Что лучше рво или опн

Есть ли разница между ОПН и грозоразрядником?

Колллеги прошу разъяснить следующую ситуацию. Мне были выданы ТУ на электроснабжение с установкой КТП. Высоковольтная линия 6кВ. В ТУ прописано, что с высокой и низкой стороны напряжения установить ОПН.
Цытата: «Защиту от перенапряжений выполнить с применением ОПН на стороне 6 и 0,4кВ».
Как это понять Раньше как бы ставил грозоразрядники РВО-10 или РВО-6.
Как быть здесь?

Алексей 22 написал :
Как это понять Раньше как бы ставил грозоразрядники РВО-10 или РВО-6.
Как быть здесь?

Незаметно наступил 21 век. Место вентильных разрядников стали занимать ограничители перенапряжениий.

Разница между ними есть:
Перед РВО 10, ОПН имеет ряд преимуществ. В ОПН (ограничителе перенапряжения нелинейном) отсутствует традиционный для разрядников искровой промежуток. Разрядники РВО 10 состоят из искровых промежутков и нелинейных резисторов, заключенных в герметично закрытую фарфоровую покрышку. А ограничители перенапряжения ОПН состоят из нескольких герметичных модулей, состоящих из одной колонки металлооксидных нелинейных резисторов (варисторов), которые изготовлены из окиси цинка с малыми добавками оксидов других металлов.

Так как в ОПН нет искрового промежутка, то при их срабатывании износа контактов не происходит. Варисторы, применяемые в ОПН, имеют устойчивую вольтамперную характеристику, постоянную во время всего срока эксплуатации. Поэтому, в отличие от РВО 10 (разрядников вентильных облегченных), ограничители перенапряжения ОПН не требуют особого обслуживания и контроля параметров в течение всего срока службы.

Источник

ОПН-6-РВО и ОПН-10-РВО УХЛ1

ОПН-6-РВО УХЛ1 и ОПН-10-РВО УХЛ1 для замены разрядников РВО

Ограничитель перенапряжений
ОПН-6-РВО УХЛ1

Ограничитель перенапряжений
ОПН-10-РВО УХЛ1

Пример расшифровки условного обозначения ограничителя ОПН-6-РВО УХЛ1:

Основные технические характеристики ограничителей перенапряжений ОПН-6-РВО УХЛ1 и ОПН-10-РВО УХЛ1

Класс напряжения сети, кВ

Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение Uнр, кВ

Номинальный разрядный ток 8/20 мкс, кА

Остающееся напряжение на ОПН при импульсе тока 30/60 мкс с амплитудой:

Остающееся напряжение на ОПН при импульсе тока 8/20 мкс с амплитудой:

— 2500 А, кВ, не более

— 5000 А, кВ, не более

— 10000 А, кВ, не более

Амплитуда тока пропускной способности, А

Амплитуда импульса большого тока 4/10 мкс, кА

Остающееся напряжение на ОПН при импульсе 1/4 мкс с амплитудой номинального разрядного тока, кВ, не более

Удельная рассеиваемая энергия при воздействии прямоугольного импульса тока 2000 мкс с амплитудой 250 А, кДж/кВ

Длина пути утечки внешней изоляции, см/кВ, не менее

Полный грозовой импульс по ГОСТ 1516.2 с амплитудой, кВ

Одноминутное испытательное напряжение частоты 50 Гц в сухом состоянии и под дождем, кВ ДЕЙСТВ.

Как купить ОПН-6-РВО и ОПН-10-РВО УХЛ1?

У нас вы можете купить ОПН-6-РВО и ОПН-10-РВО УХЛ1 по выгодной цене с доставкой по России и СНГ.

Узнать стоимость или более подробную информацию, отправить заявку или опросный лист можно по телефону, тел./факсу и электронной почте:

Телефон в Санкт-Петербурге: +7 (812) 385-63-55 ( многоканальный )

Важно! Внешний вид, габаритные, установочные и присоединительные размеры оборудования могут отличаться от указанных на сайте. Поэтому согласовывайте их, пожалуйста, заранее перед заказом.

Источник

Отличия между разрядником и ограничителем перенапряжения

Отличия между разрядником и ограничителем перенапряжения

В соответствии с правилами эксплуатации электроустановок обязательным условием является обеспечение защиты оборудования от напряжения, которое превышает номинальные показатели. Для этого используют разрядники и ограничители перенапряжения нелинейного типа.

Вентильные разрядники, несмотря на усовершенствованную конструкцию, со временем исчерпали свои эксплуатационные возможности и на сегодняшний день практически вытеснены ОПН – современными устройствами, состоящими из варисторов, помещенных в герметичную оболочку.

В чем схожесть этих устройств?

Традиционные разрядники, как и новые ограничители перенапряжения, предназначены для защиты оборудования и приборов от воздействия пиковых токов, которые могут возникать вследствие коммутационных процессов или атмосферных явлений – грозы.

Аппаратура вентильного типа используется на подстанциях, трубчатые устройства – на линиях электропередач. ОПН в зависимости от вида могут быть использованы как в бытовых, так и в производственных условиях.

В плане конструкции, принципа действия и эффективности эти приспособления имеют определенные отличия.

Характерные отличия разрядника от ОПН

Для наглядного сравнения приведем основные недостатки стандартных разрядников:

В то же время современные ограничители имеют такие преимущества:

Источник

Ограничители перенапряжения нелинейные (ОПН)

1. Назначение и принцип действия ОПН

Ограничители перенапряжения нелинейные (ОПН) – это широко распространенные в промышленности высоковольтные аппараты, применяемые в сетях среднего и высокого классов напряжения переменного тока. Нелинейные ограничители защищают изоляцию электрооборудования подстанции и электрических сетей от скачков коммутационных и атмосферных перенапряжений.

Ограничители предназначены для эксплуатации при температуре от – 60°С до + 45°С (для внутренней установки максимальная температура + 55°С) и до 1000 метров над уровнем моря.

Защитная функция ОПН состоит в том, что при номинальной работе электроустановки ток, ограничитель перенапряжения пропускает ничтожно малый – доли миллиампера. Если происходит импульсный скачек напряжения, сопротивление ограничителя мгновенно падает до единиц Ом, варисторы при этом переходят в проводящее состояние и ограничивают дальнейшее нарастание перенапряжения, преобразовывая энергию импульса в тепловую энергию, которая рассеивается в окружающую среду. Ограничитель возвращается вновь в непроводящее состояние после окончания волны перенапряжения. ОПН может эффективно ограничивать высокочастотные скачки перенапряжения за счет мгновенного перехода в проводящее состояние.

Рисунок 1 – График изменения напряжения на оборудовании и тока через ОПН при воздействии перенапряжений.

2. Обозначение ОПН на схемах. Принципиальные схемы подключения

Стандартное графическое обозначение элемента схемы ОПН приведено на рисунке 2.

Рисунок 2 – Графическое обозначение ОПН

Рисунок 3 – Схема подключения ОПН для защиты промышленных и жилых потребителей.

Рисунок 4 – Защита РУ 10 кВ от набегающих грозовых волн с ВЛ напряжением 10 кВ на деревянных опорах.

3. ОПН типа КР, РТ, РВ, РК

ОПН–КР предназначены для защиты электрооборудования в сетях от 6 до 10 кВ. Рекомендуются для защиты трансформаторов и двигателей.

ОПН-РТ рекомендованы для защиты ответственного электрооборудования в сетях от 3 до 10 кВ при частых воздействиях перенапряжений. Используются для защиты трансформаторов электродуговых печей, электрических генераторов и др.

ОПН-РВ рекомендуются для применения вместо вентильных разрядников серии РВО. Ограничители типа ОПН-РВ не требуют проведения предварительных расчетов, так как отстроены от перенапряжений при однофазных дуговых замыканиях.

ОПН-РК предназначены для эксплуатации в районах 1-3 степени загрязнения атмосферы, применяются в сетях 35-110 кВ. Разработаны специально для защиты изоляции нейтрали трансформаторов 110 кВ.

4. Конструкция ОПН

Ограничители типов КР, РТ и РВ представляют собой высоковольтные аппараты, состоящие из последовательно соединенных варисторов, размещенных внутри изоляционного корпуса. Безопасное нахождение ОПН под напряжением обеспечивает высоко-нелинейная вольтамперная характеристика варисторов. При изготовлении ограничителей классов напряжения 3-10кВ, колонка резисторов находится между металлическими электродами и запрессовывается в оболочку из особого атмосфероустойчивого полимера.
Ограничители типа РК состоят из блоков варисторов соединенных последовательно, находящихся внутри покрышки. Покрышка состоит из стеклопластикового цилиндра.

5. Выбор ОПН

При выборе ОПН для конкретного случая, необходимо применять официальные рекомендации международных стандартов или методические указания (МЭК 60099-5).
Параметры ограничителя выбирают исходя из назначения, места установки, необходимого уровня ограничения перенапряжений, схемы сети и ее параметров (способа заземления нейтрали, максимального рабочего напряжения сети, степени компенсации емкостного тока на землю и его величины и т.д.).

По назначению ограничители применяют для защиты оборудования от грозовых и коммутационных перенапряжений. Места для установки, а так же расстояния от защищаемого оборудования до ограничителей должны соответствовать требованиям «Правил устройства электроустановок», раздел 4 седьмое издание ПУЭ.

6. Технические характеристики ОПН

Таблица 1 – Технические характеристики ограничителей типа ОПН 6 – 10кВ (ОПН-КР/TEL–X/X УХЛ1(2)10/11.5)

Рисунок 5 – Характеристика «напряжение–время»: 1 – с предварительным нагружением 3.6 кДж/кВ Uнд; 2 — без предварительного нагружения энергией.

Таблица 2 – Технические характеристики ограничителей типа ОПН 35 – 110 – 220 кВ (ОПН/TEL–X/X–550 УХЛ1)

Рисунок 6 – Характеристика «напряжение–время»: 1 — с предварительным рассеиванием энергии 5.5 кДж/кВ Uнд; 2 — без предварительного рассеивания энергии

7. Внешний вид и размеры ОПН 6-750кВ

Ограничители подвесного исполнения на классы напряжения 6-35кВ приведены на рисунке 7.

Рисунок 7 – ОПН подвесного исполнения: а) ОПН 6кВ; б) ОПН 10кВ; в) ОПН 35кВ

Внешний вид и размеры ОПН 110-220кВ подвесного исполнения представлены на рисунке 8.

Рисунок 8 – ОПН подвесного исполнения: а) ОПН 110кВ; б) ОПН 220кВ

Внешний вид и размеры ОПН 330-750кВ представлены на рисунках 9 и 10.

Рисунок 9 – а) ОПН 330кВ; б) ОПН 500кВ

Рисунок 10 – ОПН 750кВ

8. ГОСТы ОПН

1. ГОСТ Р 52725-2007. Ограничители перенапряжений нелинейные для электроустановок переменного тока напряжением от 3 до 750 кВ. Общие технические условия.

2. ГОСТ Р 53735.5-2009 Разрядники вентильные и ограничители перенапряжений нелинейные для электроустановок переменного тока на напряжение от 3 до 750 кВ. Часть 5. Рекомендации по выбору и применению.

3. ГОСТ 34204-2017 Ограничители перенапряжений нелинейные для тяговой сети железных дорог. Общие технические условия.

Источник

Что лучше рво или опн

Защита ВЛ среднего класса напряжения 6-70 кВ от грозовых перенапряжений и пережога защищенных проводов является весьма актуальной задачей. В некоторых странах для этих целей пытаются применять ограничители перенапряжений нелинейные (ОПН). Основным недостатком, определяющим техническую и экономическую нецелесообразность применения ОПН для грозозащиты воздушных линий (ВЛ), является то, что они выходят из строя при прямых ударах молнии (ПУМ). Эта крайне отрицательная их характеристика неоспорима и признается самими разработчиками ОПН (см., например, [1, 2]).

В Японии накоплен большой опыт применения ОПН с воздушным промежутком для грозозащиты ВЛ 6,6 кВ. Эти устройства относительно успешно работают только в сочетании с грозозащитным тросом. Причем, увеличение энергоемкости ОПН, само по себе, не решает проблемы их разрушения от ПУМ. Даже в случае применения грозозащитных тросов наблюдаются повреждения ОПН при ПУМ с большими токами [3]. Следует отметить, что это весьма дорогое решение, т.к. для надежной защиты ВЛ помимо установки троса необходимо установить ОПН параллельно каждому изолятору ВЛ.

Длинно-искровые разрядники (РДИ) принципиально отличаются от всех известных аппаратов и устройств грозозащиты, прежде всего, тем, что не подвержены повреждениям от токов грозовых воздействий, т.к. токи протекают по каналу разряда вне аппарата в воздухе. Это обусловлено их уникальными принципом действия и конструктивными параметрами, которые и предопределили успешную возможность их массового повсеместного применения для грозозащиты распределительных электрических сетей с необходимо высокой степенью надежности.

Длинно-искровые разрядники рекомендованы ФСК ЕЭС для защиты ВЛ от грозовых перенапряжений и пережога проводов [4,5].

К настоящему моменту более 100 тыс. РДИ петлевого типа (РДИП) установлены и успешно эксплуатируются на ВЛ 10 кВ.

В ноябре 2006 года состоялась межведомственная комиссия ФСК по приемке трех новых типов РДИ 10 кВ: РДИ шлейфового типа (РДИШ-10); РДИ модульного типа с длиной перекрытия по поверхности 1,5 м (РДИМ-10-1,5); РДИ модульного типа для компактных ВЛ (РДИМ-10-К).

Принцип работы разрядников основан на использовании эффекта скользящего разряда, который обеспечивает большую длину импульсного перекрытия по поверхности разрядника. За счет этого, а также благодаря разбиению канала разряда на части промежуточными электродами, исключается переход импульсного перекрытия в силовую дугу тока промышленной частоты. Настоящая статья посвящена описанию принципов работы, конструкций и областей применения указанных выше разрядников.

РДИ шлейфового типа (РДИШ-10)

Разрядник предназначен для защиты ВЛ напряжением 6, 10 кВ трехфазного переменного тока с защищенными и неизолированными проводами от индуктированных грозовых перенапряжений и их последствий.

Конструкция РДИШ-10 показана на рис. 1. Основным элементом разрядника является отрезок специального кабеля с алюминиевой монолитной жилой O 9 мм и трехслойной изоляцией из сшитого полиэтилена (ПЭ) общей толщиной около 4 мм. Прилегающий к жиле слой выполнен из проводящего ПЭ, средний слой-из чисто изоляционного ПЭ, а наружный слой — из светостабилизированного трекингостойкого ПЭ. На одном из плечей отрезка кабеля установлены промежуточные кольцевые электроды, обеспечивающие разбиение канала перекрытия на отдельные отрезки. Кабель снабжен алюминиевыми оконцевателями, через которые жила кабеля выступает за пределы изоляции. Разрядник крепится к проводу за эти выпуски с использованием зажимов. В средней части кабеля установлена металлическая трубка, за которую, посредством скобы и обвязки вязальной проволокой, осуществляется крепеж разрядника к изолятору. К штырю этого же изолятора, напротив металлической трубки, устанавливается стержневой электрод для обеспечения необходимого искрового промежутка.

Соединительные зажимы изготовлены из стали, покрытой защитным слоем цинка, и имеют конструкцию, обеспечивающую надежное крепление разрядника к проводу ВЛ. Конструкция зажима имеет две модификации, позволяющие устанавливать разрядник как на неизолированные провода, так и на защищенные провода, для которых зажим имеет прокусывающие шипы.

Для достижения необходимого искрового промежутка 20-40 мм возможно изгибание стержневого электрода, путем приложения усилия после его установки.

При возникновении на проводе ВЛ индуктированного грозового импульса перенапряжения металлическая трубка на кабеле разрядника приобретает тот же высокий потенциал, что и провод (вследствие большой емкостной связи между трубкой и жилой кабеля). Поэтому первоначально практически все грозовое перенапряжение оказывается приложенным к искровому воздушному промежутку между трубкой и заземленным стержневым электродом. При напряжении порядка 50-70 кВ промежуток пробивается, и металлическая трубка на поверхности кабеля приобретает нулевой потенциал земли. Таким образом перенапряжение оказывается приложенным между жилой кабеля и металлической трубкой на его поверхности. Под воздействием этого перенапряжения вдоль поверхности изоляции разрядника развивается скользящий разряд, который проходит от металлической трубки через промежуточные кольцевые электроды к соответствующему оконцевателю. Таким образом провод ВЛ оказывается связанным с заземленной опорой через длинный канал разряда, который разбит на отдельные отрезки кольцевыми электродами. После прохождения импульсного тока грозового перенапряжения по каналу разряда протекает сопровождающий ток промышленной частоты. Однако при первом переходе тока через ноль разряд гаснет, не переходя в силовую дугу, что предотвращает возникновение короткого замыкания и отключение ВЛ.

Конструкция разрядника, кроме того, обеспечивает усиление крепления провода на опоре, то есть разрядник заменяет обычный шлейф двойного крепления.

Разрядники РДИШ-10 целесообразно применять для защиты ВЛ 6, 10 кВ от индуктированных грозовых перенапряжений в тех случаях, когда необходимо применять двойное крепление проводов. Их надо устанавливать по одному на опору с чередованием фаз, так же как РДИП [4]. Например, на первой опоре на фазе А устанавливается РДИШ-10 (а на фазах В и С — обычные металлические шлейфы); на второй опоре РДИШ-10 устанавливается на фазу В (а на фазах А и С — обычные металлические шлейфы); на третьей опоре РДИШ-10 устанавливается на фазу С (а на фазах А и В — обычные металлические шлейфы) и т. д.

РДИ модульного типа с длиной перекрытия по поверхности 1,5 м (РДИМ-10-1,5)

Возможны различные варианты исполнения РДИ. Наилучшими вольт-секундными характеристиками обладают РДИ модульного типа (РДИМ), что позволяет с их помощью защитить изоляцию ВЛ не только от индуктированных перенапряжений, но и от прямых ударов молнии в линию.

РДИМ состоит из двух отрезков кабеля с корделем, выполненным из резистивного материала. Отрезки кабеля сложены между собой так, что образуются три разрядных модуля 1, 2, 3 (см. рис. 2 а, б).

Отрезки резистивного корделя подсоединяются к металлическим оконцевателям через внутренние искровые промежутки И1, И2, И3, И4.

При воздействии импульса грозового перенапряжения они перекрываются и резистивный кордель верхнего отрезка кабеля, имеющий сопротивление R, выносит высокий потенциал U на поверхность нижнего отрезка кабеля в его средней части.

Аналогично, резистивный кордель нижнего отрезка кабеля, имеющий также сопротивление R, выносит низкий потенциал 0 на поверхность верхнего отрезка кабеля в его средней части.

Таким образом, к каждому разрядному модулю одновременно приложено полное напряжение U и для всех трех разрядных модулей 1, 2, 3 созданы условия для одновременного начала развития скользящих разрядов, которые, при перекрытии соответствующих модулей, создают единый, длинный канал перекрытия.

Основные составные части и вариант установки разрядника приведены на рис. 3, 4.

Разрядник состоит из двух отрезков кабеля из полиэтилена высокого давления с резистивным корделем, соединенных между собой хомутами.

Разрядник снабжен оконцевателями, с помощью которых он присоединяется при помощи универсального зажима к проводу и при помощи кронштейна крепления к опоре ВЛ. Элементы крепления дополнительно соединены с траверсой посредством шины для осуществления заземления.

Конструкция зажима для провода имеет две модификации, позволяющие устанавливать разрядник как на неизолированные провода, так и на защищенные провода, для которых зажим имеет прокусывающие шипы.

При возникновении на проводе ВЛ индуктированного грозового импульса или при прямом ударе молнии в линию вдоль поверхности изоляции разрядника развивается скользящий разряд.

После прохождения импульсного тока разряд гаснет, не переходя в силовую дугу, что предотвращает возникновение короткого замыкания и отключение ВЛ. Разрядник целесообразно применять для защиты участков линии, подверженных прямым ударам молнии, а также для защиты подходов к подстанциям ВЛ на деревянных опорах или на железобетонных опорах с изоляторами ШФ20Г или аналогичных им по классу напряжения.

РДИ модульного типа для компактных ВЛ (РДИМ-10-К)

Разрядник предназначен для защиты от индуктированных грозовых перенапряжений и их последствий воздушных линий электропередачи (ВЛ) напряжением 6, 10 кВ трехфазного переменного тока с неизолированными и защищенными проводами компактного исполнения с расстоянием между соседними проводами около 0,5 м и с изоляторами класса 20 кВ в районах со степенью загрязнения не выше II.

Основные составные части и вариант установки разрядника на промежуточной опоре одноцепной ВЛ приведены на рис. 5 и 6.

Разрядник состоит из двух отрезков кабеля с резистивным корделем и стержневого изолятора в виде тонкого жгута из силиконовой резины (см. рис. 5). Стержневой изолятор снабжен оконцевателями, с помощью которых разрядник крепится одним концом к проводу, а другим-к опоре, и служит для обеспечения необходимой механической прочности разрядника, а также для создания внешних искровых разрядных промежутков.

Отрезки кабеля крепятся к стержневому изолятору при помощи металлических втулок, образуя три разрядных модуля.

Закрепление разрядника на ВЛ (см. рис. 6) производится с помощью крепежного зажима. Конструкция крепежного зажима разрядника может быть изменена и иметь форму, адаптированную под конкретные условия крепления разрядника на опоре ВЛ.

При воздействии импульса грозового перенапряжения сначала перекрываются искровые промежутки по поверхности стержневого изолятора с обоих его концов между металлическими оконцевателями и крайними втулками крепления к нему отрезков кабеля.

Импульсное напряжение благодаря проводящим свойствам внутренних корделей двух отрезков кабеля прикладывается одновременно к трем разрядным модулям, при искровом замыкании которых формируется общий длинный канал перекрытия разрядника [6].

После прохождения импульсного грозового тока разряд гаснет, поскольку при заданной длине канала перекрытия силовая дуга не устанавливается, что предотвращает возникновение короткого замыкания и отключение ВЛ.

На одноцепных ВЛ разрядники устанавливаются по одному на каждую опору параллельно изолятору только средней фазы.

На двухцепных ВЛ разрядники устанавливаются по 2 шт. на каждую опору, по одному разряднику так же только на среднюю фазу каждой из цепей.

Благодаря такому способу установки разрядников на компактных ВЛ при воздействии индуктированных перенапряжений возможно только однофазное замыкание на землю. При этом сопровождающий ток является емкостным и в подавляющем большинстве случаев не превышает 10 А.

Поэтому относительно небольшой длины пути перекрытия по разряднику достаточно для гашения сопровождающего тока [6].

При воздействии индуктированного перенапряжения на ВЛ срабатывают разрядники, установленные на средней фазе, и она приобретает нулевой потенциал.

Благодаря большому коэффициенту связи между средней и крайней фазами компактной ВЛ, а также вследствие падения напряжения на сопротивлении заземления опор от тока, протекающего через сработавший разрядник, напряжение на изоляторах крайних фаз не превышает их разрядное напряжение. Таким образом все три фазы ВЛ оказываются защищенными от индуктированных перенапряжений [6].

Выводы

Рассмотренные разрядники длинно-искровые целесообразно применять для защиты ВЛ 6, 10 кВ с защищенными и неизолированными проводами в следующих случаях:
1. РДИШ-10 (шлейфового типа) — в тех случаях, когда необходимо осуществлять двойное крепление проводов.
2. РДИМ-10-1,5 (модульного типа с длиной перекрытия 1,5 м) — для защиты участков линии, подверженных прямым ударам молнии, а также для защиты подходов к подстанциям ВЛ на деревянных опорах или на железобетонных опорах с изоляторами ШФ20Г или аналогичных им по классу напряжения.
3. РДИМ-10-К (модульного типа, компактный) — для защиты ВЛ компактного исполнения с расстоянием между соседними проводами около 0,5 м и с изоляторами класса 20 кВ в районах со степенью загрязнения не выше II.

Г.В. Подпоркин, д. т. н., А.Д. Сиваев, к. т. н.
ОАО «НПО Стример», С. Петербург

Источник