Ограничители перенапряжений
Ограничители перенапряжений (ОПН) предназначены для защиты контактной сети постоянного и переменного тока электрифицированных железных дорог от грозовых перенапряжений и устанавливаются в местах, где предусмотрено применение роговых разрядников. При появлении в контактной сети грозового перенапряжения, опасного для оборудования вследствие высокой нелинейности сопротивления резисторов, через ограничитель протекает значительный импульсный ток, в результате чего величина перенапряжения снижается до уровня, безопасного для изоляции контактной сети.
Ограничитель перенапряжений представляет собой защитный аппарат, содержащий оксидно-цинковые высоконелинейные резисторы, заключенные в герметичную покрышку (герметичность обеспечивается резиновыми уплотнительными кольцами). Ограничитель снабжен предохранительным устройством, обеспечивающим взрывобезопасность ОПН при протекании тока короткого замыкания.
Ограничители перенапряжений рассчитаны для работы при температуре окружающего воздуха от +60°С до -40°С, выдерживают давление ветра со скоростью до 40 м/с без гололеда и до 15 м/с при толщине гололеда 20 мм и притяжении провода в горизонтальном положении до 300 Н. Расчетный срок службы - 15 лет. Рабочее положение ОПН - вертикальное. Конструкция и основные технические характеристики ОПН приведены в табл. 4.З.1., 4.3.2. и общий вид установки ОПН постоянного тока на рис. 4.3.1.
Условные обозначения:
ОПН-3,3 КС УХЛ-1: О - ограничитель; П - перенапряжений; Н - нелинейный; 3,3 (или 27,5) - номинальное напряжение в кВ; КС - контактная сеть; УХЛ - климатическое исполнение.
Таблица 4.3.1
Основные технические характеристики ОПН для контактной сети
Предприятие- изготовитель | АО «ЭЛВО» Псковская обл., г. Великие Луки | АО «Феникс-88» г. Новосибирск | |
Обозначение ОПН | ОПН-П1-3,3УХЛ1 | ОПН-П1-27,5УХЛ1 | ОПН-25/30-10(11)УХЛ1 |
Обозначение ТУ | ТУ 3414-010-00468683-96 | ТУ 3441-006-06968694-96 | |
Класс напряжения | 3,0 | 25,0 | 25,0 |
Наибольшее рабочее напряжение, кВ | постоянное 4,0 | переменное 30,0 | переменное 30,0 |
Номинальный разрядный ток, кА | 10,0 | 10,0 | 10,0 |
Масса, кг | |||
Габариты, мм | 230×230×390 | 230×230×730 | 212×240×610 |
Материал покрышки | полимерная | полимерная |
Таблица 4.3.2
Предприятие- изготовитель | АООТ «НИИ Электрокерамика», г. Санкт-Петербург | |
Обозначение ОПН | ОПН 3,3 КС УХЛ1 | ОПН-27,5 КС УХЛ1 |
Обозначение ТУ | ТУ 3414-017-04682628-96 | ТУ 3414-016-0468628-96 |
Класс напряжения | 3,0 | 25,0 |
Наибольшее рабочее напряжение, кВ | постоянное 4,0 | переменное 30,0 |
Номинальный разрядный ток, кА | 10,0 | 10,0 |
Масса, кг | ||
Габариты, мм | 230×230×360 | 345×345×730 |
Материал покрышки | фарфор | полимерная |
Допустимая СЗА | до VII включительно | до IV включительно |
Подключение ОПН к контактной сети осуществляется через роговый разрядник с воздушным промежутком 40+2 мм и 80+5 мм, соответственно, для постоянного и переменного тока, зашунтированным плавкой вставкой из двух медных проволок диаметром 0,68 мм (проволока марки провода МГГ-50, 70, 95).
Не допускаются к эксплуатации ОПН, имеющие следующие дефекты:
- наличие сколов, трещин и другие нарушения целостности фарфоровых покрышек;
- ток проводимости и сопротивление не соответствуют техническим требованиям (см. табл. 4.3.3);
- нарушение герметичности (проверяется визуально);
- дополнительно в соответствии с заводской инструкцией.
![]() |
![]() |
Рис. 4.3.1. Установка ОПН постоянного тока:
1 - кронштейн; 2 - балка разрядника; 3 - планка опорная; 4, 5 - пластина с рогом; 6 - ОПН; 7 - изолятор; 8 - зажим соединительный; 9 - зажим струновой; 10 - зажим заземления; 11 - болт крюковой; 12 - проволока из провода МГГ-50, 70, 95; 13 - провод М70
Таблица 4.3.3
№№ | Вид испытаний | Норма |
1. | Ток проводимости ограничителя при напряжении 5 кВ частоты 50 Гц, мА действ. (схема рис. 4.3.2) | 0,30-0,65 |
2. | Сопротивление ограничителя, измеренное мегаометром на 2,5 кВ, Мом, не менее |
Все ОПН должны иметь маркировку с указанием товарного знака предприятия-изготовителя, типа ограничителя, порядкового номера и года изготовления. Хранят ОПН под навесом в таре или в распакованном виде, на открытой площадке - только в распакованном виде.
![]() |
![]() |
Рис. 4.3.2. Принципиальная схема измерения тока проводимости:
1 - регулятор напряжения; 2- высоковольтный трансформатор; 3 - испытуемый ограничитель; 4 - миллиамперметр переменного тока на 2,5 мА класса точности не менее 1,5; 5 - диод на 10 мА (например, D217 или D218); 6 -миллиамперметр постоянного тока класса точности 1,0; 7 - киловольтметр С196 или С96.
5. Станции стыкования электрической тяги переменного и постоянного тока.