Устройство для защиты от перенапряжений
Патент 657517
Авторы
Устройство для защиты от перенапряжений
Иллюстрации
Реферат
Союз Соватскик
Социалистических
Республик
О П И С А Н И Е (1657517
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДВТЙЛЬСТВУ (6!) Л полннтельное к авт. свид-ву (22) ЗаявлЕно 19.08. 76 (21) 2400280/24-07 е присоединением заявки Ие.(23) Приоритет
Опубликовано 15.04.793юллетень № 14 (5!) М. Кл.
Н 02 Н 9/06
Н 01 Т 5/04
Гасударатееииык комитет
СССР в делам изабретеииВ
N OTKPhITNll (53) УДК 621.316..933 (088.8) дата опубликования описания18,04.79 (72) Авторы изобретения
B. А. Вопькенау, Г. Г. Лаврентьев и С. Ю. Роговенко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАШИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИИ
Изобретение относится к вентипьным разрядникам дпя защиты от перенапряжений и предназначено, в частности, дпя испопьэования в разрядниках высокого и сверхвысокого напряжений, например постоянного тока.
Известны устройства дпя. защиты от перенапряжений, содержащее пинейные и нелинейные резистивные элементы и их . комбинации, предназначенные дпя равномерного распределения напряжения по единичным искровым промежуткам ипи комппектам искровых промежутков, как в предраэрядный период, так и в процео-. се дугогашения (1).
Такие устройства, однако, обпадают сравнитепьно низкой проводимостью и не обеспечивают надежного ограничения перенапряжений на искровых промежутках на завершающей стадии дугогашения, что является необходимым дпя разрядников с токоограничивающими промежутками.
Известно также устройство дпя защиты от перенапряжений, содержащее поспедоватепьно соединенные дугогасящие искровые промежутки, шунтированные каждый высоконепинейным резистором, параллельно части которых подключен поджигающий искровой промежуток(2).
5 Шунтирующая цепь состоит из вкпюченных параллельно нелинейного резистивного эпемента на основе карбида кремния и высоконелинейного резистивного элемента на основе окиси цинка, тп причем последоватепьно с высоконелинейным включается пикейный резистивныйэлемент дпя ограничения черезмерного роста тока в шунтировке при напряжениях> близких к пробивным. Такая шунтировка
15 обпадает довольно высокой проводимостью и обеспечивает весьма равномерное распределение напряжения lIo комппектам искровых промежутков при предпробивном
29 напряжении и ограничивает перенапряжения, возникающие на них в опредепенных ус пови ях.
Известное устройство позволяет ограничить перенапряжения, которые могут
657517
„ эи 6, прикладывается к искровым проме«
После срабатывания промежутков 1 и 2 напряжение прикладывается к промежуткам © 3 и 4, где каскад развивается анапогично, в два этапа. Поспе пробоя всего бпока сумма падений напряжения на дугах промежутков 3 и 4 оказывается недостаточной дпя поддержания разряда в поджигающем искровом промежутке 10 и он погасает. Напичие индуктивно-резистивных эпементов 13 в блоках дпя индивидуальной шунтировки 5, ограничивающих ско.рость заряда собственных емкостей высоконепинейных резистивных эпементов и,черезмерный рост тока в бпоках шунтировки, исключает влияние шунтировки на весьма быстрые процессы перераспредецения напряжения в ходе развития кас35 кадного пробоя. На завершающей стадии дугогашения, где скорость процессов много меньше, индуктивность индуктивно-резистивных элементов не оказывает
46 никакого впияния на работу шунтировки.
Применение индуктивно-реэистивных элементов в блоках дпя индивидуальной шунтировки единичных искровых токоограничивающих промежутков поэволипо при45 менить .шунтировку с высокой проводимостью дпя ограничения перенапряжений на дугогасящих искровых промежутках устройства высокого напряжения постоянботы схемы поджига. возникать на искровых промежутках на завершающей стадии гашения дуги и повышает надежность дугогашения. Одна ко такая резистивная шунтировка затрудняет быстрое перераспредепение напряже- 3 ния по искровым промежуткам при развитии каскадного пробоя, бпагодаря большой собственной емкости высоконепинейного резистивного элемента. Это может помешать завершению каскадного пробоя 36 и привести к неправильной работе схемы поджига блока искровых промежутков, что абсолютно недопустимо.
Целью изобретения является повышение надежности каскадного срабатывания.
Бель достигается тем, что посцедовательно с каждым шунтирующим высоонелинейным резистором допопнитепьно включен индуктивно-резистивный элемент, который может быть выпоцнен в виде поспедоватепьно включенных резистора, например линейного, и реактора ипи в виде резистора, обпадакхцего индуктивностью, На фиг. 1 представпена схема предпагаемого устройства дпя защиты от перенапряжений; на фиг. 2 представпена схема выполнения бпока индивидуацьной шунтировки искрового промежутка.
Описываемое устройство содержит поспедоватепьно.соединенные дугогасящие искровые промежутки 1-4 с блоками индивидуапьной шунтировки 5, причем указанные искровые промежутки 1-4 разделены на две группы 1-2 и 3-4, шунтированные через звено связи 6, выполненное в виде параппепьно соединенных конденсатора связи 7 и резистора связи В, конденсаторами 9 равномерной емкостной шунтировки, параппельно одному из которых подключен поджигающий искровой промежуток 10, а дугогасящие искровые промежутки 1 и 4, примыкающие к выводам устройства, шунтированы конденсаторами 11 неравномерной емкостной шунтировки.
Бпок индивидуапьной шунтировки 5 состоит иэ поспедоватепьно соединенных
56 высоконепинейного резистора 12, выпопненного, например, на основе окиси цинка и индуктивно-резистивного элемента
13, который в свою очередь выполнен в виде поспедоватепьно соединенных пи» нейного резистора 14 и реактора 15.
Воздействующее на схему напряжение распределяется равномерно по промежуткам 1-4, причем распредепение воин напряжения коммутационного диапазона определяется индивидуальной шунтировкой
5, а вопи грозового диапазона - Ъмкостной шунтировкой 9. Это обеспечивает приложение к поджигаемому промежутку
10 половины воздействующего на устройство напряжения любой длительности.
При напряжении, превышающем электрическую прочность .промежутка 10, он пробивается и почти все напряжение, бпагодавя низкому импедансу звена свяжуткам 1-2. Из-за напичия конденсатора
11, искажающего распределение напряжения, бопьшая его часть будет приложена к промежутку 2, что вызовет пробой, а вспед за ним и пробой промежутка l. ного тока на завершающей стадии гашения дуги и, тем самым, повысить надежность дугогашения без нарушения раФормула изобретения
1. Устройство для защиты от перенапряжений, содержащее последовательно соединенные дугогасящие искровые про657517
Г
t ! Г
13) 15
Риг.1
Составитель Е, Бочкова
Редактор Л. Баглай Техред И. Асталош Корректор О. Билак
Заказ 1816/52 Тираж 856 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 межутки, шунтированные каждый высоконелинейным резистором, параллельно части которых подключен поджигающий искровой промежуток, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности каскадного срабатывания, последовательно с каждым шунтирующим высоконелинейным резистором дополнительно включен индуктивно-резистивный элемент.
2. Устройство по и. 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что укаэанный индуктивно-резистивный элемент выполнен в виде последовательно включенных резистора и реактора.
3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что укаэанный индуктивнорезистивный элемент выполнен в виде резистора, обладакхцего индуктивностью.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Ж 3518492, кл. 317-68, 1970.
2. Патент США Ию 3859569, кл. 317-68, 1975.