ГОСТ Р 53735.5-2009 (МЭК 60099-5:2000) Разрядники вентильные и ограничители перенапряжений нелинейные для электроустановок переменного тока на напряжение от 3 до 750 кВ. Часть 5. Рекомендации по выбору и применению

     6.1 Характеристики нелинейных ограничителей перенапряжений

6.1.1 Общие положения

Основные характеристики ОПН включают в себя наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение, номинальное напряжение, номинальный разрядный ток и остающиеся напряжения при номинальном разрядном токе, при коммутационном импульсе тока и крутом импульсе тока.

Для заданного наибольшего длительно допустимого рабочего и номинального напряжений существуют ОПН разных типов и, следовательно, различные защитные уровни.

К дополнительным характеристикам, которые необходимо рассматривать при конкретном применении, относятся класс пропускной способности, ток взрывобезопасности, способность выдерживать загрязнения, способность выдерживать обмыв под напряжением и специальные механические свойства.

6.1.2 Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение

Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение - это максимально допустимое значение синусоидального напряжения промышленной частоты, которое может быть длительно приложено между выводами ОПН.

Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение полностью собранного ОПН, приходящееся на секцию, может быть ниже, чем напряжение, используемое в рабочих испытаниях, для методики старения и для оценки термической стабильности. Более низкое наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение может быть обусловлено степенью загрязнения покрышки ОПН или большой нелинейностью распределения напряжения вдоль колонки варисторов из-за менее эффективного выравнивания, вызванного эффектами близости других объектов.

6.1.3 Номинальное напряжение

Номинальное напряжение - это максимальное напряжение промышленной частоты, которое ОПН может выдержать в течение 10 с в процессе рабочих испытаний [по ГОСТ Р 52725 (пункт 3.8)]. Следовательно, это оценочный параметр, позволяющей установить характеристику ОПН "напряжение промышленной частоты в зависимости от времени" и определить требования к испытанию на пропускную способность.

6.1.4 Номинальный разрядный ток

Номинальный разрядный ток используют для классификации ОПН. Это основной параметр, позволяющий определить защитные характеристики и способность ОПН поглощать энергию.

6.1.5 Защитные уровни

Защитный уровень ОПН при грозовом импульсе представляет собой максимальное остающееся напряжение при номинальном разрядном токе. Его применяют при защите оборудования от перенапряжений с крутым фронтом.

Защитный уровень при коммутационном импульсе представляет собой максимальное остающееся напряжение при установленных токах коммутационного импульса. Его применяют при защите оборудования от перенапряжений с пологим фронтом.

Для определения эффективности защиты ОПН от перенапряжений с крутым фронтом необходимо учитывать запаздывание в механизме проводимости варисторов, например при испытании крутым импульсом тока по ГОСТ Р 52725 (пункт 9.3.2).

6.1.6 Класс пропускной способности

Число, связанное со способностью ОПН с номинальным разрядным током 10 и 20 кА поглощать энергию разряда длинных линий. В соответствии с ГОСТ Р 52725 (таблица 1) существуют пять классов, причем возрастание номера указывает на возрастающую способность поглощения энергии.

Для ОПН с классом пропускной способности 2 и выше получающийся разрядный ток используют в рабочих испытаниях для проверки термической стабильности после поглощения энергии. Процессы в сети, вызывающие токи в ОПН с различными формами, могут быть оценены путем сравнения с энергией и током эквивалентного разряда линии.

6.1.7 Ток взрывобезопасности

Ток взрывобезопасности - это заявленное изготовителем максимальное действующее значение установившегося тока короткого замыкания ОПН, при котором еще сохраняется его взрывобезопасность (см. 3.3).

6.1.8 Характеристики способности нелинейных ограничителей перенапряжений выдерживать загрязнения

Способность ОПН выдерживать загрязнения касается трех требований:

a) покрышке ОПН необходимо выдерживать воздействия загрязнений без перекрытия. Это может быть проверено в соответствии с ГОСТ 10390 или гарантировано конструкцией в соответствии с ГОСТ 9920;

b) ОПН необходимо выдерживать возможное повышение температуры вследствие изменений в распределении напряжения, обусловленных действием загрязнения на поверхности покрышки. Должны быть учтены степень загрязнения, а также частота и амплитуда перенапряжений, вызванных замыканиями и повторными включениями в условиях загрязнения. Соответствующие методики испытаний находятся в стадии рассмотрения;

c) ОПН необходимо выдерживать внутренние частичные разряды, вызванные изменением распределения напряжения, обусловленным загрязнением, без повреждения варисторов или внутренних элементов конструкции. Возможные методики испытаний находятся в стадии рассмотрения.

6.1.9 Характеристики обмыва под напряжением

Если предусматривается обмыв ОПН под напряжением, требуется гарантия, что покрышка ОПН не перекроется и что возрастание температуры варисторов останется в пределах нормированной максимальной температуры. Должны быть определены соответствующие методики испытаний.