Ограничитель перенапряжения ОПН-П-110-77-10-550 УХЛ1 в Минске


Ограничитель перенапряжения ОПН-П-110-77-10-550 УХЛ1: характеристики и применение

Ограничитель перенапряжения ОПН-П-110-77-10-550 УХЛ1 — полимерный нелинейный аппарат защитного типа для сетей 110 кВ с изолированной или эффективно заземлённой нейтралью. Конструкция выполнена на основе оксидно-цинковых варисторов (ZnO) с нелинейной вольт-амперной характеристикой, заключённых в герметичный полимерный корпус. Аппарат предназначен для ограничения коммутационных и грозовых перенапряжений, а также для защиты изоляции высоковольтного оборудования от опасных уровней импульсных воздействий.

Маркировка расшифровывается следующим образом: ОПН — ограничитель перенапряжения нелинейный; П — полимерная изоляция; 110 — номинальное напряжение сети, кВ; 77 — длительно допустимое рабочее напряжение, кВ; 10 — номинальный разрядный ток, кА; 550 — остающееся напряжение при номинальном разрядном токе, кВ; УХЛ1 — климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150.

Технические параметры

ПараметрЗначениеЕдиницаУсловиеСтандарт
Номинальное напряжение сети110кВЧастота 50 ГцГОСТ 16357
Длительно допустимое рабочее напряжение77кВНепрерывноГОСТ 16357
Номинальный разрядный ток10кАИмпульс 8/20 мксМЭК 60099-4
Остающееся напряжение550кВПри 10 кАМЭК 60099-4
Ток проводимости при рабочем напряжении 1,2мААктивная составляющаяГОСТ 16357
Климатическое исполнениеУХЛ1—От –60 до +50 CГОСТ 15150

Конструктивные особенности

Корпус ОПН-П-110-77-10-550 УХЛ1 изготовлен из кремнийорганической резины или EPDM-компаунда методом прямой заливки, что обеспечивает герметичность и стойкость к трекингу и эрозии. Отсутствие фарфоровой покрышки исключает риск взрывного разрушения при внутреннем повреждении. Варисторный блок состоит из последовательно соединённых дисков ZnO с добавками оксидов висмута, кобальта, марганца и сурьмы, что формирует нелинейность вольт-амперной характеристики с коэффициентом нелинейности 30 в рабочем диапазоне токов.

Аппарат оснащён устройством для крепления к опорной конструкции и выводом заземления. Монтажное положение — вертикальное или наклонное. Вводы выполнены под болтовое соединение с проводом. Взрывобезопасность обеспечивается отсутствием герметично замкнутого объёма с горючими газами.

Область применения

  • Защита силовых трансформаторов 110 кВ на подстанциях с эффективно заземлённой нейтралью.
  • Ограничение перенапряжений на вводах воздушных линий 110 кВ в районах с высокой грозовой активностью.
  • Защита элегазовых и вакуумных выключателей при коммутационных операциях.
  • Установка в ячейках КРУЭ 110 кВ и на открытых распределительных устройствах (ОРУ).
  • Защита кабельных вводов и трансформаторов тока в схемах с изолированной нейтралью.
  • Применение в системах тягового электроснабжения железных дорог переменного тока.

Условия эксплуатации

ОПН-П-110-77-10-550 УХЛ1 рассчитан на работу при температуре окружающего воздуха от –60 до +50 C, относительной влажности до 100 % при +25 C, атмосферном давлении от 84 до 106,7 кПа. Аппарат устойчив к воздействию гололёда с толщиной стенки до 20 мм, ветровому давлению до 1000 Па, а также к сейсмическим нагрузкам до 9 баллов по шкале MSK-64. Исполнение УХЛ1 допускает эксплуатацию на открытом воздухе в районах с умеренным и холодным климатом.

Нормативная база

  • ГОСТ 16357-83 — Ограничители перенапряжений нелинейные для электроустановок переменного тока напряжением от 3 до 750 кВ.
  • ГОСТ 15150-69 — Исполнения для различных климатических районов.
  • МЭК 60099-4 — Ограничители перенапряжений нелинейные для систем переменного тока.
  • ГОСТ Р 52725-2007 — Ограничители перенапряжений нелинейные для электроустановок переменного тока напряжением 110–750 кВ.

Вопросы и ответы

Каково назначение параметра 77 в маркировке ОПН-П-110-77-10-550 УХЛ1?

Число 77 обозначает длительно допустимое рабочее напряжение 77 кВ. Это максимальное напряжение промышленной частоты, которое ограничитель выдерживает неограниченно долго без термической неустойчивости и деградации варисторов.

Чем полимерный корпус ОПН-П отличается от фарфорового?

Полимерный корпус из кремнийорганической резины исключает взрывное разрушение при внутреннем повреждении, обладает гидрофобными свойствами, снижающими токи утечки, и имеет меньшую массу. Фарфоровый корпус требует установки взрывозащитных мембран.

Какой ресурс работы у ОПН-П-110-77-10-550 УХЛ1?

Расчётный срок службы составляет не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации. Критерием предельного состояния является рост тока проводимости при рабочем напряжении выше 1,2 мА или изменение остающегося напряжения более чем на 5 %.

Допускается ли установка ОПН-П-110-77-10-550 УХЛ1 в районах с сейсмичностью 9 баллов?

Да, конструкция выдерживает сейсмические нагрузки до 9 баллов по MSK-64 при условии крепления к опорной конструкции согласно монтажной инструкции. При этом не требуется дополнительных демпфирующих устройств.