SU773821A1 - Устройство дл защиты от коммутационных перенапр жений - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ КОММУТАЦИОННЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИИ

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  защиты от перенапр жений электропередач высокого напр жени .

Известны устройства дл  ограничени  коммутационных перенапр жений, содержащие подключенные к защищаемому объекту непосредственно, без последовательных искровых промежутков, высоконелинейные резисторы, соединенные последовательно. Часть указанных резисторов может щунтироватьс  блоками искровых промежутков 1.

Такие устройства не обеспечивают управление защитных характеристик в зависимости , например, от вида коммутации.

Наиболее близким из известных технических рещений к предлагаемому изобретению  вл етс  устройство дл  защиты от комл1утационных перенапр жений, содержащее подключенные между защищаемым объектом и землей последовательно соединенные нелинейные резисторы, параллельно части которых подключены пары последовательно включенных блоков искровых промежутков, параллельно одному из которых в каждой паре подключена цепочка из последовательно соединенных коммутатора и дополнительного резистора 2.

Управление коммутирующими элементами , измен ющими распределение напр жени  по искровым промежуткам каждой пары блоков, позвол ет в заданный момент шунтировать часть нелинейных резисторов пробившимис  искровыми промежутками, т.е получить по крайней мере два разных уровн  защитных характеристик.

Блоки искровых промежутков шунтированы резисторами в данном устройстве, которые необходимы дл  выравнивани  распределени  по искровым промежуткам при

отключенных коммутирующих элементах и обеспечени  неравномерного распределени  при включенных коммутирующих элементах . В случае применени  данной схемы к высоконелинейным резисторам, выполнен5 иым на основе окиси цинка, имеющим при рабочем напр жении незначительную, преимущественно емкостную проводимость, наличие щунтирующих резисторов приводит к нежелательному, снижающему надежность

2Q работы устройства, перераспределению рабочего напр жени  по шунтированным и не шунтированным искровыми промежутками высоконелинейным резисторам. Увеличение же величины сопротивлени  щунтирующих резисторов с целью уменьшени  его вли ни  на распределение напр жени  по высоконелинейным резисторам ухудшает распределение напр жени  по искровым промежуткам при рабочем напр жении, при котором (при фазовом напр жении и даже ниже фазового , в частности, при ограничении перенапр жений в коммутации отключени  короткого замыкани ) необходимо переключать зашитные характеристики. Цель изобретени  - повышение надежности и упрощение устройства путем обеспечени  равномерного распределени  рабочего напр жени  по высоконелинейным резисторам и по искровым промежуткам без применени  специальных шуптируюш,их резисторов . Это достигаетс  тем, что из.вестное устройство дл  зашиты от коммутационных перенапр жений , содержащее подключенные между защищаемым объектом и землей последовательно соединенные высоконелинейные резисторы, параллельно части которых подключены пары последовательно вклю ченных блоков искровых промежутков, параллельно одному из которых в каждой паре подключена цепочка из последовательно соединенных коммутирующего элемента и дополнительного резистора, снабжено вспомогательными резисторами по числу пар блоков искровых промежутков, высоконелинейные резисторы, шунтированные парами блоков искровых промежутков, выполнены каждый в виде двух последовательно включенных элементов, обща  точка которых подключена к одному из выводов соответствующего вспомогательного резистора, который подключен вторым выводом к общей точке коммутатора и дополнительного резистора соответствующей цепочки, причем отношение сопротивлений элементов высоконелинейных резисторов выбрано пропорциональным отношению пробивных напр жений блоков искровых промежутков, подключенных к этим элементам резисторов. Така  схема позвол ет отказатьс  от шунтирующих искровых промежутков резисторов и тем самым упростить устройство (число дополнительных резисторов в два раза меньше необходимого числа шунтирующих резисторов, выполненных на то же напр жение ). При этом сохран етс  как возможность управлени  пробивным напр жением, так и обеспечиваема  непосредственно высоконелинейными резисторами равномерность распределени  напр жени  по блокам искрОБЫх промежутков до срабатывани  коммутирующих элементов и по не шунтированным ими блокам после срабатывани , что обуславливает высокую надежность работы искровых промежутков. Так как шунтирующее воздействие на высоконелинейные резисторы отсутствует, улучшаетс  распределение рабочего напр жени  по этим резисторам и, следовательно, повышаетс  надежность устройства при напр жени х, когда проводимость резисторов мала. На чертеже приведена принципиальна  схема предлагаемого устройства. Устройство содержит последовательно соединенные высоконелинейные резисторы 1, блоки 2 искровых промежутков, попарно подключенные параллельно части высоконелинейных резисторов 1. Один из блоков 2 искровых промежутков каждой пары шунтирован коммутирующим элементом 3 через токоограничивающий дополнительный резистор 4. При этом обща  точка коммутирующего элемента 3 дополнительного резистора 4 через вспомогательный резистор 5 соединена с высоконелинейными резисторами 1 в точке, дел щей щунтированные каждой парой высоконелинейные резисторы 1 на два элемента, сопротивлени  которых пропорцио нальны отношению пробивных напр жений, подключенных параллельно эти.м элементам искровых промежутков 2 (например, если пробивные напр жени  шунтированных и не щунтированных коммутирующим элементом 3 блоков 2 искровых промежутков равны , то должны быть равны сопротивлени  элементов резисторов 1, шунтированных ука занными искровыми промежутками). В нормальном состо нии коммутирующий элемент 3 (в качестве которого могут быть применены вентильные элементы или коммутаторы с механическим замыканием) разомкнут, распределение напр жени  по блокам искровых промежутков, определ емое элементами резисторов 1, будет равномерным , и пробивное напр жение всей ветви блоков искровых промежутков равно су.мме пробивных напр жений блоков 2 искровых промежутков. Сопротивление вспомогательного резистора 5 выбрано значительно большим, а сопротивление дополнительно резистора 4 значительно меньши.м сопротивлени  резистора 1. Поэтому при замыкании коммутирующего элемента, когда он через дополнительный резистор 4 шунтирует один из блоков 2 искровых промежутков каждой пары, на другой блок воздействует напр жение , приход шеес  на два элемента резисторов 1, следовательно, пробой этих блоков, а затем и шунтированных коммутируюшим элементом 3 произойдет при пониженном (в два раза в случае равенства прибивных напр жений блоков) напр жении. Дополнительный резистор 4 ограничивает а.мплитуду протекающего через коммутирующий элемент 3 тока со стороны блоков 2 искровых промежутков, а также длительность его до нескольких микросекунд, необходимых дл  развити  каскадного пробо . Вспомогательный резистор 5 ограничивает величину тока, ответвл емого от ветви резисторов 1 при замкнутом коммутирующем элементе и воздействующего на коммутирующий элемент до срабатывани  искровых промежутков 2.

Claims (1)

1. Формула изобретения _J(J

   Устройство для защиты от коммутационных перенапряжений, содержащее подключенные между защищаемым объектом и землей последовательно соединенные высоконелинейные резисторы, параллельно части ко- ²⁵ торых подключены пары последовательно включенных блоков искровых промежутков, параллельно одному из которых в каждой паре подключена цепочка из последовательно соединенных коммутатора и дополнительного резистора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения, оно снабжено вспомогательными резисторами по числу пар блоков искровых промежутков, высоконелинейные резисторы, шунтированные парами блоков искровых промежутков, выполнены, каждый, в виде двух последовательно включенных элементов, общая точка которых подключена к одному из выводов соответствующего вспомогательного резистора, который подключен вторым выводом к общей точке коммутатора и дополнительного резистора соответствующей цепочки, причем отношение сопротивлений элементов высоконелинейных резисторов выбрано прямопропорциональным отношению пробивных напряжений блоков искровых промежутков, подключенных к этим элементам резисторов.