Page 35 - Administrator__9_2018
P. 35
ochrona odgromowa i przeciwprzepięciowa
ochrona odgromowa i przeciwprzepięciowa
urządzenia służące do ochrony
sieci elektroenergetycznych SN
przed przepięciami –
wprowadzenie
mgr inż. Karol Kuczyński
rządzenia służące do ochrony sie- cy pod wpływem napięcia robocze- Fot. JT
Uci elektroenergetycznych średnie- go sieci. Nie dotyczy to iskierników,
go i wysokiego napięcia przed przepię- które nie mogą samodzielnie zgasić
ciami (głównie piorunowymi i łącze- łuku elektrycznego oraz ograniczni-
niowymi) są nazywane również ków beziskiernikowych, w których
ochronnikami przepięciowymi. Moż- prąd następczy jest pomijalnie mały.
na je podzielić na dwie podstawowe
grupy [1, 2]: klasyfikacja
ograniczniki przepięć, tj. środki słu- ograniczników SN
żące do ochrony urządzeń przed
przepięciami i prądami przenoszo- Iskierniki ochronne są najprost-
nymi przewodami sieci (iskierniki szymi, najtańszymi, ale jednocześ-
ochronne, odgromniki wydmucho- nie najbardziej zawodnymi ochronni- Fot. 1. Przykład instalacji ograniczników przepięć na linii SN
we i warystorowe, kondensatory, kami, o bardzo ograniczonych możli-
dławiki, rezystory, diody i elemen- wościach działania. W uproszczeniu ni ochronnych) lub jako iskierniki ko- Warystorowe ograniczniki przepięć
ty półprzewodnikowe); można powiedzieć, ze iskiernik skła- ordynacyjne, instalowane na izolato- – zwane również niekiedy odgromni-
urządzenia osłonowe, tj. środki słu- da się z dwóch elektrod, zwykle izolo- rach stacyjnych i aparatowych. kami zaworowymi – są wyposażone
żące do zapobiegania bezpośrednim wanych elektrycznie przez powietrze. Odgromniki wydmuchowe są roz- w warystory, tzn. materiały półprze-
i elektromagnetycznym oddziały- Rzadziej stosuje się iskierniki o budo- budowanymi iskiernikami ochron- wodnikowe o silnie nieliniowej charak-
waniom wyładowań atmosferycz- wie zamkniętej, w których wykorzy- nymi na ogół typu sworzniowego, terystyce napięciowo-prądowej. Dzię-
nych (urządzenia piorunochronne, stuje się różne gazy szlachetne. Od- umieszczonymi w obudowie, w któ- ki warystorom urządzenia te wykazu-
ekrany elektromagnetyczne). Urzą- stęp elektrod, czyli tzw. przerwę isk- rej znajduje się rura izolacyjna z mate- ją właściwość „zaworową”, bardzo po-
dzenia osłonowe mają postać urzą- rową, ustala się w zależności od wy- riału silnie gazującego pod wpływem żądaną w technice ochrony przed prze-
dzeń piorunochronnych, złożonych maganego poziomu ochrony przepię- łuku (fibra, ebonit, metapleks). Pełnią pięciami: gwałtownie zmniejszają swo-
z tzw. zwodów (części przeznaczo- ciowej. Działanie ochronne iskierni- one dwie podstawowe funkcje ogra- ją rezystancję przy przepływie dużego
nych do bezpośredniego przejmo- ka rozpoczyna się od zapłonu iskry nicznika: ograniczają wartości szczy- prądu udarowego („zawór” jest otwarty
wania wyładowań piorunowych), lub łuku elektrycznego między elek- towe przepięć (podobnie jak iskierniki – przepuszcza ładunek elektryczny do
przewodów odprowadzających trodami iskiernika. Powoduje to zwar- ochronne) i przerywają samodzielnie ziemi), a po zaniku wyładowania przy
i uziemień lub ekranów pomiesz- cie elektrod i ograniczenie przepięcia prąd zwarciowy (podobnie jak wyłącz- przepływie prądu następczego odbudo-
czeń, urządzeń i połączeń przewo- najpierw do wartości napięcia zapło- nik), gasząc łuk podtrzymywany przez wują ją do wartości rzędu megaomów
dowych. nu, a następnie do tzw. napięcia obni- prąd następczy po zaniku przepięcia. („zawór” jest zamknięty – płynie co naj-
Poprawnie działające ograniczniki żonego, wynikającego ze spadków na- Nie należą do urządzeń rozwojowych wyżej niewielki prąd następczy). Obec-
przepięć, instalowane w różnych miej- pięć na przerwie iskrowej i impedan- ale są jeszcze dość rozpowszechnione nie wyraźnie wyróżnia się dwie kate-
scach sieci, powinny [1, 3]: cji łączącej iskiernik z ziemią. Należy w niektórych starszych sieciach dys- gorie warystorowych ograniczników
zmniejszyć wartość szczytową prze- podkreślić, że nie są one jednak w sta- trybucyjnych i trakcji. przepięć [1]:
pięcia do poziomu bezpiecznego dla nie zgasić łuku elektrycznego. Istnie- Taki odgromnik ma odpowiednio a) iskiernikowe, zwane tradycyjnie
układu izolacyjnego w chronionym ją rozmaite rozwiązania konstrukcyj- wyprofilowane kanały wewnątrz rury (i poprawnie) odgromnikami zaworo-
elemencie sieci lub urządzeniu, ne iskierników, wynikające z ich prze- gazującej oraz dwie przerwy iskrowe
jak najszybciej przerwać prąd do- znaczenia i wymaganych właściwości (zewnętrzną, odcinającą urządzenie streszczenie
ziemny przepływający przez urzą- ochronnych. Najczęściej stosuje się je od sieci przy napięciu roboczym oraz
dzenie ochronne po jego zadziała- jako osprzęt łukochronny izolatorów dolną (wewnętrzną) pełniącą funkcję Artykuł omawia wybrane zagadnienia
niu, czyli tzw. prąd następczy, płyną- liniowych (w postaci rożków i pierście- komory gaszeniowej. ochrony odgromowej dotyczącej linii SN.
www.elektro.info.pl nr 9/2018
84
