Ограничитель перенапряжения – разновидность специализированного электротехнического трансформаторного оборудования.
Основная функция: защита изоляции электрооборудования от атмосферных и коммутационных перенапряжении. Относится к высоковольтным промышленным электроустройствам. Тип используемых сетей: высокого и среднего класса напряжения с переменным током. Маркировка: ОПН. ОПН используются для обслуживания:
Базовым элементом ограничителя является варистор в роли нелинейного переменного резистора. Ограничитель напряжения включает в себя полупроводниковый элемент (витиловый диск) с нелинейной величиной сопротивления. Тип исходного сырья диска: оксиды цинка с примесями. Примеси: глифталевая эмаль, увеличивающая проводимость диска, металлические примеси, создающие нелинейность вольт-амперных показателей для варисторов. Варисторы заключены в корпус из фарфора или полимера. С внешней стороны диски защищены рубашкой, концы оснащены электровыводами. Один из выводов подводится к сети, второй заземляется. На крышке корпуса используется контактный болт для подключения к сети. Варисторы (витиловые диски) подключены последовательно друг за дургом. Ограничитель обеспечивает взрывобезопасность в случае КЗ.
При нормальных условиях работы величина сопротивления достаточно высока, а электроток не проводится (ограничитель проводит через себя номинальный ток). При скачках напряжения варистор переходит в режим проведения рабочего тока, ограничивая максимальное напряжение и защищая электрооборудование. Технические характеристики , по которым выбирают ОПН:
Устойчивость к току волны перенапряжения . Характеризует способность ОПН сохранять стабильные рабочие характеристики в аварийном режиме. Максимально действующее напряжение. Равно величине максимального значения напряжения, при котором ОПН сохранять рабочие характеристики в любой промежуток времени. Номинальное напряжение. Равно величине, воздействие которого ОПН способен выдерживать в течение 10 минут. Ток проводимости. Величина тока, в цепи нелинейных резисторов в период воздействия номинальных значений приложенного напряжения. Имеет минимальные значения. Номинальный разрядный ток. Определяет классификацию ОПН в условиях грозы. Расчетный ток коммутационного перенапряжения. Равен величине тока при коммутационных перенапряжениях. Токовая пропускная способность. Равна величине тока, эквивалентной классу разряда линии. Устойчивость к короткому замыканию. Определяет способность ОПН противостоять токам КЗ с сохранением оболочки. К базовым характеристикам ОПН относятся:
По материалу корпуса ограничители различаются на: фарфоровые и полимерные.
Соостоят из колонки варисторов, прилегающих к трубке из стеклопластика с фарфоровым напылением. Фарфоровые ОПН сохраняют устойчивость к перепадам температурного режима, механическому воздействию, воздействию солнечной радиации. Обладают высокой прочностью на сжатие, разрыв и натяжение. Могут быть использованы в качестве опорной конструкции. Вентильный разрядник внутри корпуса не поддается влиянию температуры. К недостаткам относят большие габариты, большой вес, недостаточную герметичность. В случае нарушения целостности возможны травмы от осколков.
Состоит из колонки варисторов , заключённых в корпус из высокомолекулярного каучука. Защитная рубашка дисков производится из каучука, винила, фторопласта или других полимеров. К достоинствам полимерных ОПН относят: высокая влагостойкость, взрывобезопасность, малый вес и габариты, малый радиус поражения осколками в случае поломки, устойчивость к динамическим нагрузкам. К недостаткам можно отнести малый уровень механической прочности и слабую стойкость к перепадам температуры, способность к накоплению пыли на поверхности диэлектрика, слабая устойчивость к уф-излучению. По типу исполнения и количеству колонок ОПН делятся на:
Также ОПН различают по величине рабочего напряжения, месту установки ограничителя. Стандарты качества: ГОСТ Р 50571.18-2000; ГОСТ Р 50571.19-2000; ГОСТ Р 50571.20-2000.
