Аўтаматычны выключальнік з гексафтарыду серы (SF6).

Аўтаматычны выключальнік, у якім элегаз пад ціскам выкарыстоўваецца для тушэння дугі, называецца элегазавым выключальнікам. Газ SF6 (гексафтарыд серы) валодае выдатнымі дыэлектрычнымі, дугагасільнымі, хімічнымі і іншымі фізічнымі ўласцівасцямі, якія даказалі сваю перавагу над іншымі дугагасільнымі асяроддзямі, такімі як алей або паветра. Элегазавы выключальнік у асноўным дзеліцца на тры тыпу:

• Ненасосны поршневы выключальнік
• Аднапоршневы выключальнік.
• Двухпуховой поршневы выключальнік.

Аўтаматычны выключальнік, які выкарыстоўваў паветра і алей у якасці ізаляцыйнай асяроддзя, іх сіла тушэння дугі нарастае адносна павольна пасля руху раз'яднання кантактаў. У выпадку выключальнікаў высокага напружання выкарыстоўваюцца ўласцівасці хуткага гашэння дугі, якія патрабуюць менш часу для хуткага аднаўлення, нарастання напружання. Элегазавыя выключальнікі валодаюць добрымі ўласцівасцямі ў гэтым плане ў параўнанні з алейнымі або паветранымі выключальнікамі. Так у высокім напружанні да 760 кВ выкарыстоўваюцца элегазавыя выключальнікі.

Уласцівасці выключальніка з гексафтарыду серы

Гексафтарыд серы валодае вельмі добрымі ізаляцыйнымі і дугагасільнымі ўласцівасцямі. Гэтыя ўласцівасці ёсць

• Гэта бясколерны, не пахнучы, нетоксичный і негаручы газ.
• Газ SF6 надзвычай стабільны і інэртны, яго шчыльнасць у пяць разоў перавышае шчыльнасць паветра.
• Ён мае высокую цеплаправоднасць, лепшую, чым у паветра, і спрыяе лепшаму астуджэнню токаводных частак.
• Газ SF6 моцна электраадмоўны, што азначае, што свабодныя электроны лёгка выдаляюцца з разраду шляхам адукацыі адмоўных іёнаў.
• Ён валодае унікальнай уласцівасцю хуткай рэкамбінацыі пасля выдалення іскры, якая зараджае крыніцу. Ён у 100 разоў больш эфектыўны ў параўнанні з дугогасительной асяроддзем.
• Яго дыэлектрычная трываласць у 2,5 раза перавышае трываласць паветра і на 30% менш, чым дыэлектрык алею. Пры высокім ціску электрычная трываласць газу павялічваецца.
• Вільгаць вельмі шкодная для элегазавага выключальніка. З-за спалучэння вільгаці і элегазу ўтвараецца фтарыд вадароду (пры абрыве дугі), які можа паражаць дэталі выключальнікаў.

Канструкцыя элегазавых выключальнікаў

Элегазавыя выключальнікі ў асноўным складаюцца з дзвюх частак, а менавіта (а) разрадніка і (б) газавай сістэмы.

Блок перарывальніка – гэты блок складаецца з рухомых і нерухомых кантактаў, якія складаюцца з набору токаправодных частак і дугаправоднага зонда. Ён злучаны з элегазавым рэзервуарам. Гэты блок складаецца з рассоўных вентыляцыйных адтулін у рухомых кантактах, якія прапускаюць газ пад высокім ціскам у асноўны бак.

Газавая сістэма – газавая сістэма замкнёнага контуру выкарыстоўваецца ў элегазавых выключальніках. Элегаз каштуе дорага, таму ён утылізуецца пасля кожнай аперацыі. Гэта прылада складаецца з камер нізкага і высокага ціску з сігналізацыяй нізкага ціску разам з выключальнікамі папярэджання. Калі ціск газу вельмі нізкі, з-за чаго электрычная трываласць газаў зніжаецца і дугагасільная здольнасць выключальнікаў знаходзіцца пад пагрозай, то гэтая сістэма падае сігнал трывогі.

Прынцып працы элегазавага выключальніка

У нармальных умовах працы кантакты выключальніка замкнёныя. Калі ў сістэме ўзнікае няспраўнасць, кантакты раз'ядноўваюцца, і паміж імі запальваецца дуга. Зрушэнне рухомых кантактаў сінхранізавана з клапанам, які ўводзіць газ элегаз пад высокім ціскам у дугаразрыўную камеру пад ціскам каля 16 кг/см^2.

Газ SF6 паглынае свабодныя электроны на шляху дугі і ўтварае іёны, якія не дзейнічаюць як носьбіт зараду. Гэтыя іёны павялічваюць электрычную трываласць газу і, такім чынам, дуга гасне. Такім чынам, гэты працэс зніжае ціск элегазу да 3 кг/см^2; захоўваецца ў рэзервуары нізкага ціску. Гэты газ нізкага ціску адбіраецца ў рэзервуар высокага ціску для паўторнага выкарыстання.

Цяпер дзённае ціск у поршні нацяжніка выкарыстоўваецца для стварэння ціску гашэння дугі падчас аперацыі адкрыцця з дапамогай поршня, прымацаванага да рухомых кантактаў.

Перавага элегазавага выключальніка

Элегазавыя выключальнікі маюць наступныя перавагі перад звычайнымі выключальнікамі

1. Газ элегаз мае выдатныя ізаляцыйныя ўласцівасці, гашэнне дугі і многія іншыя ўласцівасці, якія з'яўляюцца найвялікшымі перавагамі элегазавых выключальнікаў.
2. Газ негаручы і хімічна ўстойлівы. Прадукты іх распаду не з'яўляюцца выбуханебяспечнымі і, такім чынам, няма рызыкі пажару або выбуху.
3. Электрычны зазор значна зніжаецца з-за высокай дыэлектрычнай трываласці элегазу.
4. Змены атмасферных умоў не ўплываюць на яго працу.
5. Гэта забяспечвае бясшумную працу, і няма праблемы з перанапружаннем, таму што дуга гасне пры нулявым натуральным току.
6. Электрычная трываласць не зніжаецца, таму што часціцы вугляроду падчас дугі не ўтвараюцца.
7. Ён патрабуе меншага абслугоўвання і не патрабуе дарагой сістэмы сціснутага паветра.
8. Элегаз без праблем выконвае розныя функцыі, такія як ухіленне замыканняў на кароткіх лініях, пераключэнне, адкрыццё ненагружаных ліній перадачы, трансфарматарнага рэактара і г.д.

Недахопы элегазавых выключальнікаў

1. Элегаз у некаторай ступені задушлівы. У выпадку ўцечкі ў бак выключальніка элегаз, які з'яўляецца цяжэйшым за паветра, і, такім чынам, элегаз асядаюць у наваколлі і прыводзяць да ўдушша эксплуатацыйнага персаналу.
2. Трапленне вільгаці ў бак выключальніка SF6 вельмі шкодна для выключальніка і выклікае некалькі паломак.
3. Унутраныя дэталі патрабуюць ачысткі падчас перыядычнага абслугоўвання ў чыстым і сухім асяроддзі.
4. Для транспарціроўкі і падтрымання якасці газу патрабуецца спецыяльнае збудаванне.

(Мы цытуем гэты артыкул з гэтага сайта: https://circuitglobe.com/sf6-sulphur-hexaflouride-circuit-breaker.html)