Труды Кольского научного центра РАН. №7, вып. 19. 2020 г.

Энергоемкость — рассеиваемая ОПН энергия одного импульса (иногда двух) тока пропускной способности, отнесенная к наибольшему рабочему напряжению ограничителя (иногда — к номинальному напряжению), полученная в процессе испытаний ОПН. Энергопоглощающая способность еаристорое, определяемая электротермическими процессами, происходящими в их структуре, — один из наиболее важных параметров для эффективной защиты от перенапряжений. Высокая конкуренция на отечественном рынке привела к тому, что защитные характеристики ОПН, изготавливаемые различными производителями, достаточно близки. Этому поспособствовала и ориентация ряда отечественных изготовителей ОПН на использование в аппаратах варисторов зарубежного производства, как правило, фирмы Epcos или, с целью снижения себестоимости ОПН, варисторов китайских предприятий [5]. Иными словами, выбор ограничителя перенапряжений сводится к определению его наибольшего рабочего напряжения (зависит от высоты колонки варисторов) и энергоемкости (зависит от диаметра колонки варисторов) с последующей проверкой соответствия остальных характеристик (описанных выше) выбранного типа ОПН конкретным условиям эксплуатации. Факторы, влияющие на работу ОПН Воздействия на ОПН можно условно разделить на две группы: 1. Электрические воздействия: • длительно приложенное рабочее напряжение; • квазистационарные перенапряжения; • грозовые и коммутационные перенапряжения. 2. Конструктивно-эксплуатационные факторы: • неравномерное распределение напряжение по высоте ограничителя при некорректном расчете экрана, а также при не оптимальном расположении варисторов внутри аппарата; • увлажнение и загрязнение поверхности ОПН, которое вызывает увеличение активной составляющей тока в варисторах; • способность ОПН отводить выделенное тепло с поверхности варисторов. В данной работе рассматривается влияние эксплуатационных факторов на ОПН, поскольку все вышеперечисленные проблемы невозможно осветить в рамках одной статьи. Так как в ОПН не предусмотрены искровые промежутки, блоки варисторов в них подвергаются постоянному воздействию номинального напряжения сети. В нормальных условиях на емкостный ток ОПН накладывается очень небольшая активная составляющая то есть ограничитель работает как конденсатор (1с > 1г). При сильном скачке напряжения активная составляющая тока 1г становится превалирующей и ограничитель работает подобно резистору. Активная составляющая тока /г, проходя через ОПН, приводит к выделению энергии и повышению его температуры относительно температуры окружающего воздуха. Опасность роста энергии связана с возможностью 56