Устройство для защиты линий электропередач от атмосферных перенапряжений
Патент 658639
Авторы
Классы МПК
Устройство для защиты линий электропередач от атмосферных перенапряжений
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДВТИДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.01.77 (21) 2441649/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Опубликовано 25.04.79. Бюллетень № 15
Дата опубликования описания 26.0ч т9
<1»658639 (51) М Кл.
НО! Т 1/14
Государственный квинтет
СССР оо делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 621.316..933 (088.8) (72) Авторы изобретения
Я. Ф. Колесников и Ф. A. Гиндуллин
Научно-исследовательский институт высоких напряжени1 при Томском ордена Октябрьской Революции и ордена
Трудового Красного Знамени политехническом институте имени С. M. Кирова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ
ОТ АТМОСФЕРНЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ
Изобретение относится к области техники высоких напряжений и может быть использовано в схемах грозозащиты линий электропередачи.
Известен трубчатый разрядник для защиты от перенапряжения, который выполнен в виде армированной винипластовой дугогасительной трубки со встроенными в нее электродами. Гашение дуги происходит за счет продольного дутья, создаваемого высоким давлением внутри трубки, которое образуется в результате интенсивного выделения газа под воздействием высокой температуры (1).
Основными недостатками этого устройства являются наличие предельных отключаемых токов, обусловленное давлением, создаваемым внутри трубки, а также изменение первоначальных параметров после срабатывания, изменяющее газогенерирующие свойства винипласта.
Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройство для защиты линий электропередач от атмосферных перенапряжений, содержащее ряд разрушаемых проволочек, закрепленных в держателе, каждая из которых одним кон2 цом заземлена, причем второй конец одной из них расположен с искровым зазором по отношению к токоведущему проводу защищаемой линии (2).
В указанном устройстве держатель выполнен в виде поворотного барабана. по ра5 диусу которого закреплены плавкие проволочки, автоматически заменяющие друг друга после срабатывания.
Недостатком указанного устройства является его сложность.
Цель изобретения — упрощение конструкции.
Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве для защиты линий электропередач от атмосферных перенапряжений, содержащем ряд разрушаемых проволочек, закрепленных в держателе, каждая из которых одним концом заземлена, причем второй конец одной из них расположен с искровым зазором по отношению к токоведущему проводу защищаемой ли1 нии, держатель выполнен в виде изоляционного стержня с прорезями вдоль образующих, установленного перпендикулярно токоведущему проводу защищаемой линии, разрушаемые проволочки установлены в ука658639
Формула изобретения
46
ß$
$0
$$ занных прорезях держателя и сдвинуты друг относительно друга в осевом направлении, так что вторые концы каждой из них расположены по отношению к токоведущему проводу с искровыми зазорами различной длины для обеспечения последовательности срабатывания. Основным элементом устройства является проволочка, которая, взрываясь под воздействием токов короткого замыкания (в широком диапазоне их значенйй), гасит дугу, предотвращая срабатывание коммутационных аппаратов, так как длительность работы устройства меньше времени действия релейной защиты. Для обеспечения многократности работы защитного устройства установлено несколько независимых друг от друга проволочек, так что срабатывание одной из них не влияет на параметры срабатывания другой.
На чертеже представлена конструктивная схема предложенного устройства.
На винипластовом стержне (держателе)
1, один конец которого запрессован в круглую металлическую обойму 2. выполнены три прорези 3, радиальный у-ол между которыми равен 67,5, в эти прорези заложены разрушаемые (взрывающиеся) проволочки 4. Один конец проволочки закреплен винтами 5 на свободном конце стержня 1, другой — винтом 6 на обойме 2.
Обойма крепится двумя винтами 7 к несущей конструкции 8, выполненной из металла (углового железа 25 х 25) . В несущей конструкции, которая крепится на заземленных элементах опоры, предусмотрено простейшее шарнирное соединение 9; способ крепления несущей конструкции 8 к элементам опоры выбран исходя из конструктивных особенностей опоры. Устройство крепится на опоре так, чтобы радиальное направление осей прорезей не пересекалось с проводами других фаз линий. Длина проволочек 4 и соответственно стержня l выбрана согласно классу номинального напряжения линии электропередачи. Нижние. концы проволочек образуют с токоведущим проводом линии искровые зазоры. Для более надежной селективности срабатывания каждой проволочки они имеют длины, отличающиеся на
2,5%. Сечение взрывающейся проволочки определяется по формуле /Йкэ
Ъ исп где Нк з — энергия, выделяемая в проводнике током короткого замыкания, при условии Нкэ>> Н„, Нм — энергия, выделяемая в проводнике импульсным током молнии, писп — удельное действие или интеграл тока.
При появлении атмосферного перенапряжения на проводе или элементах опоры ггрооивается .искровой зазор и импульсный ток отводится в землю. По пути импульсного пробоя устанавливается ток промышленной
4 частоты, который является током короткого замыкания (КЗ) на землю. При достижении максимума тока КЗ взрывается проволочка и происходит гашение дуги. При первом перекрытии взрывается длинная проволочка, при втором — средняя и затем — короткая. После трехкратного срабатывания необходимо произвести замену стержня I.
Замена может производиться без снятия напряжения двумя электромонтерами, специально обученными для выполнения работ на воздушных ЛЭП под напряжением. Устройство повышает эксплуатационные качества изоляции воздушных линий (выравнивает распределение напряжения на элементах гирляндных изоляторов), выполняется из дешевых и доступных материалов, несложно в изготовлении и монтаже, защищает от повреждений элементы ЛЭП и предотвращает срабатывание коммутационных аппаратов. Шарнирное крепление устройства позволяет производить его замену без снятия напряжения.
Для контроля за срабатыванием устройства прорези 3 после монтажа проволочек
4 окрашиваются в ярко-белый цвет.
Предлагаемое устройство может заменить, как более совершенное, трубчатые разрядники и искровые промежутки, а в ранонах сильного гололеда грозозащитный трос.
На линиях с большими токами короткого замыкания на земле оно может стать основным защитным устройством от атмосферных перенапряжений. При одно- и даукратных срабатываниях устройство не утрачивает свои номинальные параметры.
Устройство для защиты линий электропередач от атмосферных перенапряжений, содержащее ряд разрушаемых проволочек, закрепленных в держателе, каждая из которых одним концом заземлена, причем второй конец одной из них расположен с искровым зазором по отношению к токоведущему проводу защищаемой линии, отличающееся тем, что, с целью упрощения, держатель выполнен в виде изоляционного стержня с прорезями вдоль образующих, установленного перпендикулярно токоведущему проводу защищаемой линии, разрушаемые проволочки установлены в указанных прорезях держателя и сдвинуты друг относительно друга в осевом направлении, так что вторые концы каждой из них расположены по отношению к токоведущему проводу с искровыми зазорами различной длины для обеспечения последовательности срабатывания.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 162212, кл. Н 01 Т 9/00, 1957.
2. Авторское свидетельство СССР № 44282, кл. Н Ol Т 1/14, 1934.
658639 б7, Составитель Е. Бочкова
Техред О. Луговая Корректор А. Власенко
Тираж 922 Подписное
Редактор Д. Зубов
Заказ 2068/49
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий
I I 3035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4