Πλεονεκτήματα του διακόπτη κυκλώματος SF6
Οι περισσότεροι από τους υποσταθμούς διανομής ηλεκτρικής ενέργειας με τάξη τάσης 6 kV και άνω κατασκευάστηκαν τη δεκαετία του 1960. Στις μέρες μας μεγάλος αριθμός ηλεκτρολογικών εγκαταστάσεων, ιδιαίτερα των υποσταθμών, χρήζουν ολικής ανακατασκευής. Αυτό οφείλεται κυρίως στο γεγονός ότι το μεγαλύτερο μέρος του εξοπλισμού είναι ξεπερασμένο, όχι μόνο ηθικά, αλλά και φυσικά.
Οι διακόπτες κυκλώματος χαρακτηρίζονται από χαμηλή ικανότητα διακοπής, καθώς έχουν εξαντλήσει τον πόρο τους για μεγάλο χρονικό διάστημα. Προστασία ρελέ δεν προστατεύει πλήρως τον εξοπλισμό και τα ηλεκτροφόρα καλώδια, καθώς τα περισσότερα από τα δομικά στοιχεία του, δηλαδή τα ρελέ, έχουν επίσης εξυπηρετήσει τη διάρκεια ζωής τους. Γενικά είναι απαραίτητος ο τεχνικός επανεξοπλισμός των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων.
Κατά τον προγραμματισμό εργασιών για τον τεχνικό επανεξοπλισμό του υποσταθμού, τίθεται το ζήτημα της επιλογής του τύπου των συσκευών μεταγωγής, συμπεριλαμβανομένων διακόπτες υψηλής τάσης.
Οι διακόπτες κενού και SF6 αντικαθιστούν τους διακόπτες κυκλώματος λαδιού καθώς χαρακτηρίζονται από σημαντικά πλεονεκτήματα.Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε τα πλεονεκτήματα του διακόπτη κυκλώματος SF6, συγκρίνοντάς τον με εξοπλισμό βασισμένο σε λάδι με τα ίδια τεχνικά χαρακτηριστικά.
Για να γίνει ξεκάθαρη η σύγκριση, θα δώσουμε ένα συγκεκριμένο παράδειγμα. Στον υποσταθμό 110/35/10 kV γίνεται εκ των υστέρων τοποθέτηση ο εξωτερικός διακόπτης 110 kV. Σε αυτήν την ηλεκτρική εγκατάσταση εγκαταστάθηκαν αρχικά διακόπτες λαδιού τύπου MKP-110.
Σύμφωνα με το έργο για την ανακατασκευή του εξοπλισμού διανομής, σχεδιάζεται η αντικατάσταση αυτών των συσκευών μεταγωγής με διακόπτες κυκλώματος SF6 τύπου 3AP1DT-126 που κατασκευάζονται από τη Siemens.
Ας δούμε τα συγκριτικά χαρακτηριστικά αυτών των διακοπτών για να τονίσουμε τα πλεονεκτήματα των αυτόματων διακοπτών SF6.
Το πρώτο είναι το μέγεθος του εξοπλισμού διανομής. Οι συνολικές διαστάσεις του διακόπτη κυκλώματος SF6 είναι αρκετές φορές μικρότερες από τις διαστάσεις της λεκάνης λαδιού. Το βάρος των συσκευών SF6 και λαδιού είναι 17800 kg και kg αντίστοιχα.
Όσον αφορά την ικανότητα διακοπής, ο διακόπτης κυκλώματος SF6, παρά το γεγονός ότι είναι αρκετές φορές μικρότερος από τον διακόπτη κυκλώματος λαδιού, δεν είναι σε καμία περίπτωση κατώτερος από αυτόν και μάλιστα ανώτερος. Έτσι, η υπό εξέταση συσκευή SF6 είναι σε θέση να κόψει ρεύμα έως και 25 kA, ενώ ο αριθμός των επιτρεπόμενων μεταγωγών είναι 20 φορές. Ταυτόχρονα, ο διακόπτης κυκλώματος λαδιού μπορεί να διακόψει το ρεύμα έως και 20 kA έως και 7 φορές. Μετά από αυτό, είναι απαραίτητο να επισκευάσετε τον διακόπτη, ειδικότερα, να αλλάξετε το λάδι.
Ο διακόπτης κυκλώματος SF6 είναι ευκολότερος στη συντήρηση. Όταν το ρεύμα φορτίου είναι απενεργοποιημένο, το αέριο SF6 δεν χάνει τις μονωτικές του ιδιότητες, αντίθετα βελτιώνονται κάπως, καθώς σχηματίζεται σκόνη κατά τη διαδικασία κατάσβεσης του ηλεκτρικού τόξου. Αυτή η σκόνη είναι ουσιαστικά ένα καλό διηλεκτρικό.
Ο διακόπτης λαδιού MKP-110 είναι ηλεκτρομαγνητικός.Κατά την ενεργοποίηση της συσκευής μεταγωγής ενεργοποίηση της ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας δημιουργεί φορτίο στο κύκλωμα ελέγχου έως και αρκετές δεκάδες αμπέρ. Η συσκευή SF6 είναι εξοπλισμένη με ελατήριο. Μέγιστο ρεύμα φορτίου ηλεκτρομαγνητικών βαλβίδων κλεισίματος και ανοίγματος, κινητήρας κίνησης του διακόπτη κυκλώματος όχι περισσότερο από 4 A.
Εάν ένα καλώδιο με ένα τμήμα 25 τετραγώνων λειτουργεί για την παροχή ρεύματος λειτουργίας στη λεκάνη λαδιού, τότε 2,5 τετράγωνα είναι αρκετά για την τροφοδοσία της κίνησης του διακόπτη κυκλώματος SF6.
Ο σωστός χρόνος ανοίγματος και κλεισίματος του διακόπτη κυκλώματος SF6 δεν είναι μεγαλύτερος από 0,057 s και 0,063 s και ο διακόπτης λαδιού είναι 0,06 s και 0,6 s, αντίστοιχα.
Με βάση τα παραπάνω, υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα του διακόπτη κυκλώματος SF6:
— ευκολία χρήσης και συντήρησης·
— σχετικά χαμηλό κόστος συντήρησης.
— μικρές διαστάσεις.
— υψηλή ικανότητα θραύσης.
— μεγάλος πόρος μεταγωγής.
— ελάχιστος κατάλληλος χρόνος για απενεργοποίηση και ενεργοποίηση.
— μεγάλη διάρκεια ζωής.