Что такое ограничители перенапряжения ОПН. Для чего они используются. Какие бывают виды ОПН. Каковы основные характеристики ограничителей перенапряжения. Где применяются ОПН в электрических сетях.
Что такое ограничители перенапряжения ОПН и для чего они нужны
Ограничители перенапряжения нелинейные (ОПН) — это современные устройства защиты электрооборудования от коммутационных и грозовых перенапряжений в электрических сетях. Они пришли на смену вентильным разрядникам и обладают рядом преимуществ:
- Не имеют искровых промежутков
- Обеспечивают более глубокое ограничение перенапряжений
- Имеют меньшие габариты и вес
- Не требуют обслуживания в течение всего срока эксплуатации
Основная функция ОПН — защита изоляции электрооборудования от воздействия перенапряжений, возникающих в электрической сети. При появлении опасного перенапряжения ОПН резко снижает свое сопротивление и отводит импульсный ток в землю, ограничивая тем самым амплитуду перенапряжения до безопасного для изоляции уровня.
Конструкция и принцип действия ОПН
Основным рабочим элементом ОПН являются варисторы — нелинейные резисторы, изготовленные из оксида цинка с добавками других металлов. Варисторы обладают резко нелинейной вольт-амперной характеристикой:
- При нормальном рабочем напряжении сопротивление варисторов очень велико (сотни мегаом)
- При возникновении перенапряжения сопротивление резко падает до единиц ом
Это позволяет ОПН пропускать большие импульсные токи при перенапряжениях, надежно защищая изоляцию оборудования. После снятия перенапряжения ОПН возвращается в исходное высокоомное состояние.
Основные виды ОПН
По конструктивному исполнению различают следующие основные виды ОПН:
1. ОПН с фарфоровой изоляцией
Классическая конструкция, где варисторы размещены в герметичном фарфоровом корпусе. Обладают высокой механической прочностью, но имеют относительно большой вес.
2. ОПН с полимерной изоляцией
Современная облегченная конструкция, где варисторы залиты в полимерный корпус. Основные преимущества:
- Малый вес
- Высокая гидрофобность
- Стойкость к загрязнениям
- Безопасное разрушение при внутреннем повреждении
3. ОПН колонкового типа
Состоят из нескольких модулей, соединенных последовательно. Применяются в сетях высокого и сверхвысокого напряжения (110 кВ и выше).
Основные характеристики ОПН
Ключевыми параметрами, определяющими защитные свойства ОПН, являются:
1. Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение
Максимальное действующее значение напряжения промышленной частоты, которое может быть приложено к ОПН в течение всего срока службы. Обычно составляет 80-90% от номинального напряжения сети.
2. Номинальный разрядный ток
Максимальное значение импульсного тока 8/20 мкс, который ОПН может пропустить многократно без повреждений. Типичные значения — 5, 10, 20 кА.
3. Остающееся напряжение
Максимальное значение напряжения на ОПН при протекании номинального разрядного тока. Определяет уровень ограничения перенапряжений.
4. Энергоемкость
Максимальное количество энергии, которое ОПН может поглотить без повреждения. Измеряется в кДж/кВ номинального напряжения.
Где применяются ОПН в электрических сетях
Основные области применения ограничителей перенапряжения:
- Защита силовых трансформаторов на подстанциях
- Защита воздушных и кабельных линий электропередачи
- Защита электродвигателей и генераторов
- Защита комплектных распределительных устройств
- Защита конденсаторных установок
ОПН устанавливаются непосредственно на защищаемом оборудовании или рядом с ним. В сетях 6-35 кВ часто применяются ОПН, совмещенные с изоляторами.
Особенности выбора ОПН
При выборе ограничителей перенапряжения для конкретных условий эксплуатации учитываются следующие факторы:
- Номинальное напряжение сети
- Схема заземления нейтрали
- Уровень грозовой активности
- Наличие коммутационных перенапряжений
- Степень загрязнения атмосферы
- Механические нагрузки
Правильный выбор характеристик ОПН обеспечивает надежную защиту оборудования при минимальных затратах.
Преимущества современных ОПН
По сравнению с устаревшими вентильными разрядниками, современные ОПН обладают рядом существенных преимуществ:
- Более глубокое ограничение перенапряжений
- Отсутствие сопровождающего тока после срабатывания
- Способность выдерживать многократные срабатывания
- Стабильность характеристик в течение всего срока службы
- Малые габариты и вес
- Простота монтажа и эксплуатации
Это обеспечивает более надежную защиту оборудования и снижает эксплуатационные затраты.
Эксплуатация и диагностика ОПН
Ограничители перенапряжения не требуют специального обслуживания в процессе эксплуатации. Однако для обеспечения надежной работы рекомендуется периодически проводить следующие проверки:
- Внешний осмотр на предмет повреждений изоляции
- Измерение тока проводимости под рабочим напряжением
- Тепловизионный контроль
- Измерение сопротивления изоляции мегаомметром
При обнаружении дефектов или отклонений характеристик ОПН подлежит замене.
Перспективы развития ограничителей перенапряжения
Основные тенденции в развитии ОПН на ближайшие годы:
- Повышение энергоемкости и пропускной способности
- Улучшение защитных характеристик
- Применение новых полимерных материалов
- Разработка «интеллектуальных» ОПН с функцией самодиагностики
- Создание комбинированных устройств защиты
Это позволит еще больше повысить надежность защиты электрооборудования от перенапряжений и продлить срок его службы.
Ограничитель перенапряжения ОПН-35
Ограничитель перенапряжения ОПН-35 предназначен для защиты электрооборудования распределительных устройств от атмосферных и коммутационных перенапряжений в электрических сетях с напряжением 35 кВ переменного тока частоты 48 — 62 Гц с изолированной или компенсированной нейтралью.
Конструктивное исполнение
Основной частью ограничителя перенапряжений ОПН-35 являются металлооксидные варисторы. Его характеристики зависят именно от них. Характеристики, связанные с напряжением зависят от высоты колонки варисторов, а ток пропускной способности от их диаметра. Ограничители перенапряжений ОПН-35 нашего производства изготавливаются второго класса пропускной способности, если быть точнее, ток пропускной способности составляет 550 ампер. Эта характеристика обеспечивается за счет диаметра варисторов 46 мм.
Варисторы на основе окиси цинка не устойчивы к попаданию влаги, при высокой влажности они меняют свои характеристики. Исходя и этого, корпус ограничителя перенапряжений ОПН-35 должен быть герметичным.
Рубашка ограничителя перенапряжений состоит из двух частей: стеклопластиковой трубы и изоляции из кремний-органической резины.
Сверху и снизу ограничитель перенапряжений ОПН-35 закрыт алюминиевыми фланцами. Нижний фланец выполнен в виде опоры а верхний в виде крышки. В верхний фланец вкручивается шпилька к которой присоединяется токоведущий провод. Нижний фланец служит для опорной установки аппарата на предварительно подготовленном месте. Фланцы еще выполняют роль проводника.
Труба получается путем наматывания нитей из стеклянных волокон на цилиндрическую оправку. Чтобы труба сохраняла заданную форму после снятия с оправки, ее пропитывают эпоксидным связующим, а затем сушат. После сушки труба снимается с оправки и отправляется на следующий этап изготовления ограничителя перенапряжений ОПН-35.
Следующим этапом изготовления ограничителя перенапряжений ОПН-35 является калибровка длины трубы на токарном станке и нарезание резьбы под фланцы. После изготовления труба отправляется на участок прессования резины.
Труба вставляется в матрицу пресс-формы и в полость пресс-формы подается кремний-огганическая резина. После операции прессования рубашка ограничителя перенапряжений его детали переходят на участок сборки ограничителей перенапряжений. Там к рубашке прикручивается нижний фланец. Резьбовые соединения, для лучшей надежности смазываются эпоксидной смолой.
Рис.1 Электрическая схема ОПН
Преимущества
Ограничители перенапряжения ОПН имеют ряд неоспоримых преимуществ перед разрядниками:
- небольшие размеры и вес,
- стойкость к загрязнениям и долговечность,
- неизменность характеристик при длительных сроках службы.
Гарантия
Ограничитель перенапряжений ОПН-35 рассчитаны на безотказную работу на протяжении 30 лет. Гарантийный срок эксплуатации составляет 5 лет со дня покупки, с дня изготовления этот срок составляет 5,5 лет.
Редко бывают случаи, что ограничитель перенапряжений выходит из строя по нашей вине, но если такой случай имеет место, то ограничитель перенапряжений ОПН-35 мы готовы поменять на новый.
Транспортирование, хранение и упаковка
Ограничители перенапряжений ОПН-35 после изготовления и проведения всех испытаний отправляются на склад готовой продукции. На складе ограничители перенапряжений упаковываются в гофрокартонные ящики по три штуки. В коробку с аппаратами укладываются паспорт и руководство по эксплуатации. Ограничители перенапряжений допускается хранить в упаковке завода-изготовителя. Место для хранения может быть любым. Будь это или хорошо отапливаемый склад или навес. Для хранения ограничителей перенапряжений ОПН-35 основным требованием является то, чтобы место хранения было с крышей и не допускало попадания на ограничители перенапряжений осадков.
Транспортировать аппараты допускается любым видом транспорта, при условии, что будет выдерживаться скоростной режим, который позволит доставить аппараты не только в целостности, но и без малейшего перемещения по грузовому отсеку.
Ограничитель перенапряжения ОПН-П-10/12,0/10/400 УХЛ1 ОТ — Ограничитель перенапряжения
Выбрать категориюАрматура СИП марки ВК (167) Линейная арматура для СИП на ВЛИ 0,4 кВ — ВК (116) Анкерно-подвесная арматура (17) Анкерные кронштейны и крюки (17) Вспомогательная арматура (11) Мачтовые рубильники (3) Ответвительная арматура (18) Соединительная арматура (35) Устройства и приспособления для защиты ВЛИ и заземления (11) Птицезащита (9) Специализированный инструмент для монтажа и ремонта СИП (41) Гидравлический ручной пресс (4) Инструменты для затяжки стяжных хомутов (1) Инструменты для натяжения монтажной ленты (2) Инструменты для резки (2) Инструменты для снятия изоляции (2) Инструменты и приспособления для раскатки СИП (14) Кардощётки (1) Когти монтёрские и лазы (4) Механический ручной пресс (4) Наборы инструментов (3) Накидные ключи (3) Разделители проводов (1)Арматура СИП марки Н (346) Арматура для кабельных линий (32) Болтовые наконечники со срывными головками (8) Кабельные наконечники (13) Клеммники для опор освещения (1) Быстрые решения для ликвидации аварий (4) Коммутационные аппараты (5) Линейная арматура для СИП на ВЛИ 0,4 кВ (163) Анкерно-подвесная арматура (33) Вспомогательная арматура (20) Ответвительная арматура (36) Соединительная арматура (46) Устройства и приспособления для защиты ВЛИ и заземления (28) Линейная арматура СИП для ВЛЗ 6-35 кВ (117) Анкерные зажимы (8) Зажимы поддерживающие (2) Изоляторы (12) Модульное заземление (0) Ответвительная арматура (9) Птицезащита (2) Соединительная арматура (42) Спиральная арматура (3) Траверсы ТМ (3) Устройства защиты от перенапряжения и заземления (17) Специализированный инструмент для монтажа и ремонта СИП (35) Гидравлический ручной пресс (3) Динамометр (2) Инструменты для натяжения монтажной ленты (1) Инструменты для снятия изоляции (2) Инструменты и приспособления для раскатки СИП (13) Кардощётки (1) Наборы инструментов (3) Накидные ключи (8) Разделители проводов (1) Секторные ножницы для резки провода (1)Продукция для работ под напряжением (102) Изолированный инструмент (95) Средства индивидуальной защиты (6)Сторонняя продукция (51) Ограничитель перенапряжения (24) Провод СИП (7) Сцепная арматура (20)Товары без категории (22)
Артикул: 31600142
★★
Ограничитель предназначен для защиты электрооборудования сетей.
Ограничитель перенапряжения нелинейный предназначен для защиты электрооборудования сетей переменного тока частоты 50 Гц класса напряжения 10 кВ с изолированной или компенсированной нейтралью от коммутационных и грозовых перенапряжений.
Отделитель предназначен для предотвращения возникновения устойчивого короткого замыкания в системе и визуальной индикации поврежденного ограничителя. Повреждение легко может быть обнаружено обслуживающим персоналом, что упрощает эксплуатацию линии.
| Класс напряжения сети, кВ | 10 |
| Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение ограничителя Uнр, кВ | 12,0 |
| Номинальный разрядный ток – амплитуда грозового импульса тока 8/20 мкс, Iн, кА | 10 |
| Ток пропускной способности — значение амплитуды прямоугольного импульса тока длительностью 2000 мкс, Iпр, А | 400 |
| Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150; | УХЛ 1 |
| Наличие отделителя | да |
Разрядники высоковольтных станций | Ограничители перенапряжения
Обзор продукта Наш ассортимент состоит из трех типов разрядников для специальных применений:
Семейство продуктов 3EL — ОПН с корпусом из литого силиконового каучука, Cage Design™
Семейство продуктов 3EQ — ОПН с силиконовым корпусом, композитная конструкция с полым сердечником
Семейство продуктов 3EP – Ограничители перенапряжения в фарфоровом корпусе
Основные характеристики:
|
Семейства нашей продукции
Ограничители перенапряжений Siemens Energy 3EL из силиконового каучука с клеточной конструкцией обеспечивают превосходную защиту от перенапряжений в сетях до 800 кВ.
Ограничители перенапряжения Siemens Energy 3 с клеточной конструкцией EL идеально подходят для надежной защиты: Клетка, изготовленная из стержней из армированного стекловолокном пластика (FRP), представляет собой жесткую усиленную конструкцию, обеспечивающую высокую механическую прочность. Корпус из силиконового каучука отлит непосредственно на металлооксидные варисторы (MOV) и окружающий каркас из стержней из стеклопластика. Это создает надежную герметизацию, препятствующую попаданию влаги и частичным разрядам.
МО резисторы не имеют жесткого механического покрытия, поэтому в разряднике защиты от перенапряжения не может возникнуть критического повышения давления в крайне редком случае перегрузки. Силиконовый каучук обладает высокой гидрофобностью и устойчивостью к ультрафиолетовому излучению. Это предотвращает образование на поверхности любой проводящей влаги, а отложения грязи обезвреживаются в результате гидрофобного переноса. Силикон обладает высокой огнестойкостью и самозатуханием в случае возгорания. Эти свойства обеспечивают надежную работу ограничителей перенапряжений 3EL без обслуживания. Кроме того, они легкие, что позволяет легко транспортировать их и использовать различные варианты установки. Ограничители перенапряжения 3EL подходят для использования в качестве ограничителей перенапряжения на станциях или линиях. |
Дуга может выходить прямо через мягкий силиконовый корпус, не повреждая механическую конструкцию. При этом внутренние детали не выбрасываются. Инновационная конструкция клетки Siemens Energy очень надежна. Ограничители перенапряжений Siemens Energy 3EQ с силиконовым корпусом и полым композитным сердечником идеально подходят для надежной защиты: — Трансформаторы Ограничитель перенапряжения с композитной конструкцией с полым сердечником обеспечивает очень высокую степень безопасности: в случае перегрузки или крайне редкого случая короткого замыкания разрядника дуга выходит непосредственно через устройства направленного сброса давления.
Ограничитель перенапряжения можно сориентировать таким образом, чтобы свести к минимуму риск повреждения оборудования и травм людей, находящихся поблизости. Внутренние детали не выбрасываются, корпус не ломается. Ограничители перенапряжений 3EQ можно использовать в качестве опорных изоляторов. |
Прямое литье силикона на полый сердечник из стеклопластика обеспечивает надежность, а отличное специальное уплотнение фланцев на обоих концах разрядника эффективно предотвращает частичные разряды и проникновение влаги. Это гарантирует десятилетия бесперебойной работы.
Они идеально подходят для районов с наибольшей сейсмической активностью, чрезвычайно сильными ветрами и в опорных функциях.Фарфоровые разрядники Siemens Energy 3EP обеспечивают превосходную защиту от перенапряжений в сетях до 800 кВ.
Фарфоровые разрядники 3EP идеально подходят для надежной защиты: — Трансформаторы Превосходная система герметизации предотвращает попадание влаги и частичные разряды. В крайне редких случаях перегрузки дуга может уйти непосредственно через устройства направленного сброса давления. 3EP идеально подходят для районов с высокой сейсмической активностью и очень сильным ветром. |
Прочный высококачественный фарфор предотвращает выброс внутренних деталей. Фарфоровая конструкция Siemens Energy обеспечивает чрезвычайно надежную защиту от перегрузок. МВ до 36 кВ | Полимерные разрядники
Поделиться
- Характеристики
- Справка и поддержка
ОПН до 45 кВ для защиты подстанций от молний и коммутационных перенапряжений.
В последние 15 лет практически во всех высоковольтных сетях использовались разрядники типа МО. Однако в сетях среднего напряжения еще несколько лет назад было установлено значительное количество обычных разрядников с промежутками (кремниево-кремниевые резисторы и последовательные разрядники). В настоящее время популярность приобрели разрядники МО (металлооксидные) без искровых промежутков. Сети требуют повышенного уровня защиты и лучшей производительности в загрязненной среде. Переход на полимерные корпуса позволил обойтись без ранее необходимых разрядников. Полимерные корпуса надежны против попадания влаги и обеспечивают минимальный риск отказов (резкое разрушение корпуса). MVSA изготавливаются с использованием высококачественных блоков MOV, которые демонстрируют отличные тепловые и токовые характеристики благодаря гарантированной однородности объема варистора. В ограничителях перенапряжения с обмоткой блоки MOV обмотаны лентами из стекловолокна, пропитанными эпоксидной смолой, для создания стопок блоков MOV.
- Отличные характеристики TOV.
- Безопасный отказ без разрушения при испытании на короткое замыкание
- Более высокая энергоемкость
- Гофрированная конструкция имеет малый вес, обеспечивает оптимальную механическую прочность
- Конструкция без пустот и оптимальная герметизация стыка достигается за счет приклеивания силиконового корпуса непосредственно к блокам MOV и алюминиевым концевым фитингам с помощью специального связующего раствора
- подробнее.
..
..Свяжитесь с нами
Техническая информация
Распределительный разрядник для средней нагрузки (DM) класса MV (наружный) | DA0 | |
|---|---|---|
Приложение |
| Наружная |
Номинальное напряжение Ur | кВ | 3-12 |
Класс линейного разряда согласно IEC60099-4 | 1 | |
Обозначение класса разрядника | DM | |
Номинальный разрядный ток 8/20 мкс | кА | 5 |
Импульс сильного тока 4/10 мкс | кА | 100 |
ТОВ (кВ) | ||
1 с | 1,18xUr | |
100 с | 1,12xUr | |
Сильноточное короткое замыкание Предотказный метод | кА | 16 |
Механические данные | ||
Консоль | Н·м | 150 |
Напряжение | Н | 1000 |
Крутящий момент | Н·м | 30 |
Распределительный разрядник для тяжелых условий эксплуатации (DH) класса MV – (наружный) |
| DA1 | HDA | HDA-M | ОСР-1 |
|---|---|---|---|---|---|
Приложение |
| Открытый | Открытый | Открытый | Открытый |
Номинальное напряжение Ur | кВ | 4-45 | 3,7-30 | 32,5-51,2 | 4-51,5 |
Класс линейного разряда согласно IEC60099-4 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
Обозначение класса разрядника |
| ДХ | ДХ | ДХ | ДХ |
Номинальный разрядный ток 8/20 мкс | кА | 10 | 10 | 10 | 10 |
Импульс сильного тока 4/10 мкс | кА | 100 | 100 | 100 | 100 |
Энергия (согласно IEC 99-4, 8. | кДж/кВ Ур | 5,6 | 5,3 | 5,3 | 5.1 |
Сильноточное короткое замыкание Предотказный метод | кА | 21 | 40 | 40 | 25 |
Механические данные | |||||
Консоль | Н·м | 350 | 350 | 350 | 350 |
Натяжение | Н | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 |
Крутящий момент | Н·м | 50 | 50 | 50 | 50 |
5) Линейный разряд Распределительный разрядник для тяжелых условий эксплуатации (DH) класса MV (наружный) |
| ДОВ |
|---|---|---|
Приложение |
| Наружная |
Номинальное напряжение Ur | кВ | 3- 36 |
Обозначение класса разрядника |
| ДХ |
Номинальный разрядный ток 8/20 мкс | кА | 10 |
Импульс сильного тока 4/10 мкс | кА | 100 |
Рейтинг переноса повторяющихся зарядов (Qrs) | С | 0,4 |
Номинал переноса теплового заряда (Qth) | С | 1. |
ТОВ (кВ) | ||
1 с |
| 1,12xUр |
10 с |
| 1.08xUr |
1
Распределительный разрядник для тяжелых условий эксплуатации (DH) класса MV (внутренний) | RDA | СПА | Цена за конверсию | |
|---|---|---|---|---|
Приложение |
| Внутренний | Внутренний | Внутренний |
Номинальное напряжение Ur | кВ | 7,5-30 | 7,5-40 | 4-51,5 |
Обозначение класса разрядника |
| ДХ | ДХ | ДХ |
Номинальный разрядный ток 8/20 мкс | кА | 10 | 10 | 10 |
Импульс сильного тока 4/10 мкс | кА | 100 | 100 | 100 |
Энергия (согласно IEC 99-4, 8. | кДж/кВ Ур | 3,3 | 3,3 | 3,3 |
10 с |
| 1,25 | 1,25 | 1,25 |
Сильноточное короткое замыкание Метод до отказа | кА | 16 | 16 | 16 |
Механические данные | ||||
Консоль | Н·м | 200 | 200 | 200 |
Натяжение | Н | 1000 | 1000 | 1000 |
Крутящий момент | Н·м | 58 | 58 | 58 |
5) Линейный разряд Разрядник для защиты от перенапряжений класса СН для станций малой мощности (SL) (внутренний) |
| PCA-I |
|---|---|---|
Приложение |
| В помещении |
Номинальное напряжение Ur | кВ | 6- 72,5 |
Обозначение класса разрядника |
| СЛ |
Номинальный разрядный ток 8/20 мкс | кА | 10 |
Импульс сильного тока 4/10 мкс | кА | 100 |
Энергия (согласно IEC 99-4, 8. | кДж/кВ Ур | 7,8 |
Повторяющийся рейтинг передачи заряда Qrs) | С | 2.2 |
ТОВ (кВ) | ||
1 с |
| 1,15x Ур |
10 с |
| 1,10x Ур |
Сильноточное короткое замыкание Метод до отказа | кА | 63 |
Механическая прочность | ||
Безопасная долговременная нагрузка (SLL) | кНм | 2 |
Безопасная долговременная загрузка (SSL) | кНм | 2,5 |
5) Линейный разряд Разрядник для защиты от перенапряжений класса MV для станций малой мощности (SL) (наружный) |
| ОСР-2 | ПАА1 | PCA-I |
|---|---|---|---|---|
Приложение |
| Наружная | Наружная | Наружная |
Номинальное напряжение Ur | кВ | 6- 72,5 | 6- 72,5 | 6-42 |
Обозначение класса разрядника |
| СЛ | СЛ | СЛ |
Номинальный разрядный ток 8/20 мкс | кА | 10 | 10 | 10 |
Импульс сильного тока 4/10 мкс | кА | 100 | 100 | 100 |
Энергия (согласно IEC 99-4, 8. | кДж/кВ Ур | 7,5 | 4,5 | 7,8 |
ТОВ (кВ) | ||||
1 с |
| 1,14 x Ур | 1,08x Ур | 1,15x Ур |
10 с |
| 1,12x Ур | 1,04x Ур | 1,10x Ур |
Сильноточное короткое замыкание (метод до отказа) | кА | 25 | 40 | 65 |
5) Линейный разряд Сертификаты
CPRI
Более подробная информация доступна по запросу
CESI
Более подробная информация доступна по запросу
ERDA
Более подробная информация доступна по запросу
Сопутствующие товары
Все представленные ниже товары снабжены ползунком для быстрого поиска.
