119
Sektor Elektroenergetyczny 2017
Szczegółowe wymagania odnośnie ograniczników przepięć defi-
niuje norma PN-EN 60099. Poszczególne jej części dotyczą m.in.
wymaganych badań, doboru, lokalizacji oraz diagnostyki urzą-
dzeń zarówno iskiernikowych, jak i beziskiernikowych. Przy korzy-
staniu z tej normy należy równocześnie sprawdzać, czy odpowied-
nie instrukcje operatorów systemów dystrybucyjnego i przesyłowego
nie stawiają ostrzejszych warunków odnośnie doboru lub lokaliza-
cji ograniczników.
x x x
Charakterystyka ograniczników przepięć SN i WN
Najprostszymi i najtańszymi, ale jednocześnie najbardziej zawod-
nymi ogranicznikami przepięć są iskierniki ochronne. Mają one sze-
reg wad i obecnie mogą być z powodzeniem zastąpione innymi,
znacznie skuteczniejszymi rozwiązaniami. Do urządzeń nierozwojo-
wych należą odgromniki wydmuchowe, które mają niezbyt korzystne
właściwości zapłonowe i ochronne. Ich parametry techniczne pogar-
szają się podczas eksploatacji, a zdolności gaszeniowe są uwarunko-
wane prądem następczym uzależnionym od prądu zwarcia doziem-
nego sieci w miejscu jego zainstalowania.
Warystorowe ograniczniki przepięć – zwane również niekiedy
odgromnikami zaworowymi – są wyposażone w warystory. Dzięki
nim urządzenia te wykazują właściwość „zaworową”, bardzo pożą-
daną w technice ochrony przed przepięciami. Szybko i znacząco
zmniejszają swoją rezystancję przy przepływie dużego prądu udaro-
wego („zawór” jest otwarty), a po zaniku wyładowania, przy prze-
pływie prądu następczego, odbudowują ją do wartości rzędu mega-
omów („zawór” jest zamknięty, ewentualnie płynie niewielki prąd).
Obecnie wyraźnie wyróżnia się dwie kategorie warystorowych ogra-
niczników przepięć:
• iskiernikowe – zwane tradycyjnie odgromnikami zaworowymi,
wyposażone w warystory wykonane z węglika krzemu (SiC) oraz
iskierniki wieloprzerwowe,
• beziskiernikowe – z warystorami z tlenków metali (głównie ZnO).
Należy podkreślić, że odgromniki zaworowe cechuje wprawdzie
znacznie większa zdolność gaszenia łuku i stabilność zapłonu niż
wydmuchowe, ale nie są to rozwiązania konstrukcyjnie rozwojowe.
Pozostaną jednak w sieci aż do ich wycofania z eksploatacji, a na
ich miejsce wprowadzone zostaną beziskiernikowe ograniczniki
przepięć. Są one najnowszą i ciągle udoskonalaną generacją urzą-
dzeń wyposażonych w warystory z tlenków metali (na bazie tlenku
cynku). Ciągłe utrzymywanie w nich napięcia jest możliwe dzięki
ich silnie nieliniowej charakterystyce napięciowo-prądowej. Podsta-
wowy człon ogranicznika beziskiernikowego zawiera co najmniej
jedną (zależnie od obciążenia) kolumnę warystorów w szczelnej
obudowie porcelanowej lub kompozytowej. Obecnie obudowy
wykonuje się najczęściej z kompozytów w postaci elementów z włó-
kien szklanych przesyconych żywicą epoksydową (odpowiedzial-
nych za właściwości mechaniczne) i elastomerów (kauczuków)
silikonowych. Poza zaletami, takimi jak: mniejsza masa, hydrofo-
bowość czy odporność na uderzenia, tego typu obudowy są bar-
dziej bezpieczne dla personelu i sąsiednich urządzeń w stosunku
do porcelanowych. W wyniku nadmiernego wzrostu ciśnienia
wewnątrz (wynikającego z uszkodzenie warystorów lub zbyt dużej
energii wydzielonej przy przepływie prądu wyładowczego) może
wprawdzie dojść do ich uszkodzenia, ale nie będzie miało ono
charakteru eksplozji.
REKLAMA
