Защита устройств автоматики, телемеханики и связи от атмосферных перенапряжений

Кабельные вставки и линейные трансформаторы. Кабельные вставки в воздушную высоковольтно-сигнальную линию СЦБ защищают от атмосферных перенапряжений вентильными разрядниками 1*У типа РВП независимо от ее длины по обоим концам стыка кабеля и линии (рис. 123). Заземляемые выводы разрядников, муфту, броню и оболочку кабеля на каждом конце соединяют друг с другом и присоединяют к заземлению высокого напряжения.

При воздействии прямых или косвенных разрядов молнии и срабатывании разрядников жила кабеля приобретает потенциал, равный сумме падений напряжения на сопротивлении заземлителя и на нелинейном сопротивлении разрядника. Поскольку заземлитель присоединен также к оболочке и броне кабеля, разность потенциалов между жилой и оболочкой кабеля будет равна остающемуся напряжению разрядника (33-55 кВ), которое значительно ниже импульсной электрической прочности изоляции кабеля. Одновременно при срабатывании разрядника жила соединяется с оболочкой кабеля, и они будут находиться почти под одинаковым потенциалом по отношению к земле.

При прямом ударе молнии кабельная вставка длиной 100 м с включенными с обоих кондов разрядниками снижает атмосферные перенапряжения в 15-25 раз.

Линейные трансформаторы типа ОМ, от которых питаются перегонные и станционные сигнальные установки, а также освещаются служебные помещения, защищают от атмосферных перенапряжений по трехточечной системе (рис. 124). Причиной повреждения линейного трансформатора ЛТ является не абсолютный потенциал, под котором он может находиться при грозовых разрядах, а разность потенциалов, возникающая в данный момент на отдельных его элементах, а именно: между первичной (точка 1) и вторичной (точка 3) обмотками трансформатора, а также между одной из обмоток (точка 1 или 3) и металлическим корпусом (точка 2). Если на указанных элементах трансформатора ЛТ потенциал будет возрастать одновременно до одного и того же значения, то разность потенциалов между обмотками по отношению друг к другу, а также между каждой обмоткой и металлическим кожухом трансформатора будет равна нулю. При этом, несмотря на высокий потенциал, трансформатор повреждаться не будет.

Основными элементами такой защиты являются разрядники типа РВП, пробивной предохранитель F типа ПП/А-3 и заземлитель, с помощью которого заземляют разрядники и кожух линейного трансформатора.

Сущность трехточечной системы защиты заключается в следующем. Волна атмосферного перенапряжения, набегающая с линии, вызывает срабатывание разрядников FV типа РВП. В результате амплитуда волны срезается до напряжения, равного импульсному разрядному напряжению искровых промежутков разрядников (до 50 кВ в разрядниках типа РВП-10), а токи молнии, обусловленные атмосферными перенапряжениями, отводятся с провода в землю.

Вторичные силовые цепи напряжением 110/220 В защищают от атмосферных перенапряжений низковольтными вентильными разрядниками типа РВНШ-250, установленными в релейных шкафах.

Для защиты трансформатора типа ОМ от опасных токов перегрузки в силовую цепь напряжением 110/220 В включают (на зажимы ОХ) низковольтные автоматические выключатели типа АВМ-1 с номинальным током, равным номинальному току трансформатора ОМ. Автоматические выключатели типа АВМ-1 устанавливают в кабельных ящиках.

Схемы защиты приборов автоблокировки. При электротяге постоянного тока на каждой перегонной сигнальной установке приборы автоблокировки, автоматической локомотивной сигнализации защищают от перенапряжений, возникающих в воздушных и линейных цепях, низковольтных силовых цепях напряжением 110/220 В и рельсовых цепях по схеме, представленной на рис. 125. Приборы, включенные в воздушные линейные цепи, которые заканчиваются кабельным вводом, защищают вентильными разрядниками РУ типа РВНШ-250 или РВН-250 с обоих концов кабельного ввода, за исключением цепей смены направления движения, где разрядники устанавливают только на линейном конце кабельного ввода - в кабельном ящике КЯ-

Приборы СЦБ, включенные в низковольтные силовые цепи напряжением 110/220 В, защищают вентильными разрядниками РУ типа РВНШ-250 или РВН-250, которые располагают в релейном шкафу РШ, соединяя их заземляющие выводы со средней точкой дроссель-трансформатора стальным круглым проводником диаметром не менее 10 мм. К средней точке дроссель-трансформатора ДТ подсоединяют металлический корпус релейного шкафа. Для защиты от коррозии блуждающими тяговыми токами мачты светофоров присоединяют к средней точке ДТ с помощью искрового промежутка многократного действия р типа ИПМ.

Для защиты от коммутационных перенапряжений, возникающих на приборах автоблокировки, автоматической локомотивной и переездной сигнализации при коротких замыканиях контактной сети, на питающих и приемных концах рельсовых цепей устанавливают керамические выравниватели 1?