Вентильные разрядники ГОСТ 16357-83 в Минске

Вентильные разрядники ГОСТ 16357-83: технические характеристики и применение

Вентильные разрядники ГОСТ 16357-83 — это коммутационные аппараты, предназначенные для защиты электрооборудования переменного тока частотой 50 Гц от атмосферных и коммутационных перенапряжений. Норматив распространяется на разрядники с номинальным напряжением от 3 до 220 кВ, выполненные по вентильной схеме с многократным искровым промежутком и рабочей резисторной колонкой на основе вилита или термовилита. Конструкция по ГОСТ 16357-83 предусматривает герметизированный фарфоровый корпус, что обеспечивает стабильность параметров при изменении внешних условий.

Принцип действия вентильного разрядника основан на нелинейной вольт-амперной характеристике рабочего элемента. При возникновении импульса перенапряжения искровые промежутки пробиваются, сопротивление вилитовой колонки резко снижается, и импульсный ток отводится в землю. После среза волны сопротивление восстанавливается, и дуга гасится при первом переходе тока через ноль. ГОСТ 16357-83 регламентирует пробивные напряжения при частоте 50 Гц и при импульсах 1,5/40 мкс, а также остающиеся напряжения при токах координации 500, 2500 и 5000 А.

Классификация и исполнение по ГОСТ 16357-83

Стандарт устанавливает несколько серий аппаратов, различающихся по номинальному напряжению и конструктивному исполнению. Разрядники серии РВС (разрядник вентильный станционный) применяются для защиты трансформаторов и реакторов на подстанциях; серия РВО (разрядник вентильный облегченный) предназначена для защиты распределительных сетей и электродвигателей; разрядники РВМ (разрядник вентильный магнитный) используют дугогашение магнитным полем для повышения пропускной способности.

• РВС-3, РВС-6, РВС-10 — для защиты изоляции оборудования подстанций 3–10 кВ
• РВО-3, РВО-6, РВО-10 — для защиты электродвигателей и распределительных устройств
• РВМ-3, РВМ-6, РВМ-10 — с магнитным дугогашением для сетей с большими токами замыкания
• РВМГ-15, РВМГ-20, РВМГ-35 — модификации с повышенной грозоупорностью
• РВС-15, РВС-20, РВС-35 — для защиты силовых трансформаторов 35 кВ
• РВС-110, РВС-150, РВС-220 — высоковольтные аппараты для магистральных подстанций

Каждый тип разрядника по ГОСТ 16357-83 характеризуется номинальным напряжением, наибольшим допустимым напряжением сети, пробивным напряжением при частоте 50 Гц в сухом состоянии и под дождем, импульсным пробивным напряжением при предразрядном времени 1,5–20 мкс, а также остающимся напряжением при нормированных импульсных токах. Для аппаратов на напряжение 110 кВ и выше нормируется также ток проводимости при выпрямленном напряжении, который не должен превышать установленных значений.

Условия эксплуатации и монтажа

Разрядники по ГОСТ 16357-83 рассчитаны на работу в условиях умеренного и холодного климата при температуре окружающей среды от –60 до +40 C. Верхняя отметка установки над уровнем моря — не более 1000 м. Аппараты монтируют на опорных конструкциях открытых распределительных устройств или в ячейках закрытых распределительных пунктов. При установке необходимо обеспечить расстояние до заземляющего контура не менее 0,5 м и надежное болтовое соединение нижнего фланца с контуром заземления через стальную полосу сечением не менее 25 4 мм.

В процессе эксплуатации контролируют состояние искровых промежутков и вилитовых дисков по току проводимости. Для разрядников 3–35 кВ ток проводимости при выпрямленном напряжении не должен превышать 10 мкА, для аппаратов 110 кВ и выше — 50 мкА. Превышение этих значений свидетельствует об увлажнении внутренней полости или деградации вилитовых элементов, что требует замены аппарата. Периодичность проверок — не реже одного раза в три года, а также после каждого грозового сезона.

Селективность защиты и координация изоляции

Выбор разрядника по ГОСТ 16357-83 выполняется из условия согласования вольт-секундной характеристики аппарата с уровнем импульсной прочности защищаемого оборудования. Пробивное напряжение разрядника должно быть ниже разрядного напряжения изоляции трансформатора или реактора при любых предразрядных временах. Одновременно остающееся напряжение при максимальном токе координации не должно превышать испытательного напряжения грозового импульса защищаемого объекта.

В сетях с эффективно заземленной нейтралью 110 кВ и выше применяют разрядники с наименьшим пробивным напряжением, что обеспечивает глубокое ограничение перенапряжений. В сетях 6–35 кВ с изолированной нейтралью или компенсацией емкостных токов необходимо учитывать возможность повышения напряжения на неповрежденных фазах при однофазных замыканиях на землю до линейного значения, поэтому разрядники выбирают с запасом по наибольшему допустимому напряжению.

Вопросы и ответы