Молниезащита и ограничители Перенапряжения В результате попадания молнии

пробить изоляцию обмоток НН и заземленной нейтрали. Защита достигается:
снижением

импульсного сопротивления заземления молние-отводов,
выбором импульсной прочности гирлянд изоляторов и длины воздушных промежутков,
установкой ограничителей перенапряжения (ОПН), с нели-нейной вольт-амперной характеристикой, обеспечивающих защиту от атмосферных, коммутационных и грозовых волн перенапряжений на шинах подстанции со стороны воздуш-ных линий в сетях с эффективно заземленной нейтралью.

подавляющее большинство пожаров и разру-шений при грозовых разрядах вызвано именно

прямыми удара-ми молнии. Рассмотрим элементы, обеспечивающие надежную молниезащиту.
Молниеотводы
Защита зданий и сооружений от прямых ударов молнии осу-ществляется при помощи различных молниеотводов. Защитное действие молниеотвода основано на особенности грозового раз-ряда избирательно поражать заземленные и возвышающиеся над поверхностью земли металлические предметы (их электро-проводность стремится к бесконечности). Молниеотвод – уст-ройство над защищаемым объектом, воспринимающее прямой удар молнии и отводящее в землю токи молнии посредством определенной системы заземления.

прямой удар молнии; несущей конструкции 2, предназначенной для установки молние-приемника;

токоотвода 3, обеспечивающего отвод тока молнии к заземлителю; заземлителя 4, отводящего ток молнии в землю и обеспечивающего контакт молниеприемника с землей.
Используют следующие типы молниеотводов: стержневые; тросовые или антенные, сетчатые и комбинированные.
Наибольшее распространение получили стержневые молниеот-воды, обеспечивающие высокую надежность в эксплуатации. Хотя тросовые молниеотводы, и не уступают стержневым по своим экономическим показателям, но с точки зрения эксплу-атации они менее надежные и используются лишь для защиты протяженных объектов.

заземленной нейтралью напряжением 110-750 кВ переменного тока частоты 50 Гц

от атмосферных, коммутационных и от грозовых волн перенапря-жений со стороны воздушных линий.
ОПН представляет собой одноколонковую конструкцию, сос-тоящую из последовательно-параллельного соединения резис-торов, расположенных внутри фарфоровых покрышек. Для выравнивания распределения напряжения по высоте аппарата ограничители снабжены экранным кольцом.
Каскады ОПН состоят из элементов (блоков) оксидно-цинковых резисторов, защитное действие которых определяется их вольтамперной характеристикой, с намного более крутой нелинейной характеристикой, чем у вентильных разрядников.

благодаря которой воз-можно непрерывное и безопасное нахождение ОПН под напря-жением,

при котором обеспечивается высокий уровень защиты электрооборудования.
В нормальном режиме ток через ОПН имеет емкостный характер и составляет десятые доли мА. Но при возникновении перена-пряжений резисторы ОПН переходят в проводящее состояние и ограничивают дальнейшее нарастание перенапряжения до безо-пасного для изоляции уровня. Когда перенапряжение снижается, ОПН вновь возвращается в непроводящее состояние.
Защитное действие ОПН: вследствие высокой нелинейности ре-зисторов через ОПН протекает большой импульсный ток, в ре-зультате чего перенапряжение снижается до уровня, безопасно-го для изоляции защищаемого оборудования.

3 - больших токов.

велико и через них протекает очень малый ток утечки).  

В

режим средних токов варистор переходит при возникновении перенапряжения в сети. При этом на границе 1 и 2 областей про-исходит перегиб ВАХ, сопротивление варисторов существенно уменьшается и через них протекает кратковременный импульс тока. Варистор поглощает энергию импульса и рассеивает её в окружающее пространство в виде тепла. За счёт поглощения энергии, импульс перенапряжения резко падает.

Третья область для ограничителя является аварийной, сопро-тивление варисторов в ней вновь резко возрастает.

либо параллельно в одну или ряд «колонок», заключенных в высокопрочный

поли-мерный корпус ОПН состоит в основном из оксида (окиси) цинка - ZnO и оболочки из глифталевой эмали, повышающей его пропускную способность. Это система из последовательно и па-раллельно включённых p–n переходов. Именно эти p–n пере-ходы определяют нелинейность ВАХ варистора.
Внутренняя стеклопластиковая труба, мембраны и крышки обес-печивают взрывобезопасность конструкции при прохождении токов к.з.
Фарфоровые ОПН содержат колонку варисторов, прижатую к бо-ковой поверхности стеклопластиковой трубы, расположенной внутри фарфоровой покрышки, они мало зависят от темпера-туры и очень прочные.

раза легче ОПН с фарфоровой изоляцией, но имеют худшие по

сравнению с ОПНф тепловые характеристики.

Преимущества ОПНп:
Высокая гидрофобность;
Значительно высокая  взрывобезопасность, чем у ОПНф ;
Вандалоустойчивость;
Малый вес;
Лучшие чем у ОПНф электрические и разрядные хар-тики;
Простота монтажа и транспортировки, а также стойкость к ударным и вибрационным воздействиям;
Способность работать в условиях естественных и промыш-ленных загрязнений и др.

среды (материалы внутри имеют значительно отличающийся коэффициент теплового расширения, что

может привести к деформации ребер покрышки и снижению электри-ческой прочности внешней изоляции);
Неправильный расчет механической нагрузки может привести к растрескиванию варисторов ограничителя.
Обслуживание ОПН
Оценку состояния ОПН производят визуально либо разборкой и проверкой нормируемых электрических параметров резисторов. Периодичность ТО, текущего ремонта и межремонтных испыта-ний  ОПН составляет: для ОПН переменного тока - 1 раз в 4 года, а для ОПН постоянного тока — 1 раз в год.