Que é un pararrayos de tipo válvula?

Que é un pararaiós de válvula?

Definición

Un pararaiós que consiste en unha ou varias fendas conectadas en serie con un elemento de control de corrente coñécese como pararaiós. A fenda entre os electrodos bloquea o fluxo de corrente polo pararaiós, excepto cando a tensión a través da fenda supera a tensión crítica de descarga. O pararaiós de válvula tamén se denomina desviador de sobretensión con fenda en serie ou desviador de sobretensión de carburo de silicio con fenda en serie.

Construción do pararaiós de válvula

O pararaiós de válvula está composto por unha montaxe de múltiples fendas de chispa conectadas en serie con un resistor feito dun elemento non linear. Cada fenda de chispa ten dous compoñentes. Para abordar a distribución non uniforme entre as fendas, resistores non lineares están conectados en paralelo a través de cada fenda.

Os elementos de resistor están fabricados con carburo de silicio con ligas inorgánicas. A montaxe completa está encerrada nunha carcasa de porcelana selada chea de gas nitróxeno ou SF6.

Funcionamento do pararaiós de válvula

En condicións de baixa tensión, debido á influencia do resistor en paralelo, non ocorre ningunha descarga de chispa a través das fendas. Os cambios lentos na tensión aplicada non supónen perigo para o sistema. No entanto, cando ocorren cambios rápidos de tensión nos terminais do pararaiós, a chispa de aire da corrente é descargada ao chan a través do resistor non linear, que presenta unha resistencia extremadamente baixa.

Despois do paso da sobretensión, a tensión aplicada sobre o pararaiós diminúe, e a resistencia do pararaiós aumenta ata que se restaure a tensión normal. Cando a acción do desviador de sobretensión cesa, flúe unha pequena corrente de frecuencia baixa no camiño creado pola descarga de chispa. Esta corrente denomínase corrente de seguimento de potencia.

A magnitude da corrente de seguimento de potencia diminúe a un valor que pode ser interrompido pola fenda de chispa a medida que recupera a súa resistencia dieléctrica. A corrente de seguimento de potencia extingúese na primeira cruzada de corrente a cero, e o suministro de enerxía permanece ininterrupto. Posteriormente, o pararaiós está listo para reanudar a súa operación normal. Este proceso denomínase resealado do pararaiós.

Etapas do pararaiós de válvula

Cando a sobretensión alcanza o transformador, encontra o pararaiós, como se mostra na figura a continuación. En aproximadamente 0,25 μs, a tensión alcanza o valor de ruptura da fenda en serie, e o pararaiós comeza a descargarse.

A medida que a tensión de sobretensión aumenta, a resistencia do elemento non linear diminúe. Isto permite a descarga adicional de enerxía de sobretensión, limitando así a tensión transmitida ao equipo terminal, como se mostra na figura a continuación.

Cando a tensión diminúe, a corrente que pasa ao chan tamén diminúe, mentres que a resistencia do pararaiós aumenta. O pararaiós alcanza unha etapa na que o flujo de corrente é interrompido pola fenda de chispa, e o pararaiós selase de novo.

A tensión máxima que se desenvolve nos terminais do pararaiós e que se transmite ao equipo terminal defínese como o valor de descarga do pararaiós.

Tipos de pararaiós de válvula

Os pararaiós de válvula poden clasificarse en tipos de estación, tipos de liña, pararaiós para a protección de máquinas rotativas (tipo de distribución) ou tipo secundario.

• Pararaiós de válvula de estación：Este tipo de pararaiós de válvula empregase principalmente para protecer equipos eléctricos críticos en circuitos que van desde 2,2 kV a 400 kV e superior. Ten unha gran capacidade de dissipación de enerxía.

• Pararaiós de liña：Os pararaiós de liña empreganse para protexer o equipo de subestación. Teñen unha menor sección transversal, son máis lixeiros e máis económicos. En comparación cos pararaiós de estación, permiten unha maior sobretensión a través dos seus terminais e teñen unha menor capacidade de portar sobretensiones.

• Pararaiós de distribución：Este tipo de pararaiós xeralmente montase en postes e úsase para protexer xeradores e motores.

• Pararaiós secundario：Un pararaiós secundario está deseñado para protexer aparellos de baixa tensión. O pararaiós para a protección de máquinas rotativas está deseñado específicamente para protexer xeradores e motores.