Серен хексафлуорид (SF6) прекъсвач

Прекъсвач, в който се използва SF6 газ под налягане за гасене на дъгата, се нарича SF6 прекъсвач. Газът SF6 (серен хексафлуорид) има отлични диелектрични свойства, свойства за гасене на дъгата, химически и други физични свойства, които са доказали своето превъзходство над други среди за гасене на дъгата, като масло или въздух. Прекъсвачът SF6 е разделен главно на три типа:

• Бутален прекъсвач без пуф
• Бутален прекъсвач с един пуфър.
• Бутален прекъсвач с двоен пуфър.

Прекъсвачът, който използва въздух и масло като изолираща среда, тяхната сила на гасене на дъгата се натрупва сравнително бавно след движението на разделяне на контакта. В случай на високоволтови прекъсвачи се използват свойства за бързо изгасване на дъгата, които изискват по-малко време за бързо възстановяване, напрежението се натрупва. SF6 прекъсвачите имат добри свойства в това отношение в сравнение с маслените или въздушните прекъсвачи. Така че при високо напрежение до 760 kV се използват елегазови прекъсвачи.

Свойства на прекъсвача със серен хексафлуорид

Серният хексафлуорид притежава много добри изолационни и дъгогасителни свойства. Тези свойства са

• Той е безцветен, без мирис, нетоксичен и незапалим газ.
• Газът SF6 е изключително стабилен и инертен, а плътността му е пет пъти по-голяма от тази на въздуха.
• Има висока топлопроводимост, по-добра от тази на въздуха и спомага за по-доброто охлаждане на тоководещите части.
• Газът SF6 е силно електроотрицателен, което означава, че свободните електрони лесно се отстраняват от разряда чрез образуването на отрицателни йони.
• Той има уникално свойство на бърза рекомбинация след премахване на искрата на източника на енергия. Той е 100 пъти по-ефективен в сравнение с дъгогасителната среда.
• Неговата диелектрична якост е 2,5 пъти от тази на въздуха и 30% по-малка от тази на диелектричното масло. При високо налягане диелектричната якост на газа се увеличава.
• Влагата е много вредна за SF6 прекъсвача. Поради комбинация от влага и газ SF6 се образува флуороводород (когато дъгата бъде прекъсната), който може да атакува частите на прекъсвачите.

Конструкция на елегазови прекъсвачи

Елегазовите прекъсвачи се състоят главно от две части, а именно (а) прекъсвач и (б) газова система.

Прекъсващ блок – Този модул се състои от подвижни и неподвижни контакти, включващи набор от тоководещи части и дъгова сонда. Той е свързан към резервоара за газ SF6. Този модул се състои от плъзгащи се вентилационни отвори в подвижните контакти, които позволяват на газа под високо налягане да влезе в главния резервоар.

Газова система – Газовата система със затворена верига се използва в елегазовите прекъсвачи. Газът SF6 е скъп, така че се регенерира след всяка операция. Това устройство се състои от камери за ниско и високо налягане с аларма за ниско налягане заедно с предупредителни превключватели. Когато налягането на газа е много ниско, поради което диелектричната якост на газовете намалява и способността за гасене на дъгата на прекъсвачите е застрашена, тогава тази система дава предупредителна аларма.

Принцип на работа на прекъсвача SF6

При нормални условия на работа контактите на прекъсвача са затворени. Когато възникне повреда в системата, контактите се раздалечават и между тях се образува дъга. Изместването на подвижните контакти е синхронизирано с клапана, който влиза в газа SF6 под високо налягане в дъгопрекъсващата камера при налягане от около 16 kg/cm^2.

Газът SF6 абсорбира свободните електрони по пътя на дъгата и образува йони, които не действат като носител на заряд. Тези йони повишават диелектричната якост на газа и следователно дъгата изгасва. Този процес намалява налягането на газа SF6 до 3 kg/cm^2 по този начин; съхранява се в резервоар с ниско налягане. Този газ с ниско налягане се изтегля обратно в резервоара за високо налягане за повторна употреба.

Сега налягането на буталото на помпата се използва за генериране на налягане за гасене на дъгата по време на операция на отваряне посредством бутало, прикрепено към подвижните контакти.

Предимство на SF6 прекъсвач

SF6 прекъсвачите имат следните предимства пред конвенционалните прекъсвачи

1. Газът SF6 има отлични изолационни, дъгогасителни и много други свойства, които са най-големите предимства на елегазовите прекъсвачи.
2. Газът е незапалим и химически стабилен. Продуктите от тяхното разлагане не са експлозивни и следователно няма риск от пожар или експлозия.
3. Електрическият просвет е много намален поради високата диелектрична якост на SF6.
4. Работата му не се влияе от промени в атмосферните условия.
5. Осигурява безшумна работа и няма проблем с пренапрежение, тъй като дъгата се гаси при естествен нулев ток.
6. Няма намаляване на диелектричната якост, тъй като не се образуват въглеродни частици по време на дъга.
7. Изисква по-малко поддръжка и не е необходима скъпа система за сгъстен въздух.
8. SF6 изпълнява различни задачи като изчистване на късопроводни повреди, превключване, отваряне на ненатоварени преносни линии и трансформаторен реактор и др. без никакъв проблем.

Недостатъци на елегазовите прекъсвачи

1. Газът SF6 е задушаващ до известна степен. В случай на изтичане в резервоара на прекъсвача, газът SF6, който е по-тежък от въздуха и следователно SF6, се утаяват в околната среда и водят до задушаване на обслужващия персонал.
2. Навлизането на влага в резервоара на прекъсвача SF6 е много вредно за прекъсвача и причинява няколко повреди.
3. Вътрешните части се нуждаят от почистване по време на периодична поддръжка в чиста и суха среда.
4. Специалното съоръжение изисква транспортиране и поддържане на качеството на газа.

(Ние цитираме тази статия от този уебсайт: https://circuitglobe.com/sf6-sulphur-hexaflouride-circuit-breaker.html)