Iškrovikliai. Dizainas, charakteristikos, veikimo principas.

Sulaikytojas- elektros prietaisas, skirtas apriboti viršįtampius elektros įrenginiuose ir elektros tinklai. Iš pradžių apsaugos nuo viršįtampių įtaisas, pagrįstas kibirkštinio tarpo technologija, buvo vadinamas viršįtampių ribotuvu. Tada, tobulėjant technologijoms, viršįtampiams apriboti pradėti naudoti puslaidininkių ir metalo oksido varistorių pagrindu pagaminti prietaisai, dėl kurių ir toliau vartojamas terminas „ribotuvas“.

Prietaisas ir veikimo principas. Iškroviklis susideda iš dviejų elektrodų ir lanko gesinimo įtaiso. Elektrodai. Vienas iš elektrodų yra pritvirtintas prie apsaugotos grandinės, antrasis elektrodas yra įžemintas. Tarpas tarp elektrodų vadinamas kibirkšties tarpu. Esant tam tikrai įtampos vertei tarp dviejų elektrodų, kibirkštinis tarpas prasiskverbia, taip pašalindamas viršįtampą iš apsaugotos grandinės dalies. Vienas iš pagrindinių reikalavimų kibirkšties tarpui yra garantuotas elektros stiprumas pramoniniu dažniu (kibirkšties tarpas neturi prasiskverbti į normalus režimas tinklo veikimas).

Lanko gesinimo įtaisas. Sugedus impulsui, kibirkšties tarpas yra pakankamai jonizuotas, kad prasiskverbtų fazinė įtampa normalus režimas, kuris sukelia trumpas sujungimas ir dėl to šią sritį saugančių relinės apsaugos ir automatikos įtaisų įjungimas. Lanko gesinimo įrenginio užduotis yra kuo greičiau pašalinti šį trumpąjį jungimą trumpą laiką prieš įjungiant apsaugos įtaisus.

Oro išleidėjas uždaro arba atviro tipo. Oro tarpas yra lanko gesinimo vamzdis, pagamintas iš polimerų, galinčių termiškai suardyti, išskiriant didelį kiekį dujų ir be didelio sudeginimo - polivinilchlorido ar organinio stiklo (iš pradžių, XX a. pradžioje, tai buvo pluoštas) , su skirtinguose galuose pritvirtintais elektrodais. Vienas elektrodas yra įžemintas, o antrasis yra tam tikru atstumu nuo jo (atstumas lemia kibirkštinio tarpo suveikimo įtampą arba gedimą) ir turi tiesioginį Elektrinis sujungimas prie apsaugotos linijos laidininko. Dėl gedimo vamzdyje susidaro intensyvus dujų susidarymas (plazma), o per išmetimo angą susidaro išilginis sprogimas, kurio pakanka lankui užgesinti. Atviro tipo oro iškroviklyje į atmosferą išleidžiamos plazminės dujos. Oro iškroviklių gedimo įtampa yra didesnė nei 1 kilovoltas.

Dujų iškroviklis. Konstrukcija ir veikimo principas yra identiški oro ribotuvui. Elektros iškrova įvyksta uždaroje erdvėje (keraminiame vamzdyje), užpildytoje inertinės dujos. Elektros išlydžio technologija dujomis užpildytoje aplinkoje leidžia užtikrinti geresnes reakcijos greičio ir kibirkštinio tarpo gesinimo charakteristikas. Dujomis užpildyto kibirkštinio tarpo gedimo įtampa yra nuo 60 voltų iki 5 kilovoltų.

Vožtuvo stabdiklis. Vožtuvo kibirkštinis tarpas RVMK-1150 Vožtuvo tarpas susideda iš dviejų pagrindinių komponentų: daugialypio kibirkštinio tarpo (sudaryto iš kelių pavienių kibirkščių tarpų) ir darbinio rezistoriaus (sudaryto iš nuoseklaus vilitinių diskų rinkinio). Daugybinis kibirkštinis tarpas yra nuosekliai sujungtas su darbo rezistoriumi. Dėl to, kad vilitas sudrėkintas keičia charakteristikas, darbinis rezistorius yra hermetiškai uždarytas nuo išorinės aplinkos. Viršįtampio metu prasiskverbia daugkartinis kibirkšties tarpas, veikiančio rezistoriaus užduotis yra sumažinti lydinčios srovės vertę iki vertės, kurią sėkmingai užgesina kibirkštiniai tarpai. Vilitas turi ypatingą savybę – jo varža netiesinė – mažėja didėjant srovės vertei. Ši savybė leidžia praleisti daugiau srovės su mažesniu įtampos kritimu. Dėl šios savybės vožtuvų ribotuvai gavo savo pavadinimą. Kiti vožtuvo tipo ribotuvų pranašumai yra tylus veikimas ir neišmetimas dujų ar liepsnos.

Magnetinio vožtuvo stabdiklis (VMG). RVMG susideda iš kelių iš eilės einančių blokų su magnetiniu kibirkšties tarpu ir atitinkamu skaičiumi vilitinių diskų. Kiekvienas magnetinių kibirkščių tarpų blokas yra alternatyvus pavienių kibirkšties tarpų ir nuolatiniai magnetai, uždarytas porcelianiniame cilindre.

Įvykus gedimui pavieniuose kibirkščių tarpeliuose, atsiranda lankas, kuris, veikiant žiedinio magneto kuriamam magnetiniam laukui, pradeda suktis dideliu greičiu, o tai užtikrina greitesnį lanko gesinimą lyginant su vožtuvo tipo ribotuvais.

Įvairūs viršįtampių ribotuvai. Netiesinis viršįtampio slopintuvas (SPL) yra apsaugos elementas be kibirkščių tarpų. Aktyvioji viršįtampio ribotuvo dalis susideda iš legiruoto metalo, kai įjungiama įtampa, ji veikia kaip daugelis nuosekliai sujungtų varistorių. Viršįtampių ribotuvų veikimo principas pagrįstas tuo, kad varistorių laidumas netiesiškai priklauso nuo naudojamos įtampos. Nesant viršįtampių, iškroviklis nepraleidžia srovės, tačiau kai tik tam tikroje tinklo atkarpoje atsiranda viršįtampis, iškroviklio varža smarkiai sumažėja, o tai lemia apsaugos nuo viršįtampių poveikį. Viršįtampiui pasibaigus viršįtampio ribotuvo gnybtuose, jo varža vėl didėja. Perėjimas iš „uždarytos“ į „atvirą“ būseną užtrunka nanosekundžių vienetais (priešingai nei kibirkštinio tarpo iškrovikliai, kurių atsako laikas gali siekti mikrosekundžių vienetus). Be didelio atsako greičio, iškroviklis turi daugybę kitų privalumų. Vienas iš jų – varistorių charakteristikų stabilumas po pakartotinio veikimo iki nurodyto veikimo laiko pabaigos, kas, be kita ko, pašalina eksploatacinės priežiūros poreikį.

Strypų kibirkščių tarpai. Strypų kibirkštiniai tarpai, taip pat žinomi kaip „lanko ragai“, naudojami apsaugoti nuo apsaugotų laidų perdegimo ir paversti vienfazį trumpąjį jungimą į dvifazį. Kad susidarytų lankas, reikalinga trumpojo jungimo srovė. viršija 1 kA. Dėl santykinai žemos įtampos (6-10 kV prieš 20 kV Suomijos tinkluose) ir didelės įžeminimo varžos, Rusijos tinkluose neveikia lanko apsaugos signalai.

Šiuo metu 6–10 kV oro linijose juos draudžia Federalinės elektros tinklų bendrovės „Techninės politikos taisyklės“.

Ilgas kibirkščių slopintuvas. Iškroviklio veikimo principas pagrįstas slankiojo išlydžio efekto naudojimu, kuris užtikrina didelį impulsų persidengimą išilgai iškroviklio paviršiaus ir dėl to neleidžia impulsų persidengimui pereiti į galios lanką. pramoninio dažnio srovė. RDI iškrovos elementas, išilgai kurio vystosi slankioji iškrova, yra kelis kartus ilgesnis už saugomo linijos izoliatoriaus ilgį. Iškroviklio konstrukcija užtikrina mažesnį jo impulsinį elektrinį stiprumą, palyginti su apsaugota izoliacija. Pagrindinis bruožas Ilgas kibirkšties tarpas yra tas, kad dėl ilgo impulsinio žaibo blyksnio ilgio trumpojo jungimo lanko atsiradimo tikimybė sumažėja iki nulio.

Yra įvairių RDI modifikacijų, kurios skiriasi pagal paskirtį ir oro linijų, kuriose jos naudojamos, ypatybes.

RDI yra skirti apsaugoti oro linijas, kurių įtampa yra 6-10 kV trifazis kintamoji srovė su apsaugotais ir neizoliuotais laidais nuo sukeltų žaibo viršįtampių ir jų pasekmių bei tiesioginių žaibo smūgių; skirtas naudoti lauke, esant aplinkos temperatūrai nuo minus 60 °C iki plius 50 °C 30 metų.

Pagrindinis RDI privalumas: iškrova vyksta išilgai įrenginio per orą, o ne jo viduje. Tai leidžia žymiai pailginti gaminių tarnavimo laiką ir padidinti jų patikimumą.

Šiais laikais areštininkai yra plačiai paplitę visur. Todėl klausimai apie areštuotojus tapo aktualūs. Tačiau daugumoje svetainių informacija yra labai sudėtinga ir nesuprantama. Šį straipsnį labai lengva suprasti. Iš jo sužinosite: kas yra kibirkštis, veikimo principą, kibirkštinio tarpo konstrukciją ir tipus.

Šiuolaikinėje elektronikoje dideli įtampos šuoliai yra gana dažni. Viršįtampiai gali labai paveikti elektros prietaisus, veikiančius normaliomis sąlygomis, net jei jie yra trumpalaikiai. Tai gali būti dėl prastų ryšių. elektros grandinės, prasta izoliacija, rezonansiniai trukdžiai. Priežastys gali būti tiek vidinės, tiek išorinės. Atmosferos žaibo iškrovos gali tapti išorine viršįtampio priežastimi.

Anksčiau apsaugai nuo viršįtampių buvo naudojami tik žaibolaidžiai. Šiais laikais, sparčiai tobulėjant šiuolaikinei elektronikai, pradėti naudoti tokie nuostabūs prietaisai kaip iškrovikliai.

Kas yra kibirkšties tarpas?

Labai vystantis pramonei, iškroviklius buvo galima padaryti ekonomiškus ir efektyvius naudoti savo tikslams. Šiais laikais naudoti patikimą izoliaciją yra labai brangu ir neefektyvu, be abejo, patogiausias būdas yra naudoti iškroviklius.

IN siaurąja prasme iškrovikliai yra apsauginiai elektros grandinių elementai, be kurių jie dažnai sugestų elektros prietaisai, elektros linijų kabelių ar laidų izoliacija.

Stabdymo įtaisas

Iškroviklis susideda iš dviejų pagrindinių dalių: elektrodų ir lanko gesinimo įtaiso.

Iškroviklio konstrukcija skiriasi priklausomai nuo jo tipo.

Iškroviklis turi patvarų sandarų korpusą, kuris apsaugo jį nuo išorinių mechaninių pažeidimų. Tarpas tarp elektrodų vadinamas kibirkšties tarpu. Vienas iš elektrodų yra prijungtas prie apsaugoto elektros grandinės elemento, o kitas būtinai įžemintas. Be įžeminimo iškroviklis yra nenaudingas.

Svarbu, kad lanko gesinimo įtaisas būtų nešiojamas didesnę vertę veikiant iškrovikliui, kitaip iškroviklis negalės užkirsti kelio fazės gedimui. Fazės gedimas sukels trumpąjį jungimą (trumpąjį jungimą).

2 pav. Vamzdinio iškroviklio konstrukcija

Pertraukimo įtampa yra viena iš pagrindinių kibirkštinio tarpo charakteristikų, rodančių įtampą, kuriai esant kibirkšties tarpe tarp jo elektrodų atsiranda kibirkštys, tai yra, kibirkšties tarpas prasiskverbia. Jungties prie 2 ir 3 elektrodų poliškumas neturi reikšmingo skirtumo, jei tai yra kintamosios srovės viršįtampio ribotuvai.

Lanko gesinimo įtaisas tokiu atveju yra korpusas, išskiriantis dujas. Šiuolaikiniai metodai gamyba leidžia sukurti įvairių charakteristikų ribotuvus.

Iškroviklio veikimo principas

Iškroviklio veikimo principas yra gana paprastas, kaip ir jo konstrukcija. Kai ant iškroviklio elektrodų atsiranda viršįtampis, įtampa žymiai padidėja. Jei ši įtampa tampa didesnė už gedimo įtampą, nurodytą įrenginio charakteristikose, įvyks gedimas.

Kad taip neatsitiktų, iškroviklyje yra lanko gesinimo įtaisas. Priklausomai nuo iškroviklio tipo yra Skirtingos rūšys lanko gesinimo prietaisai. Visi arešatoriai skirstomi į keletą tipų.

Žemiau pateikiami pagrindiniai stabdžių tipai.

Sulaikiklių tipai:

-Vamzdinis (orinis);

- Dujos;

- Vožtuvas:

- Magnetinio vožtuvo stabdiklis (RVMG);

-Netiesinis viršįtampio ribotuvas (OSN);

- Vamzdiniai iškrovikliai (oro)

Vamzdinis iškroviklis

Vamzdinis iškroviklis yra vamzdis, pagamintas iš patvarios medžiagos. Pati medžiaga yra įvairūs polimerai. Dažniausias iš jų yra polivinilchloridas. PVC gali atlaikyti tokio tipo ribotuvams tinkamas temperatūras.

Į vamzdelį įdedami du elektrodai (1 pav.). Vienas yra prijungtas prie apsaugoto elemento, o kitas - įžemintas. Vamzdinio iškroviklio veikimo principas yra gana paprastas.

Atsiradus gedimo įtampai susidaro kibirkštis, kuri jonizuoja orą. Oras labai įkaista, o dujos išsiskiria didžiuliu mastu.

Intensyvi dujų generacija užgesina fazinės įtampos lanką. Šis lanko gesinimo įrenginys vadinamas išilginiu sprogimu. Iškroviklyje yra skylė, leidžianti dujoms išeiti į lauką.

Dujų kibirkšties tarpas nuo oro kibirkštinio tarpo skiriasi tik tuo, kad jo korpusas užpildytas inertinėmis dujomis (argonu arba neonu). Skirtingai nuo oro kibirkšties tarpo, dujų kibirkšties tarpelyje fazinės įtampos suformuotas lankas gesinamas inertinėmis dujomis.

Šiuolaikinėje elektronikoje vamzdiniai iškrovikliai yra visur. Jie yra paprasto dizaino ir patikimi. Oro iškroviklių gedimo įtampa yra maža, todėl aukštesnės įtampos įrenginiuose tokie iškrovikliai nenaudojami.

Didesnė dujų iškroviklių gedimo įtampa. Jie yra daug efektyvesni, nes dujos nereaguoja ir taip prailgina elektrodų tarnavimo laiką.

3 pav. Vamzdinis iškroviklis

Vožtuvų ribotuvai.

Vožtuvo tarpas susideda iš pasikartojančių kibirkšties tarpų ir netiesinių varžų rinkinio.

Vožtuvų ribotuvų veikimo principas šiek tiek skiriasi nuo vamzdinių iškroviklių. Veikimo metu kibirkštinio tarpo elektrodai pašalina viršįtampius, o netiesinės varžos (rezistoriai) užgesina fazinės įtampos lanką.

Rezistoriai susideda iš vilitinių diskų rinkinio. Vilit yra keptas kalcio karbido mišinys su skystas stiklas. Palyginti su vamzdiniais ir dujiniais ribotuvais, vožtuvų ribotuvai turi daugiau aukštos įtampos palaužti.

4 pav. Vožtuvo iškroviklis.

Magnetinio vožtuvo ribotuvas (RVMG)

Skirtingai nuo vožtuvo sustabdymo įtaiso, magnetinio vožtuvo stabdymo įtaise yra žiedinių magnetų rinkinys.

Magnetinio vožtuvo ribotuvo veikimo principas šiek tiek skiriasi. Nutrūkus fazinei įtampai, susidaro lankas. Veikiamas magnetų magnetinio lauko, lankas pradeda suktis, taip užgesdamas lanką.

5 pav. Magnetinio vožtuvo ribotuvas (VMG).

Netiesiniai viršįtampio slopintuvai (OSN).

Varistorius yra puslaidininkinis rezistorius, kuris keičia varžą, priklausomai nuo jam taikomos įtampos. Didėjant įtampai, varistoriaus varža krenta, todėl jis praeina per save elektros, tokiu būdu pašalinant įtampą iš apsaugotos elektros grandinės dalies.

Varistoriai eksploatacijos metu labai įkaista, todėl netiesinių viršįtampių slopintuvų korpusai daromi laidžiais šilumai. Tai leidžia išsklaidyti šilumą.

Pats viršįtampio ribotuvo konstrukcija yra labai paprasta, todėl tai supaprastina gamybos būdus. Be to, viršįtampių ribotuvai yra gana geri specifikacijas. Varistorių skaičius gali būti keičiamas priklausomai nuo norimos netiesinio viršįtampio slopintuvo gedimo įtampos.

6 pav. Netiesinis viršįtampio slopintuvas (SPL).

Baigdamas norėčiau atkreipti dėmesį į tai, kad šiuolaikinėje elektronikoje be aukštos įtampos iškroviklių atsirado ir žemos įtampos iškrovikliai.

Tai leidžia radijo mėgėjams plačiai naudoti tokius nuostabius įrenginius.

Sulaikytojų paskirtis

Dujomis užpildyti ribotuvai yra įrenginiai su dviem arba trimis elektrodais, skirti apsaugoti elektroninę įrangą nuo atsitiktinių viršįtampių arba generuoti galingus elektros impulsus mikro ir nanosekundžių diapazone. Pagrindinis dviejų elektrodų apsauginio kibirkštinio tarpo srovės įtampos charakteristikos bruožas yra slenkstinės įtampos buvimas, žemiau kurios kibirkšties tarpas veikia kaip izoliatorius, o virš jo - kaip mažos varžos laidininkas.

Prieš perjungiant į laidžiąją būseną, perjungiami iškrovikliai yra lygiaverčiai atviram jungikliui. Jie persijungia į mažos varžos laidininko režimą, kai įtampa pakyla virš slenkstinės vertės arba kai valdymo elektrodą (valdomuose iškrovikliuose) pasiekia įtampos impulsas. Apsauginiai ir perjungiamieji iškrovikliai grįžta iš laidžios būsenos į nelaidžią tik po to, kai įtampa tarp pagrindinių elektrodų sumažėja iki tam tikros vertės.

Esant laidžiajai būsenai, dėl mažos vidinės varžos iškrovikliai neaptinka srovės vertės. Paprastai jį riboja aktyvioji (arba indukcinė) grandinės elementų varža. Būdingi iškroviklių parametrai: slenkstinė įtampa - nuo 70 V iki 300 kV, leistina srovė - iki 150 kA. Kai kurių tipų iškrovikliams (grandinių apsaugai esant santykinai aukštai darbinei įtampai) parametrai nurodo įtampą, kuriai esant iškroviklis grįžta į nelaidžią būseną. Įprastos įtampos vertės yra nuo 50 V iki 8 kV. Svarbūs perjungimo ribotuvų parametrai yra didžiausias leistinas impulsų pasikartojimo dažnis (10 - 100 Hz) ir tarnavimo laikas, kuris apibūdinamas garantuotu perjungimų skaičiumi (106 - 107) arba perjungiamu įkrovimu per visą veikimo laikotarpį (103 - 104). C - „bendras mokestis“).

Įrenginys ir veikimo principas

Tipinio iškroviklio konstrukcija susideda iš dviejų plokščių diskinių elektrodų, atskirtų dielektriniu vakuuminiu keraminiu apvalkalu (1 pav.). Įrenginiai dažniausiai užpildomi inertinėmis dujomis ir jų mišiniais iki 102–106 Pa slėgio. Būdingos dujų išleidimo tarpo parametrų reikšmės: atstumas - iki 1 cm, plotas - apie 1 cm Minimalūs matmenys 8,26 mm ("mygtuko" konstrukcijos iškroviklių skersmuo ir aukštis), maksimalus - 120220 mm . Kibirkšties tarpai patenka į laidžiąją būseną dėl dujų išleidimo. Priklausomai nuo įrenginio paskirties, išlydis gali būti švytėjimo (miliamperų srovės diapazone), lanko (amperų ir kiloampų) arba kibirkšties (kiloampų).

Ryžiai. 1.

Pagrindiniai fiziniai procesai švytinčioje išlydyje: elektronų lavinų vystymasis, elektronų išsiskyrimas iš katodo veikiant jonams ir fotonams, potencialo perskirstymas plyšyje dėl joninio erdvės krūvio, dėl kurio susidaro siaura beveik katodo sritis su dideliu lauko stiprumu. Būdingos iškrovos įtampos vertės yra šimtai voltų.

Lankinio išlydžio metu lemiamą vaidmenį atlieka elektronų šiluminė emisija nuo katodo paviršiaus, šildomo jonų bombardavimu. Lankinis išlydis, palyginti su švytėjimo išlydžiu, turi mažesnes degimo įtampos vertes - keliasdešimt voltų. Kibirkštiniams tarpams būdinga „trumpalaikė lankinio išlydžio forma“, kai iki aukštos temperatūros greitai įkaista ne visas katodas, o tik jo mikropjūvis, kuriame galimas medžiagos tirpimas ir išgaravimas.

Iškrova tokiomis sąlygomis gali išsivystyti besiplečiančiame katodo medžiagos garų debesyje. Siekiant tokiais atvejais užtikrinti reikiamą iškroviklių ilgaamžiškumą, ypatingas dėmesys skiriamas katodo medžiagos pasirinkimui. Pagrindiniai reikalavimai jai yra maža elektronų darbo funkcija ir santykinai žema garavimo šiluma. Viena iš dažniausiai naudojamų medžiagų yra cezio aliuminio silikatas, kuris užpildo presuotos nikelio miltelių kempinės poras. Didelės srovės (iki 150 kA) perjungimo iškrovikliuose katodas pagamintas iš varinės plėvelės, nusodintos ant molibdeno posluoksnio.

Kibirkštinis išlydis išsivysto esant labai dideliam elektronų dauginimosi intensyvumui lavinoje, kai susidaro nemaža fotonų karta, galinti jonizuoti dujų molekules. Iškrova susidaro „srovelių“ pavidalu, vizualiai stebima kaip kibirkštys. Streierių vystymasis fiziškai atitinka greitą jonizuotų dujų priekio judėjimą dėl to, kad po to, kai dalis lavinos elektronų palieka anodą, teigiamas erdvės krūvis „traukia“ į pagrindinį iškrovos kanalą „dukra“. elektronų lavinos, kurios kyla priešais priekyje dėl dujų molekulių fotojonizacijos.

Iškroviklių privalumai: platus darbinių įtampų ir srovių diapazonas, atsparumas srovės perkrovoms, konstrukcijos ir gamybos technologijos paprastumas, gebėjimas normaliai veikti radiacijos sąlygomis ir aukštoje (iki 300 oC) temperatūroje. aplinką. Privalumai lemia platų iškroviklių panaudojimą: šiuo metu gaminama apie 50 rūšių prietaisų. Tipo žymėjimas paprastai apima raidę „P“ ir konstrukcijos numerį, pavyzdžiui, nevaldomas viršįtampio ribotuvas R-150. Kai kurie tipai žymimi dviem raidėmis ir skaičiumi. Pavyzdžiui, RU-73 yra valdomas trijų elektrodų kibirkšties tarpas; RO-49 - galandiklio kibirkštis tarpas rentgeno prietaisams; RK-160 - perjungimo iškroviklis.

Sulaikytojai– naudojami apriboti atsirandančius viršįtampius, kad būtų lengviau izoliuoti įrangą. Atsirandantys viršįtampiai skirstomi į dvi grupes: vidinius (perjungimo) ir atmosferinius.

Pirmieji atsiranda perjungiant elektros grandines (induktorius, kondensatorius, ilgas linijas), lanko gedimus į žemę ir kitus procesus. Pastarieji atsiranda veikiant atmosferos elektrai. Didžiausios impulsinės įtampos priklausomybė nuo iškrovos laiko vadinama voltų sekundės charakteristika. Pagrindinis kibirkštinio tarpo elementas yra kibirkšties tarpas. voltas-sekundis ha-

Šio tarpo charakteristika (1 kreivė pav.) turi būti žemiau saugomos įrangos voltų sekundės charakteristikų (kreivė). 2). Atsiradus viršįtampai, tarpas turi prasibrauti prieš izoliuojant apsaugotą įrangą. Po gedimo linija įžeminama per iškroviklio varžą. Šiuo atveju įtampą linijoje lemia srovė I, einanti per iškroviklį, iškroviklio varžos ir įžeminimas. Kuo šios varžos mažesnės, tuo efektyviau ribojami viršįtampiai, t.y. daugiau skirtumo tarp galimų (kreivė 4) ir ribotas viršįtampio ribotuvas (3 kreivė). Įtampa per kibirkšties tarpą, kai teka tam tikros vertės ir formos srovės impulsas, vadinama likusiąja įtampa. Kuo ši įtampa mažesnė, tuo geresnė iškroviklio kokybė.

Vamzdinis tarpas – tai kibirkštinis tarpas, papildytas priverstinio lanko gesinimo įtaisu, vamzdelio pavidalo iš dujas generuojančios medžiagos (pluošto, vinilo plastiko), t.y. Lydimasis trumpojo jungimo srovės lankas išjungiamas dėl intensyvaus dujų išmetimo iš vamzdžio esant padidintai degimo temperatūrai.

1 vamzdelis, 2 strypų elektrodas, 3 žiedų elektrodas, 4 įžemintas elektrodas, kur yra buferio tūris5, kur jis kaupiasi potencinė energija suslėgtų dujų. Kai srovė praeina per nulį, iš buferio tūrio susidaro dujų sprogimas, kuris prisideda prie efektyvaus lanko gesinimo. S 1, S 2 – kibirkščių tarpai. Ypatingas TR trūkumas yra išmetimo zonos buvimas, kuris yra pavojingas įrangai ir eksploatuojančiam personalui. TR tarpą sudaro strypiniai elektrodai, turintys stačią voltų sekundę charakteristiką dėl didelio nevienalytiškumo. elektrinis laukas. Šiuo atžvilgiu TR naudojamas: privažiavimams prie p/st apsaugoti; mažos galios įrenginių apsauga p/st 3-10 kV; Kintamosios srovės tinklo apsauginis kontaktas.

Vožtuvų ribotuvai. Pagrindiniai elementai yra vilitiniai žiedai, kibirkštiniai tarpai ir darbiniai rezistoriai. Šie elementai yra porceliano korpuso viduje , kurios galuose turi specialius flanšus iškrovikliui tvirtinti ir sujungti. Iškroviklio korpuso galai sandarinami naudojant plokštes ir sandarinimo guminius tarpiklius. Kai pasirodo overU, nuosekliai sujungti kibirkščių tarpų blokai prasiskverbia. Srovės impulsas yra prijungtas prie žemės per darbo rezistorius. Gaunamą lydimąją srovę riboja veikiantys rezistoriai, kurie sudaro sąlygas užgesinti lydintį srovės lanką. Šių rezistorių R yra didelis Uwork ir smarkiai sumažėja U. Vilitas, kurio netiesiškumo koeficientas yra 0,1-0,2, naudojamas kaip medžiaga netiesiniams rezistorių gamybai. Darbiniai rezistoriai gaminami diskų pavidalu. Pavieniai kibirkštiniai tarpai yra sujungti, kad pagerintų lanko gesinimo sąlygas. Elektrodų forma užtikrina vienodumą elektrinis laukas, kuri leidžia gauti plokščią voltų sekundės charakteristiką. Sunku susidaryti įkrovą uždarame kibirkštinio tarpo tūryje esant trumpam srovės impulso trukmei. Siekiant palengvinti kibirkštinio tarpo jonizaciją, tarp elektrodų įdedama mikanito tarpinė.

Iškrovikliai - juose naudojami didelio netiesiškumo (0,04) rezistoriai, kurių pagrindą sudaro cinko oksidas (110-500 kV). Šie rezistoriai leidžia apriboti perjungimo įtampą (1,65-1,8) Uph, o žaibą - (2,2-2,4) Uph. Viršįtampių ribotuvo konstrukcija atliekama nuosekliu arba lygiagrečiu varžos diskų rinkiniu, o Udirbant tarp vienos lygiagrečios rezistorių kolonos teka n*0,01 mA srovė, t.y. Nereikia kibirkštinio tarpo. Lydima srovė, tekanti po įrenginio suveikimo, yra maža (miliamperai), kaip ir rezistorių išleidžiama galia yra maža. Tai leidžia išvengti kelių kibirkščių tarpų nuoseklaus prijungimo ir leidžia tiesiogiai prijungti iškroviklį prie saugomos įrangos, o tai žymiai padidina veikimo patikimumą.

Iškrovikliai: paskirtis, konstrukcija, veikimo principas. Vožtuvai ir vamzdiniai iškrovikliai. Netiesiniai viršįtampio slopintuvai (OSS): paskirtis, konstrukcija, veikimo principas. Atrankos sąlygos

Ryšiai, ryšiai, radijo elektronika ir skaitmeniniai įrenginiai

Netiesiniai viršįtampių ribotuvai: paskirtis, konstrukcija, veikimo principas. Dėl vamzdžio gedimo susidaro intensyvus dujų susidarymas ir pro išmetimo angą susidaro išilginis sprogimas, kurio pakanka lankui užgesinti. Viršįtampių ribotuvas Netiesinis viršįtampių slopintuvas yra iškroviklis be kibirkšties tarpų. Aktyvioji iškroviklio dalis susideda iš serijos varistorių rinkinio.

28. Iškrovikliai: paskirtis, konstrukcija, veikimo principas. Vožtuvai ir vamzdiniai iškrovikliai. Netiesiniai viršįtampio slopintuvai (OSS): paskirtis, konstrukcija, veikimo principas. Atrankos sąlygos.

Sulaikytojas elektros aparatai, skirtas apriboti viršįtampius elektros įrenginiuose irelektros tinklai.

Elektros tinkluose dažnai atsiranda impulsų šuoliųĮtampa atsiradusius dėl elektros prietaisų perjungimo,atmosferos išmetimaiar kitų priežasčių. Nepaisant trumpos tokio viršįtampio trukmės, jo gali pakakti gedimui sukelti isolation ir dėl totrumpas sujungimassukeliančių pražūtingas pasekmes.Siekiant pašalinti trumpojo jungimo galimybę, galima naudoti patikimesnę izoliaciją, tačiau tai žymiai padidina įrangos kainą. Šiuo atžvilgiu elektros tinkluose patartina naudoti iškroviklius.

Sulaikytojas susideda iš dviejų elektrodai ir lanko gesinimo įtaisas.

Elektrodai

Vienas iš elektrodų yra pritvirtintas prie apsaugotos grandinės, antrasis elektrodasįžemintas . Tarpas tarp elektrodų vadinamaskibirkšties tarpas. Esant tam tikrai įtampos vertei tarp dviejų elektrodų, kibirkšties tarpas prasiveržia , tokiu būdu pašalinant viršįtampą iš apsaugotos grandinės dalies. Vienas iš pagrindinių reikalavimų kibirkštinio tarpui yra garantuotas elektros stiprumas pramoniniu dažniu (įprasto tinklo veikimo metu kibirkšties tarpas neturėtų prasiskverbti).

Lanko įtaisas

Sugedus impulsu, kibirkštinio tarpo pakanka jonizuotas , siekiant pralaužti įprasto režimo fazinę įtampą, kuri sukelia trumpąjį jungimą ir dėl to prietaisų veikimą RZiA saugoti šią sritį. Lankinio gesinimo įrenginio užduotis yra pašalinti šį trumpąjį jungimą per trumpiausią įmanomą laiką, kol apsaugos įtaisai neįsijungs.

Sulaikytojų rūšys

Vamzdinis iškroviklis

Vamzdinis iškroviklis yra lanko gesinimo vamzdis, pagamintas iš Polivinilchloridas , su skirtinguose galuose pritvirtintais elektrodais. Vienas elektrodas yra įžemintas, o antrasis yra nedideliu atstumu nuo saugomos zonos (atstumas reguliuojamas priklausomai nuo saugomos zonos įtampos). Atsiradus viršįtampai, nutrūksta abu tarpai: tarp iškroviklio ir saugomos zonos bei tarp dviejų elektrodų. Dėl gedimo vamzdyje susidaro intensyvios dujos, o per išmetimo angą susidaro išilginis sprogimas, kurio pakanka lankui užgesinti.

Vožtuvo stabdiklis

Vožtuvo tarpas susideda iš dviejų pagrindinių komponentų: daugialypio kibirkštinio tarpo (sudaryto iš kelių pavienių kibirkščių tarpų) ir darbinio rezistoriaus (sudaryto iš eilės viltinių diskų). Keli kibirkštiniai tarpai yra sujungti nuosekliai su darbiniu rezistorius . Dėl to, kad vilitas sudrėkintas keičia charakteristikas, darbinis rezistorius yra hermetiškai uždarytas nuo išorinės aplinkos. Viršįtampio metu prasiskverbia daugkartinis kibirkštinis tarpas, kurio užduotis yra sumažinti lydinčios srovės vertę iki vertės, kurią būtų galima sėkmingai užgesinti kibirkšties tarpais. Vilitas turi ypatingą savybę – jo varža netiesinė – mažėja didėjant srovės vertei. Ši savybė leidžia praleisti daugiau srovė su mažesniu įtampos kritimu. Dėl šios savybės vožtuvų ribotuvai gavo savo pavadinimą. Kiti vožtuvo tipo ribotuvų pranašumai yra tylus veikimas ir neišmetimas dujų ar liepsnos.

Magnetinio vožtuvo ribotuvas (RVMG)

RVMG susideda iš kelių iš eilės einančių blokų su magnetiniu kibirkšties tarpu ir atitinkamu skaičiumi vilitinių diskų. Kiekvienas magnetinių kibirkščių tarpų blokas yra alternatyvus pavienių kibirkšties tarpų irnuolatiniai magnetai, uždarytas porcelianiniame cilindre.

Gedimo metu pavieniuose kibirkštiniuose tarpeliuose susidaro lankas, kuris dėl veiksmo magnetinis laukas sukurtas žiedinio magneto pradeda suktis dideliu greičiu, o tai užtikrina greitesnį lanko gesinimą lyginant su vožtuvo tipo iškrovikliais.

viršįtampio ribotuvu

Netiesinis viršįtampio slopintuvas (OSN) yra iškroviklis be kibirkščių tarpų. Aktyvioji viršįtampio ribotuvo dalis susideda iš nuoseklaus rinkinio varistorių . Viršįtampių ribotuvų veikimo principas pagrįstas tuo, kad varistorių laidumas netiesiškai priklauso nuo naudojamos įtampos. Įprastu režimu iškroviklis nepraleidžia srovės, tačiau kai tik tinklo atkarpoje atsiranda viršįtampis, iškroviklio varža smarkiai sumažėja, o tai lemia apsaugos nuo viršįtampių poveikį. Po to, kai iškrova praeina per iškroviklį, jo pasipriešinimas vėl padidėja. Perėjimas iš „uždarytos“ į „atvirą“ būseną trunka mažiau nei 1 nanosekundės (skirtingai nuo kibirkščių tarpo iškroviklių, kuriems šis laikas yra lygus kelioms mikrosekundėms). Be veikimo greičio, iškroviklis turi daugybę kitų privalumų. Vienas iš jų – varistorių charakteristikų stabilumas po pakartotinio veikimo iki nurodyto veikimo laiko pabaigos, kas, be kita ko, pašalina eksploatacinės priežiūros poreikį.

Paskyrimas

Ant elektros grandinių schemos V Rusija iškrovikliai yra pažymėti pagal GOST 2.72768.
1. Bendrasis arešto pavadinimas
2. Vamzdinis iškroviklis
3. Vožtuvas ir magnetinio vožtuvo iškroviklis
4. Viršįtampio iškroviklis