Мой сайт

Прогресс не стоит на месте, и
на смену устаревшему вентильному разряднику пришел Ограничитель Перенапряжения Нелинейный (ОПН). В отличие от вентильных разрядников,
использовавшихся ранее, ОПН не имеет искровых промежутков, что
значительно повышает степень защиты электрооборудования от любых видов
перенапряжения, возникающих в электросети.

ОПН на металлооксидных сопротивлениях

Особенность функционирования
ОПН на металлооксидных сопротивлениях основывается на использовании
нелинейных вольтамперных данных оксида цинка. При воздействии на ОПН
номинального напряжения, ток имеет емкостный характер, другими словами
очень мал, но при образовании перенапряжений, проходя сквозь него,
совершает резкий скачок, достигая нескольких тысяч ампер. За резким
импульсом тока, обусловленным увеличением напряжения на ОПН, структура
его изоляции восстанавливается, и ток снова снижается до номинального
состояния, десятков микроампер.График

Большим плюсом ОПН,
является возможность интегрирования совместно с устаревшими вентильными
разрядниками, что позволяет производить реконструкцию системы защиты от
перенапряжения постепенно, не принуждая заменять всю систему защиты
сразу.

Преимущества ОПН:

- высокая надежность при
простоте конструкции;
- значительно выше степень ограничения
перенапряжения в сравнении с вентильными разрядниками;
- устойчивость
к внешним факторам загрязнения изоляционной составляющее корпуса;
-
возможность лимитировать внутренние перенапряжения;
- сниженный
уровень взрывоопасности ОПН за счет полимерного корпуса;
-
компактность и низкая масса, в сравнении с вентильными разрядниками;
-
применимы в электросетях постоянного тока.

Как не ошибиться в выборе ОПН?!ОПН

Основным критерием при выборе
ОПН являются вольтамперные данные. При этом для его безопасной
эксплуатации в электросети необходимо поднять ВАХ (методом снижения
классификационного напряжения - уменьшается тепловая стабильность, в
равной степени с током проводимости ОПН). Так же необходимо помнить, что
для обеспечения координационного интервала для защищаемой изоляционной
составляющей, ВАХ требуется снизить.
В таблице (при недоступности
точных данных) выбирается максимальное рабочее напряжение электросети в
точке монтажа ОПН:

Определяющей величиной при
выборе ОПН является - максимальное рабочее напряжение электросети. Так
же необходимо акцентировать внимание: - ток и продолжительность
однофазового замыкания на землю; - возможные типы перенапряжения; -
кратность внутреннего перенапряжения; - схему электросети и технические
данные ее составляющих (интервал от источника питания до защищаемого
электрооборудования при монтаже кабельных электросетей), значение
осциллограммы в период коммутаций на защищаемом электрооборудовании, для
коммутационного перенапряжения.

Необходимо учитывать уже
используемое оснащение по защите от перенапряжения и точки их монтажа.

Выбор
климатического исполнения ОПН зависит от предполагаемой среды
эксплуатации:
- внутренняя
установка (закрытое распределительное устройство);
- внешняя
установка (на открытом воздухе).
Так же необходимо учитывать степень
загрязнения атмосферы.

Советы по установке и эксплуатации:

1. С целью защиты силовых трансформаторов от грозовых
перенапряжений ОПН необходимо устанавливать До коммутационного
оборудования, производя подсоединение наиболее коротким путем от ввода
трансформатора к заземляющему модулю подстанции.
2. При монтировании ОПН в одну ячейку с
трансформатором напряжения, настоятельно рекомендуется подсоединять ОПН
до предохранителя, во избежание перегорания предохранителя во время
прохождения импульсных токов.
3.
При существовании на подключениях трансформаторов по стороне 3…20 кВ
токолимитирующих реакторов ОПН надлежит установить на шины 3…20 кВ вне
зависимости от присутствия ОПН возле трансформаторов.
4. Неиспользуемую обмотку
трансформаторов надлежит соединить в треугольник или звезду (согласно
заводским схемам), обеспечены защитой ОПН и заземлены. Неиспользуемая
защита обмоток, при условии подсоединенной кабельной линии (не менее 30
метров) имеющая металлическую заземленную оболочку и/или броню – не
нужна.
5. При наличии
подсоединений к сборным шинам электростанций и подстанций
электродвигателей, генераторов и т.д.(любых вращающихся электрических
устройств), ВЛ на железобетонных опорах, комплект ОПН с заземлением
надлежит устанавливать в начале защищенного молниезащитного троса ввода.
6. Во избежание перегрузок
повторными запусками при отключениях высоковольтных двигателей при
разгоне ток отключения менее 600 А), рекомендуется монтировать
ограничители перенапряжения непосредственно возле выводов двигателя, или
выключателя.

Монтаж ОПН

Установка ОПН, как правило,
происходит параллельно защищаемому устройству по схеме «Фаза-Земля», с жесткой фиксацией
ограничителя перенапряжения болтом к шине заземления. К фазной шине
подключение производится по наикротчайшему пути при помощи одножильного
медного проводника с сечением не менее 6мм2. Как альтернатива – алюминиевый
проводник с сечением не менее 16мм2.Так
же возможен вариант применения гибко шины толщиной 1мм и шириной 20-30мм. Диапазон между ОПН и иными
заземленными, так же как и токопроводящими элементами электроустановки
структурируются согласно ПУЭ (правила устройства электроустановок) ОПН
устанавливается максимально близко к защищаемому устройству в диапазоне 3-6м, для обеспечения
предельной эффективной защиты.

При монтаже ОПН, затяжка болтов на
креплениях к заземляющей шине и проводнику, должна происходить с
усилием не более 25±5 Нм, с
обязательным применением контргаек или пружинных шайб, во избежание
случайного ослабления контакта.

Эксплуатация ОПН

На протяжении эксплуатационного
периода ОПН не подлежит восстановлению и не декларирует выполнение
профилактической диагностики.
Стандартный срок эксплуатации ОПН
равен 25 годам при гарантийной продолжительности хранения и
использования 5 лет.
Использование ОПН в местах с высоким уровнем
загрязнения атмосферы, диктует свои правила:
- необходимо производить
периодический осмотр ограничителей перенапряжения;
- при загрязнении
произвести очистку внешней поверхности корпуса ОПН;
- для очистки
рекомендуется использовать сухую ветошь, не оставляющею волокна;
-
сильно загрязненные места протереть тампоном смоченные спиртом.
Запрещается:
-
применение масел;
- бензина и бензолосодержащие смеси;
- ацетон;
-
использование металлических щеток;
- использование ОПН в роли
опорного изолятора;
- жесткое крепление ОПН к шинам/между шинами, где
имеется возможность образования изгибающих усилий более 300 Н (при
протекании импульса тока – динамическое воздействие на шины)
-
внешнего нагрева контактирующей арматуры ограничителя (контактные
площадки) свыше 40оС.

Допустимо измерение
сопротивления ограничителя перенапряжения мегомметром (2 500 В).
Сопротивление отсоединенного от токопроводящих элементов ОПН должно быть
более 10 000 Мом, при рабочем напряжении электросети 6(10)
кВ.

Крайне важно отключение ОПН от токопроводящих элементов
электроустановки при профилактической диагностике изоляции
электрооборудования высоким напряжением, исключая видимый разрыв цепи
(пробой)