Sulfur Hexafluoride (SF6) Circuit Breaker

Ang isang circuit breaker kung saan ang SF6 sa ilalim ng pressure gas ay ginagamit upang patayin ang arko ay tinatawag na SF6 circuit breaker. Ang SF6 (sulphur hexafluoride) na gas ay may mahusay na dielectric, arc quenching, kemikal at iba pang pisikal na katangian na nagpatunay ng kahusayan nito sa iba pang mga arc quenching medium tulad ng langis o hangin. Ang SF6 circuit breaker ay pangunahing nahahati sa tatlong uri:

  • Non-puffer piston circuit breaker
  • Single-puffer piston circuit breaker.
  • Double-puffer piston circuit breaker.

Ang circuit breaker na gumamit ng hangin at langis bilang insulating medium, ang kanilang arc extinguishing force ay medyo mabagal pagkatapos ng paggalaw ng contact separation. Sa kaso ng mataas na boltahe circuit breakers mabilis arc extinction katangian ay ginagamit na nangangailangan ng mas kaunting oras para sa mabilis na pagbawi, boltahe build up. Ang mga circuit breaker ng SF6 ay may magagandang katangian sa bagay na ito kumpara sa mga circuit breaker ng langis o hangin. Kaya sa mataas na boltahe hanggang sa 760 kV, ginagamit ang mga SF6 circuit breaker.

Mga Katangian ng Sulfur hexafluoride Circuit Breaker

Ang sulfur hexafluoride ay nagtataglay ng napakahusay na insulating at arc quenching properties. Ang mga katangiang ito ay

  • Ito ay walang kulay, walang amoy, hindi nakakalason, at hindi nasusunog na gas.
  • Ang SF6 gas ay lubos na matatag at hindi gumagalaw, at ang density nito ay limang beses kaysa sa hangin.
  • Ito ay may mataas na thermal conductivity na mas mahusay kaysa sa hangin at tumutulong sa mas mahusay na paglamig ng mga kasalukuyang dala na bahagi.
  • Ang SF6 gas ay malakas na electronegative, na nangangahulugang ang mga libreng electron ay madaling maalis mula sa discharge sa pamamagitan ng pagbuo ng mga negatibong ion.
  • Mayroon itong kakaibang katangian ng mabilis na recombination pagkatapos maalis ang source energizing spark. Ito ay 100 beses na mas epektibo kumpara sa arc quenching medium.
  • Ang lakas ng dielectric nito ay 2.5 beses kaysa sa hangin at 30% na mas mababa kaysa sa dielectric na langis. Sa mataas na presyon ang dielectric na lakas ng gas ay tumataas.
  • Ang kahalumigmigan ay lubhang nakakapinsala sa SF6 circuit breaker. Dahil sa kumbinasyon ng halumigmig at SF6 gas, ang hydrogen fluoride ay nabuo (kapag ang arko ay nagambala) na maaaring umatake sa mga bahagi ng mga circuit breaker.

Konstruksyon ng SF6 Circuit Breakers

Ang mga SF6 circuit breaker ay pangunahing binubuo ng dalawang bahagi, katulad ng (a) ang interrupter unit at (b) ang gas system.

Interrupter Unit – Binubuo ang unit na ito ng mga gumagalaw at nakapirming contact na binubuo ng isang set ng mga kasalukuyang dala na bahagi at isang arcing probe. Ito ay konektado sa SF6 gas reservoir. Binubuo ang unit na ito ng mga slide vent sa mga gumagalaw na contact na nagpapahintulot sa mataas na presyon ng gas sa pangunahing tangke.

sf6-circuit-breaker

Gas System – Ang closed circuit gas system ay ginagamit sa SF6 circuit breaker. Mahal ang SF6 gas, kaya kinukuha ito pagkatapos ng bawat operasyon. Binubuo ang unit na ito ng mga silid na mababa at mataas ang presyon na may alarma na may mababang presyon kasama ang mga switch ng babala. Kapag ang presyon ng gas ay napakababa dahil sa kung saan ang dielectric na lakas ng mga gas ay bumaba at ang isang arc quenching na kakayahan ng mga breaker ay nanganganib, ang sistemang ito ay nagbibigay ng alarma ng babala.

Prinsipyo ng Paggawa ng SF6 Circuit Breaker

Sa normal na mga kondisyon ng operating, ang mga contact ng breaker ay sarado. Kapag nangyari ang fault sa system, ang mga contact ay mahihiwalay, at isang arko ang tatama sa pagitan nila. Ang displacement ng mga gumagalaw na contact ay naka-synchronize sa balbula na pumapasok sa high-pressure na SF6 gas sa arc interrupting chamber sa presyon na humigit-kumulang 16kg/cm^2.

Ang SF6 gas ay sumisipsip ng mga libreng electron sa arc path at bumubuo ng mga ions na hindi gumaganap bilang isang charge carrier. Ang mga ion na ito ay nagpapataas ng dielectric na lakas ng gas at samakatuwid ang arko ay pinapatay. Binabawasan ng prosesong ito ang presyon ng SF6 gas hanggang 3kg/cm^2 kaya; ito ay nakaimbak sa low-pressure reservoir. Ang low-pressure na gas na ito ay hinila pabalik sa high-pressure reservoir para muling gamitin.

Ngayon ang isang araw na puffer piston pressure ay ginagamit para sa pagbuo ng arc quenching pressure sa panahon ng pagbubukas ng operasyon sa pamamagitan ng piston na nakakabit sa mga gumagalaw na contact.

Kalamangan ng SF6 circuit breaker

Ang mga SF6 circuit breaker ay may mga sumusunod na kalamangan kaysa sa maginoo na breaker

  1. Ang SF6 gas ay may mahusay na insulating, arc extinguishing at marami pang ibang katangian na siyang pinakamalaking bentahe ng SF6 circuit breaker.
  2. Ang gas ay hindi nasusunog at chemically stable. Ang kanilang mga produkto ng decomposition ay hindi sumasabog at samakatuwid ay walang panganib ng sunog o pagsabog.
  3. Ang electric clearance ay lubhang nabawasan dahil sa mataas na dielectric na lakas ng SF6.
  4. Hindi apektado ang pagganap nito dahil sa mga pagkakaiba-iba sa kondisyon ng atmospera.
  5. Nagbibigay ito ng walang ingay na operasyon, at walang overboltahe na problema dahil ang arko ay pinapatay sa natural na kasalukuyang zero.
  6. Walang pagbawas sa dielectric na lakas dahil walang carbon particle na nabuo sa panahon ng arcing.
  7. Nangangailangan ito ng mas kaunting maintenance at hindi nangangailangan ng magastos na compressed air system.
  8. Ang SF6 ay gumaganap ng iba't ibang mga tungkulin tulad ng pag-clear ng mga short-line fault, paglipat, pagbubukas ng mga unloaded transmission lines, at transformer reactor, atbp. nang walang anumang problema.

Mga disadvantages ng SF6 circuit breaker

  1. Ang SF6 gas ay nakakasawa sa ilang lawak. Sa kaso ng pagtagas sa tangke ng breaker, ang SF6 gas ay mas mabigat kaysa sa hangin at samakatuwid ang SF6 ay naninirahan sa paligid at humahantong sa pagka-suffocation ng mga operating personnel.
  2. Ang pasukan ng moisture sa SF6 breaker tank ay lubhang nakakapinsala sa breaker, at nagdudulot ito ng ilang mga pagkabigo.
  3. Ang mga panloob na bahagi ay nangangailangan ng paglilinis sa panahon ng pana-panahong pagpapanatili sa ilalim ng malinis at tuyo na kapaligiran.
  4. Ang espesyal na pasilidad ay nangangailangan ng transportasyon at pagpapanatili ng kalidad ng gas.

 

(Sinabi namin ang artikulong ito mula sa website na ito: https://circuitglobe.com/sf6-sulphur-hexaflouride-circuit-breaker.html)


Oras ng post: Okt-25-2023