کاربرد گازسلفورهگزافلوراید (Sf6) در کلید های فشار قوی برق

کاربرد گازسلفورهگزافلوراید (Sf6) در کلیدهای فشار قوی برق2

کلید قدرت SF6 چیست؟

سیستم های قدرت، با دستگاه های الکتریکی بسیاری ارتباط دارند. اگر خطاهایی مثل اتصال کوتاه، خطای کابل و اضافه بار در تابلو بار اتفاق بیوفتد امکان دارد. تجهیزات و شبکه برق آسیب جدی ببیند بنابراین عیوب باید سریع برطرف شوند، و برای جدا کردن آن قطعات معیوب و برای راه اندازی مجدد آن به کلید برق خاصی مثل مدار شکن نیاز است. مدار شکن یک وسیله ی الکتریکی است برای محافظت از سیستم های قدرت در مقابل جریان خطا، اضافه بار و اتصال کوتاه و انواع مختلفی مانند کلید روغنی، کلید خلا، بادی بلاست، سولفور هگزا فلوراید، داخلی، فنری، پنوماتیکی و غیره را شامل می‌شود.

ویژگی های کلید قدرت SF6

یکی از انواع کلیدهای (CB) کلید SF6 است که از گاز سولفور هگزافلوراید است و برای خاموش کردن قوس الکتریکی استفاده می‌شود، (تحت فشار) این گاز خاصیت عایقی خاموش کردن قوس الکتریکی برتری دارد. این وسیله برای خاموش کردن قوس در بریکرهای ولتاژ بالا در شبکه های برق و نیروگاه های تا 800 کیلو ولت استفاده می‌شود. زمانی که قوسی در کنتاکت های بریکر بوجود می‌آید، الکترون های آزاد آن را جذب می کند و به یون های منفی تبدیل می‌شود که در مقایسه با الکترون ها سنگین تر هستند. به همین دلیل می توان تحرک آن ها را کاهش داد. در گاز SF6 بار تحرک کمتری دارد که باعث افزایش توان دی الکتریک محیط می شود زیرا حرکت بار مسئول ایجاد خاموش کردن قوس در مدار شکن است.

 ساختار کلید SF6

دو بخش قطع کننده مدار   SF6شامل واحد قطع کننده و سیستم گاز است.

واحد قطع کننده

واحد قطع کننده دارای کنتاکت های ثابت و متحرک است که در داخل یک محفظه محصور شده اند. کنتاکت های متحرک از طریق بازویی  به وسیله ی یک مکانیسم به جلو و عقب حرکت  می کنند. این محفظه، محفظه قطع قوس که شامل گاز SF6 می باشد شناخته می شود و آن را می‌توان به طور مستقیم به مخزن گاز متصل کرد، یک مکانیسم سوپاپ اجازه می دهد تا گاز به سمت محفظه قطع قوس برود. گاز   SF6  بسیار گران است و انتشار گازهای حاصل از آن برای محیط اطراف بسیار خطرناک است. بنابراین، درصورت مصرف این گاز باید برای پردازش مجدد ترکیب شود، برای این کار از یک سیستم گاز بسته استفاده می شود و فشار آن حفظ می شود. زیرا قدرت دی الکتریکش تا حد زیادی به فشار آن وابسته می‌باشد. زمانی که فشار گاز بسیار زیاد است، باید دقت شود که با ایجاد پوسته‌گیری مناسب، از نشت گاز در محل اتصالات جلوگیری شود. اتصال هر دو سیستم فشار ضعیف و فشار قوی را از طریق هشدار دهنده های مبتنی بر فشار پایین و چندین کلید قفل می‌توان انجام داد که در صورت کاهش فشار گاز تحت یک مقدار مشخص، هشدار می دهند، در غیر این صورت استحکام دی الکتریک کاهش می یابد و ظرفیت خاموش کردن قوس الکتریکی کاهش می یابد. برای جلوگیری از مایع شدن گاز SF6 از دمای 20 درجه سانتیگراد در محفظه فشار بالا استفاده می شود. در محفظه فشار بالا یک بخاری با دمای کمتر متصل می شود. زمانی که دمای محیط به کمتر از 16 درجه سانتیگراد رسید، یک ترموستات برای روشن شدن وصل می شود.

 مدار شکن SF6 چطور کار می کند؟

 کنتاکت های کلید برق در شرایط کاری عادی بسته می شوند اما زمانی که خطا در سیستم رخ می دهد، به طور جداگانه کنتاکت های مدار شکن کشیده می شوند و یک قوس در میان آن ها ایجاد می شود. گاز SF6 الکترون‌های آزاد را در خط قوس جذب می‌کند و یون‌هایی را تشکیل می‌دهد که در آن یون‌ها به‌عنوان یک حامل بار عمل نمی‌کنند. این یون ها قدرت دی الکتریک گاز را افزایش می دهند، بنابراین قوس می تواند خاموش شود.

 انواع مدارشکن SF6

 انواع کلید برق شامل:

1: نوع غیر پافری

2: نوع پافری تک فشاری

3: نوع پافری دوفشاری

مزایای کلید برق SF6

کلیدخلا

کلید برق sf6

فناوری قدیمی تر

فناوری جدیدتر

نیاز به انرژی عملیاتی کم

انرژی مورد نیازعملیاتی بالا است

انرژی قوس بسیار کم است

انرژی قوس کمتر است

فرسایش تماسی آن بسیار کم است

فرسایش تماسی آن کم است

تعداد عملیات اتصال کوتاه بین 30 تا 100

تعداد عملیات اتصال کوتاه بین 10 الی 50

چندان قابل اطمینان نیست

بسیار قابل اطمینان است

خاصیت دی الکتریکی پایین

خاصیت دی الکتریکی بسیار بالا

هزینه مواد اولیه بالا و هزینه ساخت پایین

هزینه مواد اولیه کم اما هزینه ساخت بالا

مقالات

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

+ 14 = 18