (en) | Series R-C graded gap assembly for MOV arrester | |
WO2012003074A1 (en) | Grading devices for a high voltage apparatus | |
US20100265623A1 (en) | High Voltage Surge Arrester And Method Of Operating The Same | |
US4276578A (en) | Arrester with graded capacitance varistors | |
SE424932B (en) | surge | |
SE423288B (en) | Surge diverter | |
US5289335A (en) | Compound lightning arrester for low voltage circuit | |
US4547831A (en) | Surge arrester | |
CN105355342A (en) | Line lightning arrester | |
US2763818A (en) | Lighting arrester | |
Anis | Insulation coordination | |
CA1162232A (en) | Surge arresters | |
CN203673900U (en) | 10 kV distribution circuit lightning protection apparatus | |
SE438570B (en) | COVERED HIGH VOLTAGE DERIVERS | |
KR100993595B1 (en) | Carbon grounding module for impedance reduction type | |
US20210231107A1 (en) | Electrical protection system for wind turbines | |
CN205282878U (en) | Line gap | |
CA3114211A1 (en) | Externally gapped line arrester | |
CN112534522B (en) | Varistor device for protecting a plurality of conductors from power surges | |
CA2027288A1 (en) | Series gapped metal oxide surge arrester | |
DE2920979A1 (en) | OVERVOLTAGE PROTECTION DEVICE FOR PROTECTING LOW-VOLTAGE SYSTEMS | |
US3819987A (en) | Sparkover stabilizing means for an ungraded surge voltage arrester | |
US3467936A (en) | Lightning arrestor and method of using the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8006103-9 Effective date: 19920408 Format of ref document f/p: F |