Основной недостаток вентильных разрядников связан с тем, что резисторы на основе карборунда обладают сравнительно невысокой нелинейностью. Снижение защитного отношения РВ достигается ценой значительного усложнения искровых промежутков, которые в разрядниках первой группы принимают на себя часть напряжения гашения.
Разработанные в последнее время резисторы на основе окиси цинка обладают значительно большой нелинейностью, чем резисторы на основе карборунда. Это позволило создать новый тип защитного аппарата – нелинейный ограничитель напряжений (ОПН).
Преимуществами ОПН являются: возможность глубокого ограничения перенапряжений, в том числе и междуфазных; малые габариты, позволяющие использовать их в качестве опорных изоляционных колонн, большая пропускная способность.
Уровень ограничения коммутационных перенапряжений с помощью ОПН составляет (1,65-1,8)Uф. Уровень ограничения грозовых перенапряжений составляет (2,2-2,4)Uф в сетях 110 кВ, снижается до 2Uф для линий электропередач 750 кВ.
Ограничители комплектуются в виде параллельно соединенных колонок из дисков диаметром 28 и высотой 8 мм. Торцы дисков металлизированы и обеспечивают контакт между дисками. В соответствии с пропускной способностью число параллельных колонок резисторов в ОПН варьируются от 4 ограничителей напряжения на 110 кВ до 30 в ограничителях на 750 кВ.
Коэффициент нелинейности резисторов ОПН в области ограничения коммутационных перенапряжений имеет значение 0,03-0,05. При ограничении грозовых перенапряжений, когда токи, протекающие через ОПН, достигают нескольких килоампер, коэффициент нелинейности возрастает до 0,07-0,01. Такая высокая нелинейность обуславливает прохождение при рабочем напряжении или резонансных перенапряжениях через нелинейные резисторы токи порядка долей миллиампера на одну параллельную колонку. Это позволяет исключить искровой промежуток и подключать резистор ОПН непосредственно к сети.
Список литературы
1. Кучинский Г.С., Кизеветтер В.В., Пинталь Ю.С. Изоляция установок высокого напряжения.– М.: Энергоатомиздат, 1987.-386 с.
2. Базуткин В.В., Ларионов В.П., Пинталь Ю.С Техника высоких напряжений. Изоляция и перенапряжения в электрических системах. –М.: Энергоатомиздат, 1986. –464 с.
3. Техника высоких напряжений. Теоретические и практические основы применения: Пер. с нем. / Под ред. В.П.Ларионова. –М.: Энергоатомиздат, 1989. –555 с.
4. Борисов В.Н., Халилов Ф.Х. Изоляция электрооборудования электрических станций и подстанций.–М.: Издательство МЭИ, 1992. –243 с.
5. Электрическая часть станций и подстанций. / Под ред. А.А.Васильева/. –М.: Энергия, 1980. –608 с.