Разработка устройства защиты от перенапряжений для электрических сетей 0,4 кВ
Abstract
При эксплуатации электрооборудования время от времени появляются повышенные напряжения, которые могут вызывать неблагоприятное воздействие на изоляцию. Данное явление называется перенапряжением. Оно представляет собой всякое превышение амплитуды наибольшего рабочего напряжения на изоляции элементов электрической сети. По продолжительности перенапряжения могут составлять от микросекунд до нескольких часов, а по природе происхождения различают внешние и внутренние перенапряжения. К внешним относятся атмосферные перенапряжения (грозовые), перенапряжения, вызванные электромагнитными бурями или вследствие ядерного взрыва. Внутренние перенапряжения вызваны резонансными явлениями, авариями и коммутацией. Стоит отметить, что перенапряжение опасно не только тем, что может повредить оборудование, но также оно способно разрушить изоляцию электроустановки или питающей её линии. Для исключения возникновения на защищаемых элементах сети повышенных напряжений, которые могут вызвать повреждение, применяются защитные аппараты. Применяемые на сегодняшний день устройства защиты не могут обеспечить высокое быстродействие и высокую чувствительность в сетях 0,4 кВ, что вызывает негативные последствия для конечных потребителей. С целью устранения ряда недостатков существующих устройств и аппаратов защиты от перенапряжения предложено создать новый вариант устройства защиты, в основе которого лежит применение силовых полупроводниковых элементов. Схематическое воплощение для данного устройства представляет собой взаимодействующую группу из бестрансформаторного блока питания, управляющего блока и силового ключа. Применение современных электронных элементов в конструкции выделяет значительные преимущества нового устройства по сравнению с существующими аналогами. Главным плюсом электронного быстродействующего ограничителя перенапряжения является его быстродействие. Также среди преимуществ стоит отметить простоту регулировки чувствительности по напряжению такого устройства. Предложенная конструкция обещает высокую эффективность в сетях 0,4 кВ.