Ограничитель перенапряжения ОПН-П-20-24-10-550 УХЛ1: характеристики и применение
Ограничитель перенапряжения нелинейный полимерный ОПН-П-20-24-10-550 УХЛ1 — аппарат защиты изоляции от коммутационных и грозовых импульсов в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. Конструктивно представляет собой последовательный столб оксидно-цинковых варисторов, заключённый в полимерную оболочку с кремнийорганической покрышкой и оконцевателями под болтовое присоединение. Исполнение УХЛ1 допускает эксплуатацию на открытом воздухе при температуре от –60 C до +40 C.
Маркировка расшифровывается однозначно: класс напряжения 20 кВ, длительно допустимое рабочее напряжение 24 кВ, номинальный разрядный ток 10 кА, остающееся напряжение при грозовом импульсе 550 В на фазу. Такое сочетание параметров определяет область применения — распределительные устройства среднего напряжения, где требуется ограничение среза коммутационных перенапряжений до уровня, безопасного для изоляции кабельных линий и обмоток электродвигателей.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Условия измерения | Единица | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Класс напряжения | 20 | длительно | кВ | ГОСТ 16357 |
| Длительно допустимое рабочее напряжение | 24 | промышленная частота | кВ | — |
| Номинальный разрядный ток | 10 | импульс 8/20 мкс | кА | — |
| Остающееся напряжение | 550 | грозовой импульс | В | — |
| Ток проводимости | 0,3 | при Uраб | мА | — |
| Климатическое исполнение | УХЛ1 | открытый воздух | — | ГОСТ 15150 |
Конструктивные особенности
Активная часть ОПН-П-20-24-10-550 УХЛ1 набрана из дисков варисторов на основе оксида цинка с добавками оксидов висмута, кобальта и марганца. Нелинейность вольт-амперной характеристики обеспечивает резкое снижение сопротивления при превышении порогового напряжения, что ограничивает амплитуду импульса без разрыва цепи. Полимерный корпус исключает взрывное разрушение при перегрузке, характерное для фарфоровых аппаратов, и допускает установку в стеснённых условиях.
Герметизация активной части выполняется методом прямой заливки кремнийорганической резиной, что предотвращает проникновение влаги и загрязнений. Ребро-борода оболочки рассчитана на работу при загрязнении атмосферы до III степени по ГОСТ 9920. Присоединительные размеры оконцевателей унифицированы под шины распределительных устройств.
Области применения
- Комплектные распределительные устройства КРУ и КСО на напряжение 20 кВ с изолированной нейтралью.
- Защита обмоток асинхронных и синхронных электродвигателей, питаемых через кабельные линии от преобразователей частоты.
- Вводы силовых трансформаторов собственных нужд подстанций 35/20 кВ.
- Ячейки вакуумных выключателей, где коммутационные перенапряжения достигают кратности 3,5–4,0 Uф.
- Кабельные сети с изоляцией из сшитого полиэтилена, чувствительной к импульсным воздействиям.
- Установки компенсации реактивной мощности с вакуумными контакторами.
Условия эксплуатации и монтаж
Аппарат монтируется вертикально или горизонтально на металлоконструкциях с заземлением нижнего оконцевателя. Допускается установка в закрытых помещениях и на открытых площадках. При монтаже в КРУ необходимо обеспечить расстояние до токоведущих частей не менее значений, регламентированных ПУЭ для 20 кВ. Периодичность осмотров — не реже одного раза в год с контролем тока проводимости и состояния покрышки.
Вопросы и ответы
Чем ОПН-П-20-24-10-550 УХЛ1 отличается от вентильного разрядника?
ОПН не имеет искрового промежутка, срабатывает при любом превышении порогового напряжения и восстанавливается после снятия импульса. Разрядник требует пробоя промежутка и имеет ограниченный ресурс по числу срабатываний.
Допускается ли эксплуатация при температуре ниже –45 C?
Исполнение УХЛ1 рассчитано на нижний предел –60 C. Полимерная оболочка сохраняет эластичность, варисторы не теряют нелинейных свойств в указанном диапазоне.
Какой ресурс по числу импульсов у данной модели?
При номинальном токе 10 кА аппарат выдерживает не менее 20 импульсов 8/20 мкс без изменения остающегося напряжения более чем на 5 %. При токах 5 кА ресурс увеличивается до 100 импульсов.
Можно ли устанавливать ОПН в сетях с глухозаземлённой нейтралью?
Модель предназначена для сетей с изолированной или компенсированной нейтралью. Для глухозаземлённой нейтрали требуется выбор аппарата с иным длительно допустимым рабочим напряжением.
