Труды КНЦ вып.17 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 4/2013(17))

УДК 621.311 М.Б.Баранник, А.В.Евстигнеев, В.В.Колобов АСПЕКТЫ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ДОСТАТОЧНОСТИ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ УСТРОЙСТВ ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ СРАБАТЫВАНИЯ ОПН Аннотация Дано краткое описание различных типов регистраторов срабатывания вентѵільных разрадников и ОПН. Рассмотрены вопросы их применения в условиях действующих подстанций. Приведены устройство и описание принципа работы регистратора срабатываний ОПН, разработанного в ЦФТПЭС КНЦ РАН. Представлены результаты исследования электромагнитной совместимости разработанного устройства при эксплуатации. Ключевые слова: ограничители перенапряжений нелинейные, импульсные токи, регистратор срабатываний, электромагнитнаясовместимость. М.В.Barannik, A.V.Evstigneev, V.V.Kolobov ASPECTS OF FUNCTIONALITY AND ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY OF SURGE COUNTERS Abstract Several types of surge counters are described. Some reasons for using surge counters on arresters are considered. Results of development of a surge counter for arresters at the Centre of Physical and Technical Problems of the Northern Energetics of KSC RAS are presented. Electromagnetic compatibility aspects of the device are described. Keywords: surge arresters, switchingandlightningsurge currents, surgecounter, electromagneticcompatibility. Исторически первыми появились системы регистрации срабатываний вентильных разрядников предыдущего относительно ОПН поколения аппаратов, предназначенных для защиты оборудования сетей от импульсных перенапряжений. В цепи заземления вентильных разрядников устанавливались счетчики числа срабатываний. Необходимость установки таких устройств была тесно связана с принципом работы вентильных разрядников, имеющих последовательные искровые промежутки. При возникновении импульсных перенапряжений опасной величины (как правило, грозовых перенапряжений) искровой промежуток пробивался и в нелинейном сопротивлении разрядника протекал ток, что приводило к ограничению перенапряжений за счет перехода энергии перенапряжений в тепловую, выделяющуюся в нелинейных элементах Помимо импульсного тока, в разряднике протекал сопровождающий ток промышленной частоты. При первом переходе тока через ноль дуга в искровом промежутке гасла и разрядник переходил в исходное состояние. Величина сопровождающего тока [1] могла достигать десятков ампер, но не превосходила 80-100 А, так как в проливном случае искровой промежуток не обеспечивал гашение дуги (в разрядниках легкого режима по ГОСТ 16357-83). Энергия, выделяющаяся в нелинейном сопротивлении разрядника за одно срабатывание искрового промежутка, может быть определена как: W . = W.... +W - D A ЕІІ ~ " 5 0 A S ’ где \Ѵтш - энергия импульсного тока; W50 гц - энергия сопровождающего тока промышленной частоты. 101