Коротке замикання в високовольтному елегазові вимикачі

Елегазовий вимикач – це комутаційний апарат, гасіння електричної дуги в якому відбувається в елегазі (шестифториста сірка). Використання елегазу як дугогасительной середовища сьогодні є найбільш рентабельним напрямком.

Основні переваги елегазових комутаційних апаратів пояснюються унікальними хіміко-фізичними властивостями даного газу. Взагалі, це інертний газ, у якого щільність в 5 разів перевищує аналогічний показник повітря і електрична міцність в 2-3 рази більше міцності повітря. Його молекули характеризуються здатністю захоплювати електрони, утворюючи малорухливі іони, які характеризуються повільним переміщенням в електричному полі, через що його ще називають електронегативним газом. Захоплення електронів формує нестійку дугу, яка швидко гасне.

Під впливом спрямованого дуття поглинання електронів відбувається ще швидше. Для порівняння при атмосферному тиску гасіння дуги в елегазі відбувається в 100 разів ефективніше, ніж в повітрі при аналогічних умовах.

Елегазові вимикачі розробляють і випускають з автопневматіческімі дугогасильними пристроями, які при відключенні направляють струмінь газу в зону дуги. Але оскільки він досить дорогий, вихлоп в атмосферу елегазу нерентабельний. Тому ці вимикачі виготовляють у вигляді замкнутої системи при невисокому надмірному тиску.

Конструктивно елегазовий вимикач включає рухливий і нерухомий контакти, розміщених в дугогасительной камері, наповненій шестифтористой сіркою. Ця камера з’єднується з газгольдером. При включенні вимикача його контакти відкриваються, і елегаз під тиском наповнює дугогасительную камеру. Нерухомий контакт виконаний у вигляді порожнистої циліндричної трубки, на закінчення якої встановлено контакт з дугогасительного пристрою. При цьому рухливий контакт являє собою також порожню циліндричну трубку, що має збоку прямокутні прорізи. За цим прорізам і надходить елегаз, які пропускається через електричну дугу.

Однак, при сильному КЗ всередині самого вимикача, можливі серьездно пошкодження. При цьому згорає дороге устаткування, ремонт якого можливий тільки в заводських умовах. Приклади таких пошкоджень представлені на фотографіях нижче.

Обгорілі контакти заземлювача

Рухома частина роз’єднувача

Обгоревщій і покритий фосфатами контакт заземлення

Залишки продуктів горіння під внутрішньої камері вимикача.

Принцип дії

У включеному положенні контакти вимикача знаходяться під тиском 2,8 кг / кв.см. При зміні стану вимикача з включеного на вимкнений, рухливий контакт від’єднується від нерухомого і в цьому місці горить дуга. Переміщення рухомого контакту синхронізовано в часі з механізмом відкриття клапана, впускає елегаз в камеру під тиском 14кг / кв. см. Таким чином, газове середовище між контактами швидко збільшує діелектричну міцність, що і є наслідком гасіння дуги. Потім клапан закривається за допомогою набору пружин.

Переваги елегазових вимикачів перед масляними та повітряними:

– малий час гасіння електричної дуги, що досягається завдяки чудовим дугогасительного властивостями елегазу;

– висока швидкість відключення;

– безшумна експлуатація, завдяки закритій системі;

– відсутність ризику загоряння, тому що елегаз абсолютно не горючий;

– здатність використовуватися у вибухонебезпечних приміщеннях, так як вони повністю ізольовані від атмосферного повітря.

До недоліків відносять:

– високу вартість через значну вартості обладнання;

– екологічну небезпеку – освіту фосгену при розпаді елегазу – бойового отруйної речовини;

– необхідність наявності додаткового обладнання для відновлення елегазової середовища.

Ссылка на основную публикацию