Sēra heksafluorīda (SF6) ķēdes pārtraucējs

Strāvas slēdzi, kurā SF6 zem spiediena gāzi izmanto loka dzēšanai, sauc par SF6 automātisko slēdzi. SF6 (sēra heksafluorīda) gāzei ir lieliskas dielektriskās, loka dzēšanas, ķīmiskās un citas fizikālās īpašības, kas ir pierādījušas savu pārākumu pār citiem loka dzēšanas līdzekļiem, piemēram, eļļu vai gaisu. SF6 ķēdes pārtraucējs galvenokārt ir sadalīts trīs veidos:

• Virzuļa ķēdes pārtraucējs bez pūšļiem
• Viena sūkņa virzuļa ķēdes pārtraucējs.
• Divkāršās pūtītes virzuļa ķēdes pārtraucējs.

Automātiskais slēdzis, kas kā izolācijas vidi izmantoja gaisu un eļļu, to loka dzēšanas spēks veidojas salīdzinoši lēni pēc kontaktu atdalīšanas kustības. Augstsprieguma slēdžu gadījumā tiek izmantotas ātras loka dzēšanas īpašības, kurām nepieciešams mazāk laika ātrai atjaunošanai, palielinās spriegums. SF6 slēdžiem šajā ziņā ir labas īpašības salīdzinājumā ar eļļas vai gaisa slēdžiem. Tātad augstā spriegumā līdz 760 kV tiek izmantoti SF6 automātiskie slēdži.

Sēra heksafluorīda ķēdes pārtraucēja īpašības

Sēra heksafluorīdam ir ļoti labas izolācijas un loka slāpēšanas īpašības. Šīs īpašības ir

• Tā ir bezkrāsaina, bez smaržas, netoksiska un neuzliesmojoša gāze.
• SF6 gāze ir ārkārtīgi stabila un inerta, un tās blīvums ir piecas reizes lielāks par gaisa blīvumu.
• Tam ir augsta siltuma vadītspēja, kas ir labāka nekā gaisam, un tā palīdz labāk atdzesēt strāvu nesošās daļas.
• SF6 gāze ir stipri elektronnegatīva, kas nozīmē, ka brīvie elektroni tiek viegli noņemti no izlādes, veidojot negatīvus jonus.
• Tam ir unikāla īpašība ātrai rekombinācijai pēc tam, kad tiek noņemta avota enerģētiskā dzirkstele. Tas ir 100 reizes efektīvāks, salīdzinot ar loka dzēšanas līdzekli.
• Tās dielektriskā izturība ir 2,5 reizes lielāka nekā gaisa un par 30% mazāka nekā dielektriskajai eļļai. Pie augsta spiediena palielinās gāzes dielektriskā izturība.
• Mitrums ir ļoti kaitīgs SF6 ķēdes pārtraucējam. Mitruma un SF6 gāzes kombinācijas dēļ veidojas ūdeņraža fluorīds (kad tiek pārtraukts loks), kas var uzbrukt slēdžu daļām.

SF6 automātisko slēdžu izbūve

SF6 automātiskie slēdži galvenokārt sastāv no divām daļām, proti, (a) pārtraucēja bloka un (b) gāzes sistēmas.

Pārtraucēja bloks – šī iekārta sastāv no kustīgiem un fiksētiem kontaktiem, kas sastāv no strāvu nesošo daļu komplekta un loka zondes. Tas ir savienots ar SF6 gāzes rezervuāru. Šī iekārta sastāv no bīdāmām ventilācijas atverēm kustīgajos kontaktos, kas ļauj augstspiediena gāzei iekļūt galvenajā tvertnē.

Gāzes sistēma – slēgtās ķēdes gāzes sistēma tiek izmantota SF6 slēdžos. SF6 gāze ir dārga, tāpēc tā tiek reģenerēta pēc katras darbības. Šī iekārta sastāv no zema un augsta spiediena kamerām ar zema spiediena trauksmi un brīdinājuma slēdžiem. Kad gāzes spiediens ir ļoti zems, kā rezultātā samazinās gāzu dielektriskā izturība un tiek apdraudēta slēdžu loka dzēšanas spēja, šī sistēma dod brīdinājuma trauksmi.

SF6 ķēdes pārtraucēja darbības princips

Normālos darbības apstākļos slēdža kontakti ir aizvērti. Kad sistēmā rodas kļūme, kontakti tiek izvilkti un starp tiem tiek izvilkts loks. Kustīgo kontaktu nobīde tiek sinhronizēta ar vārstu, kas ieplūst augstspiediena SF6 gāzē loka pārtraukuma kamerā ar spiedienu aptuveni 16kg/cm^2.

SF6 gāze absorbē brīvos elektronus loka ceļā un veido jonus, kas nedarbojas kā lādiņa nesējs. Šie joni palielina gāzes dielektrisko izturību, un līdz ar to loks tiek dzēsts. Šis process samazina SF6 gāzes spiedienu līdz 3kg/cm^2 tādējādi; tas tiek uzglabāts zemspiediena rezervuārā. Šī zemspiediena gāze tiek ievilkta atpakaļ augstspiediena rezervuārā, lai to izmantotu atkārtoti.

Tagad dienas pūtēja virzuļa spiediens tiek izmantots, lai radītu loka dzēšanas spiedienu atvēršanas darbības laikā, izmantojot virzuli, kas piestiprināts kustīgajiem kontaktiem.

SF6 ķēdes pārtraucēja priekšrocība

SF6 slēdžiem ir šādas priekšrocības salīdzinājumā ar parastajiem slēdžiem

1. SF6 gāzei ir lieliska izolācija, loka dzēšanas spēja un daudzas citas īpašības, kas ir SF6 slēdžu lielākās priekšrocības.
2. Gāze ir nedegoša un ķīmiski stabila. To sadalīšanās produkti nav sprādzienbīstami, tāpēc nepastāv aizdegšanās vai sprādziena risks.
3. Elektriskā klīrenss ir ļoti samazināts SF6 augstās dielektriskās izturības dēļ.
4. Tās veiktspēju neietekmē atmosfēras apstākļu izmaiņas.
5. Tas nodrošina darbību bez trokšņa, un nav pārsprieguma problēmu, jo loks tiek dzēsts pie dabiskās strāvas nulles.
6. Dielektriskā izturība nesamazinās, jo loka izslēgšanas laikā neveidojas oglekļa daļiņas.
7. Tam nepieciešama mazāka apkope un nav nepieciešama dārga saspiestā gaisa sistēma.
8. SF6 bez problēmām veic dažādus pienākumus, piemēram, īslīniju bojājumu novēršanu, pārslēgšanas, nenoslogotu pārvades līniju un transformatora reaktora atvēršanu utt.

SF6 slēdžu trūkumi

1. SF6 gāze zināmā mērā smacē. Ja slēdža tvertnē rodas noplūde, SF6 gāze ir smagāka par gaisu un līdz ar to SF6 nogulsnējas apkārtnē un izraisa apkalpojošā personāla nosmakšanu.
2. Mitruma iekļūšana SF6 slēdža tvertnē ir ļoti kaitīga slēdzim, un tas izraisa vairākas atteices.
3. Iekšējās daļas ir jātīra periodiskas apkopes laikā tīrā un sausā vidē.
4. Speciālajam objektam nepieciešama gāzes transportēšana un kvalitātes uzturēšana.

(Mēs citējam šo rakstu no šīs vietnes: https://circuitglobe.com/sf6-sulphur-hexaflouride-circuit-breaker.html)