Разрядник (альтернативное написание разрядник ) (также называемый молнии переключающий ) представляет собой устройство , используемое на электрических систем и телекоммуникационных систем для защиты изоляции и проводников системы от вредного воздействия молнии . Типичный грозозащитный разрядник имеет клемму высокого напряжения и клемму заземления. Когда удар молнии (или коммутационный импульс, который очень похож) проходит по линии электропередачи к разряднику, ток от перенапряжения отводится через разрядник, в большинстве случаев на землю.
В телеграфии и телефонии молниеотвод размещается там, где провода входят в конструкцию, предотвращая повреждение электронных инструментов внутри и обеспечивая безопасность людей, находящихся рядом с ними. Меньшие версии грозозащитных разрядников, также называемые устройствами защиты от перенапряжения , представляют собой устройства, которые подключаются между каждым электрическим проводником в системах электроснабжения и связи и землей. Они предотвращают прохождение нормальных силовых или сигнальных токов на землю, но обеспечивают путь, по которому протекает ток молнии высокого напряжения, минуя подключенное оборудование. Их цель - ограничить рост напряжения, когда линия связи или линия электропередачи поражена молнией или находится вблизи от удара молнии.
Если защита не работает или отсутствует, молния, ударяющая в электрическую систему, создает тысячи киловольт, которые могут повредить линии передачи, а также могут вызвать серьезные повреждения трансформаторов и других электрических или электронных устройств. Молния производства шипы экстремальных напряжений в входящих линий электропередач может привести к повреждению электрических бытовых приборов или смерти даже производят [ править ] .
Разрядники используются для защиты электрических ограждений . Они состоят из искрового разрядника и иногда последовательного индуктора. Также такое оборудование используется для защиты передатчиков, питающих мачтовый излучатель . Для таких устройств последовательная индуктивность обычно имеет только одну обмотку.
Грозозащитные разрядники могут быть частью больших электрических трансформаторов и могут фрагментироваться во время разрывов трансформатора. В соответствии с NFPA 850, противопожарные заграждения с высоковольтными трансформаторами необходимы для защиты от баллистических повреждений стрелкового оружия, а также снарядов от вводов трансформаторов и молниеотводов .
Компоненты [ править ]
Потенциальная цель для удара молнии , например, наружная телевизионная антенна , прикрепляется к клемме, обозначенной на фотографии буквой A. Клемма E прикреплена к длинному стержню, закопанному в землю. Обычно между антенной и землей не будет протекать ток, потому что между B и C, а также между C и D очень высокое сопротивление. Напряжение удара молнии, однако, во много раз выше, чем необходимое для перемещения электронов через две воздушные зазоры. В результате электроны проходят через молниеотводы, а не попадают в телевизор и разрушают его.
Разрядник может быть искровым разрядником или может иметь блок из полупроводникового материала, такого как карбид кремния или оксид цинка . «Тирит» - это торговое название, используемое General Electric для композитного карбида кремния, используемого в их разрядниках и варисторах. [1] Некоторые искровые промежутки открыты для воздуха, но большинство современных разновидностей заполнены прецизионной газовой смесью и содержат небольшое количество радиоактивного материала, способствующего ионизации газа.когда напряжение на промежутке достигает заданного уровня. В других конструкциях грозозащитных разрядников используется трубка тлеющего разряда (по существу, как неоновая лампа накаливания), подключенная между защищенным проводом и землей, или твердотельные переключатели, активируемые напряжением, называемые варисторами или MOV.
Грозозащитные устройства, используемые на электрических подстанциях, представляют собой большие устройства, состоящие из фарфоровой трубки длиной несколько футов и диаметром несколько дюймов, обычно заполненной дисками из оксида цинка. Защитный порт сбоку устройства предотвращает случайный внутренний взрыв, не разрушая фарфоровый цилиндр.
Разрядники рассчитаны на максимальный ток, который они могут выдержать, количество энергии, которое они могут поглотить, и напряжение отключения, необходимое им для начала проводимости. Они применяются как часть системы молниезащиты, в сочетании с молниеприемниками и заземлением.
См. Также [ править ]
- Молниеотвод
- Ограничитель перенапряжения
- Конденсатор с тиристорным переключением
- Клетка Фарадея
Ссылки [ править ]
- ^ General Electric. «Быстрый каталог, 1963, Раздел 9703: Тиритовые варисторы, общие характеристики» . archive.org . Проверено 26 июня 2019 .
Внешние ссылки [ править ]
- « Электрические устройства и как они работают, часть 14: грозозащитные разрядники» (статья о грозовых разрядниках и их использовании в первых системах распределения электроэнергии переменного и постоянного тока), Popular Science ежемесячно, февраль 1919 г., 5 ненумерованных страниц, сканировано Google Книгами.
- OSHA Electric Power eTool: Иллюстрированный глоссарий: грозозащитные разрядники
- Обширный словарь терминов, используемых с разрядниками на ArresterWorks.com
- История разрядников на ArresterWorks.com
- Графический обзор работы ОПН
- Институт защиты от перенапряжения NEMA
