Ограничитель перенапряжения ОПН-П-10-12-10-550 УХЛ2: характеристики и применение
Ограничитель перенапряжения нелинейный полимерный ОПН-П-10-12-10-550 УХЛ2 — аппарат защиты распределительных сетей среднего напряжения, построенный на варисторных колонках из оксида цинка. Исполнение «П» обозначает полимерный корпус, климатическая категория УХЛ2 допускает эксплуатацию при температуре от –45 C до +45 C в условиях умеренного и холодного климата. Класс напряжения — 10 кВ, номинальный разрядный ток — 10 кА, длительно допустимое рабочее напряжение — 12 кВ, остающееся напряжение при импульсном токе — 550 В.
Конструктивное исполнение и принцип действия
Активный элемент ОПН-П-10-12-10-550 — последовательный набор дисков из поликристаллического оксида цинка с добавками оксидов висмута, сурьмы и кобальта. Нелинейная вольт-амперная характеристика варисторов обеспечивает резкое снижение сопротивления при превышении порогового напряжения: в рабочем режиме ток утечки не превышает единиц миллиампер, при коммутационном импульсе аппарат отводит энергию в заземляющий контур.
Полимерный корпус формируется методом прямой заливки кремнийорганической резины вокруг варисторной колонки. Такая конструкция исключает взрывное разрушение при внутреннем пробое, устойчива к загрязнению атмосферы и не требует обслуживания в течение всего срока службы. Герметизация торцов выполняется металлическими фланцами с болтовыми клеммами под проводник сечением до 50 мм.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Единица | Условие | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Класс напряжения | 10 | кВ | длительно | ГОСТ 16357 |
| Номинальный разрядный ток | 10 | кА | 8/20 мкс | МЭК 60099-4 |
| Остающееся напряжение | 550 | В | при 10 кА | ГОСТ 16357 |
| Длительно допустимое напряжение | 12 | кВ | непрерывно | — |
| Ток утечки | 1 | мА | при Uном | — |
| Диапазон температур | –45…+45 | C | УХЛ2 | ГОСТ 15150 |
Область применения
ОПН-П-10-12-10-550 УХЛ2 устанавливается в распределительных устройствах 6–10 кВ, комплектных трансформаторных подстанциях, ячейках КРУ и КСО, а также на вводах воздушных линий. Аппарат защищает изоляцию силовых трансформаторов, кабельных муфт, вакуумных выключателей и разъединителей от грозовых и коммутационных перенапряжений.
- Распределительные устройства 6–10 кВ промышленных предприятий и городских сетей.
- Комплектные трансформаторные подстанции (КТП) и распределительные пункты (РП).
- Ячейки КРУ и КСО с вакуумными выключателями.
- Защита кабельных линий с изоляцией из сшитого полиэтилена.
- Вводы воздушных линий электропередачи 10 кВ.
- Электроустановки нефтегазового и горнодобывающего комплекса.
Условия эксплуатации и монтаж
Аппарат монтируется вертикально или горизонтально на металлических опорных конструкциях с помощью болтового крепления. Заземляющий вывод соединяется с контуром заземления медным проводником сечением не менее 16 мм. При установке в ячейках КРУ необходимо обеспечить расстояние до токоведущих частей не менее 100 мм по воздуху.
Полимерная покрышка не требует очистки от загрязнений при степени загрязнения атмосферы до II по ГОСТ 9920. В условиях сильного загрязнения (III–IV степень) рекомендуется применять аппараты с увеличенной длиной пути утечки. Ресурс варисторов сохраняется на протяжении всего срока службы — не менее 25 лет при соблюдении теплового режима.
Вопросы и ответы
Чем ОПН-П отличается от ОПН с фарфоровым корпусом?
Полимерный корпус исключает взрывное разрушение при внутреннем пробое, устойчив к вибрации и загрязнению, не требует обслуживания. Фарфоровый корпус требует периодической очистки изоляции и имеет больший вес.
Как расшифровывается маркировка ОПН-П-10-12-10-550 УХЛ2?
ОПН — ограничитель перенапряжения нелинейный, П — полимерный корпус, 10 — класс напряжения в кВ, 12 — длительно допустимое рабочее напряжение в кВ, 10 — номинальный разрядный ток в кА, 550 — остающееся напряжение в В, УХЛ2 — климатическое исполнение и категория размещения.
Можно ли устанавливать ОПН-П-10-12-10-550 УХЛ2 в сетях 6 кВ?
Да, аппарат допускает работу в сетях 6 кВ, поскольку длительно допустимое рабочее напряжение 12 кВ превышает номинальное напряжение сети. При этом обеспечивается необходимый запас по остающемуся напряжению для защиты изоляции оборудования.
Какой срок службы ограничителя и требуется ли его замена?
Расчётный срок службы — не менее 25 лет. Замена производится при механическом повреждении корпуса, нарушении герметизации или после отработки ресурса варисторов, определяемого по росту тока утечки выше нормированного значения.
