Вентильные разрядники серии РВМГ

Разрядники серии РВМГ комплектуются из унифицированных элементов:

РВМГ-110 из трех элементов, РВМГ-150 - из четырех, РВМГ-220 - из шести, РВМГ-330 - из восьми, РВМГ-500 - из двенадцати элементов.

Каждый элемент состоит из блока с двадцатью искровыми промежутками с шунтирующими резисторами, расположенными в средней части фарфорового корпуса, (рис.3-38) и рабочих резисторов, размещенных в его верхней и нижней частях.

Рис.3-38. Рабочий элемент разрядника серии РВМГ:

1 - фарфоровый кожух; 2 - блок с искровыми промежутками; 3 - диск рабочего сопротивления; 4 - магнитный искровой промежуток; 5 - шунтирующее сопротивление;

6 - влаговпитывающий элемент

В зависимости от года выпуска элементы разрядников на 110-220 кВ монтировались в одну или две колонки.

Разрядники РВМГ на 330 и 500 кВ устанавливаются в виде двухэтажной конструкции, в которой элементы разрядников подвешиваются между колоннами опорно-стержневых изоляторов по спиральной линии.

Вентильные разрядники серии РВМК

Вентильные разрядники комплектуются из элементов трех типов:

- основных (рис.3-39), содержащих искровые промежутки с шунтирующими резисторами, а также рабочие резисторы;

- вентильных (рис.3-40), содержащих только рабочие резисторы;

- искровых (рис.3-41), заполненных только искровыми промежутками с шунтирующими резисторами.

Рис.3-39. Основной элемент разрядника серии РВМК:

а - разрез; б- блок рабочего сопротивления в разрезе; 1 - фланец; 2 - влаговпитывающий элемент; 3 - скрепляющий шток; 4 - блок с рабочими сопротивлениями; 5 - блок с магнитными искровыми промежутками; 6- фарфоровая покрышка; 7 - пружина; 8 - нелинейные шунтирующие сопротивления

Рис.3-40. Вентильный элемент разрядника серии РВМК:

1 - фланец; 2 - влаговпитывающий элемент; 3 -скрепляющий шток; 4 - блок рабочих сопротивлений; 5 - фарфоровая покрышка; 6 - пружина

Рис.3-41. Искровой элемент разрядника серии РВМК:

1 - фланец; 2 - влаговпитывающий элемент; 3 - блок с магнитными искровыми промежутками; 4 - конденсатор; 5 - фарфоровая покрышка; 6 - пружина; 7 - линейное шунтирующее сопротивление

Сборка элементов разрядника РВМК должна осуществляться в точном соответствии со схемой, приведенной на рис.3-42.

Рис.3-42. Схема соединения рабочих элементов в комбинированном разряднике:

а - разрядник РВМК-330; б - разрядник РВМК-500

Чтобы избежать ошибок при монтаже, фланцы элементов окрашиваются в разные цвета: основные элементы - в серый цвет, искровые - в красный, вентильные - в черный.

Методика ИК-контроля

За последние годы для оценки состояния вентильных разрядников стал широко применяться инфракрасный метод диагностики, позволяющий контролировать исправность шунтирующих резисторов и искровых промежутков, герметизацию элементов, степень равномерности распределения рабочего напряжения по элементам разрядников.

Большая работа по разработке методики инфракрасного контроля вентильных разрядников была проведена в Свердловэнерго, Ленэнерго, Донбассэнерго. В Свердловэнерго были проведены эксперименты по сравнению эффективности инфракрасного метода контроля вентильных разрядников РВМГ-220 и РВС-110 с помощью тепловизора и проведенных на обесточенных разрядниках традиционных методов контроля.

Эксперименты, проведенные в Ленэнерго, показали возможность оценки распределения напряжения по элементам разрядников путем дистанционного измерения температуры на их поверхности с помощью тепловизора.

С этой целью с помощью тепловизора определяется превышение температуры каждого элемента над температурой окружающей среды (Dt_п) и рассчитывается значение напряжения на каждом элементе по формуле

,

где U_п - напряжение на элементе разрядника, кВ;

U_ф - фазное напряжение, приложенное к разряднику, кВ;

T_p - сумма превышений температуры на всех элементах фазы разрядника (SDt_п), °С.

Измерение температур с помощью высокочувствительного тепловизора, имеющего разрешающую способность порядка 0,1 °С, позволяет выявить дефект в разряднике и связанное с этим изменение распределения напряжения по его элементам. Представляется возможным при вводе вентильного разрядника в работу после монтажа или ремонта со сменой элемента оценить правильность выбора его и комплектации разрядника, а также влияние окружающих предметов (аппараты, порталы и т.п.) на изменение емкостных связей разрядника и тем самым на соответствие заводской вольт-секундной характеристики фактической.

В Донбассэнерго была сделана попытка разработки критериев оценки состояния вентильных разрядников серии РВС.

При инфракрасном контроле сравнивались температуры соответствующих элементов разных фаз разрядников и элементов одной фазы. Было отмечено, что в разряднике, не имеющем дефектов, нижняя часть элементов имеет температуру окружающей среды. Признаками исправного состояния вентильного разрядника с шунтирующими резисторами являются:

- верхние элементы в месте расположения шунтирующих резисторов нагреваются одинаково во всех фазах;

- распределение температуры по элементам фазы разрядника практически одинаково, а для многоэлементных разрядников может наблюдаться тенденция плавного снижения температуры нагрева шунтирующих резисторов элементов начиная с верхнего (рис.3-43).

Рис.3-43. Распределение температуры по элементам разрядника РВМГ-330:

1 - при исправных элементах; 2 - при дефектном (№ 3) элементе

Замыкание искровых промежутков в элементах разрядника вызывает закорачивание их шунтирующих резисторов.

При этом сопротивление элемента и всей фазы разрядника уменьшается, а ток проводимости увеличивается и сильнее нагревает незакороченные шунтирующие резисторы. Анализ термограмм элементов разрядников РВС, имевших замкнутые искровые промежутки, показал, что:

- распределение температур по поверхности дефектного элемента и их значение зависит от числа и месторасположения замкнутых искровых промежутков;

- в дефектной фазе разрядника происходит более сильный нагрев исправных элементов по сравнению с поврежденным;

- в дефектной фазе разрядника нагрев элементов выше, нежели у идентичных исправной фазы.