Что такое ограничитель перенапряжения ОПН: 3 норматива
Ограничители перенапряжения (ОПН) – это высоковольтные аппараты, которые предназначены для защиты изоляции спецоборудования от перенапряжения в сети. Если сравнить со стандартными вентильными разрядниками с промежутками искры и электрорезисторами, устройства ОПН не имеют искровых промежутков и включают в состав лишь колонки нелинейных электрорезисторов ZnO, которые заключены в покрышку из полимера или фарфора. Резисторы на основе ZnO дают возможность использовать
ОПН для наиболее глубокого ограничения перенапряжений электрики в сравнении все с теми же вентильными разрядниками и могут выдерживать сколько угодно рабочее электронапряжение в электросети.
Покрышка из полимеров или фарфора дает надежную защиту резисторов от действий извне и надежность эксплуатирования. Размеры ОПН и их вес в разы меньше, если сравнить с вентильными разрядниками.
Сегодня существуют следующие нормативы:
- Инструкция по обустройству защиты от молнии строений (РД 34.21.122-87).
- Временные указания по использованию УЗО в электрических установках зданий (Письмо Госэнергонадзора РФ № 42-6/9-ЭТ раздел 6, пункт 6.3).
- ПУЭ протокол (7-е издание, пункт 7.1.22).
Также вопросы защиты электроустановок регламентируют ГОСТы.
Ограничители перенапряжения: технические характеристики
Наиболее продолжительный период функционирующее рабочее напряжение (Uc) – это высшее результативное значение электронапряжения переменного тока, которое может присоединяться к зажимам аппарата без ограничения времени, без замеров. Номинальное электронапряжение – это норматив по МЭК 99-4, 60099, который определяет значение переменного электронапряжения, которое установка должна держать на протяжении 10 сек. при рабочих испытаниях.
Электроток проводности – это электроток, проходящий через аппарат под влиянием электронапряжения, приложенного к зажимам ОПН в момент эксплуатирования.
Этот электроток имеет величину в несколько сотен микроампер. Электроток в период эксплуатирования оборудования дает оценку качества, то, как работает ограничитель. Стойкость ограничителя перенапряжения к медленно изменяющемуся электронапряжению – это способность установки сдерживать высокий уровень электронапряжения промышленной частоты без разрушения определенный промежуток времени. Измерение сопротивления.
По этому значению электронапряжения выполняется настраивание отключения защиты аппарата спустя заданное время:
- Номинальный разрядный электроток – это ток, по которому проходит классификация уровня защиты аппарата в режиме грозы при импульсации 8/20 мкс.
- Расчётный электроток коммутационного перенапряжения – это электроток, по которому идет классификация уровня защиты при коммутационных перенапряжениях с данными импульсации 30/60 мкс.
- Предельный разрядный электроток – это пик грозового разрядного электротока формой 4/10 мкс, что нужен для проверки надёжности установки в ситуации, когда молния бьет в месте его монтирования.
- Пропуск электротока – это норматив ресурса ОПН за весь период эксплуатирования при более негативных ситуациях ограничения перенапряжений.
Эквивалентом пропуска является класс электроразряда, который по МЭК 99-4 имеет пять классов. Стойкость к короткому замыканию в ограничителе перенапряжения – это способность поврежденного устройства сдерживать без взрыва покрышки электротоки короткого замыкания электросети в месте монтажа оборудования в электрике.
Нелинейный ограничитель перенапряжения
Аппарат нелинейный считается одной из разновидностей электроразрядника. Разрядником, в свою очередь, именуется электроаппарат, который нужен для ограничения перенапряжений в электроустановках и электросетях. Первоначально электроразрядником именовали аппарат для защиты от перенагрузки, что основывается на технологии промежутка искры. Затем, с инновациями, для ограничения сильного напряжения в сети начали использовать аппараты на основе полупроводников и оксидных варисторов, относительно которых продолжают употреблять понятие “разрядник”.
Электроразрядник состоит из 2-х электродов и дугогасительной системы:
- Один из электродов прикрепляется на участок кабеля, который надо защитить;
- Второй электрод на заземлении;
- Интервал между ними и есть искровый промежуток.
При определенном значении электронапряжения между 2-мя электродами промежуток искры пробивается, убирая тем самым перенапряжение с участка электроцепи, который находится под защитой. Одно из главных требований, предъявляемых к электроразряднику – гарантированная электропрочность при промышленной частоте. После пробоя импульсом промежуток довольно ионизирован, чтобы пробиться фазным электронапряжением режима в норме, из-за чего происходит короткое замыкание и, как результат, срабатывание устройств, которые на защите этого участка.
Задача дугогасительного устройства – убрать это замыкание максимально быстро до срабатывания защитных устройств. Качества защиты РВ и ОПН основываются на нелинейности вольтамперной особенности их рабочих элементов. Низкая нелинейность вольтамперной особенности рабочих элементов в электроразрядниках не давала создать в одно время и глубокое ограничение перенагрузок и малый электроток проводности при действии рабочего электронапряжения, от действия которого получилось отстраниться за счёт ввода последовательно с нелинейным элементом промежутков искры.
ОПН 10 кВ: преимущества
Значительная нелинейность сопротивлений варисторов устройств ОПН дала возможность отказаться от применения в их конструкции промежутков искры, то есть нелинейные элементы ОПН прикреплены к электросети на протяжении всего срока эксплуатации. Правильное подключение исключает утечки, образец можно посмотреть на схеме. Обязательно проводится проверка, испытание.
Преимущества ОПН 10кВ следующие:
- Простая конструкция, надежная и прочная.
- Наиболее глубокое ограничение перенапряжения, в сравнении с разрядниками.
- Устойчивость к внешнему загрязнению изоляции.
- Способность ограничивать перенапряжения внутри устройства.
- Хорошая безопасность к взрыву у ограничителей перенапряжения с корпусом из полимерного материала.
- Маленький вес и компактность, в сравнении с электроразрядниками.
Также преимуществом является то, что устройства могут применяться в электросетях постоянного тока.
Что такое ограничитель перенапряжения ОПН (видео)
Теперь вы знаете, что такое ограничитель перенапряжения и токов ОПН 6кВ и для чего он нужен. Стало понятно и как проводить монтаж. Надеемся информация была полезной.