Sulfur Hexafluoride (SF6) Pemutus Litar

Pemutus litar di mana SF6 di bawah tekanan gas digunakan untuk memadamkan arka dipanggil pemutus litar SF6. Gas SF6 (sulfur heksafluorida) mempunyai ciri-ciri dielektrik, pelindapkejutan arka, kimia dan sifat fizikal lain yang sangat baik yang telah membuktikan keunggulannya berbanding medium pelindapkejutan arka lain seperti minyak atau udara. Pemutus litar SF6 terutamanya dibahagikan kepada tiga jenis:

  • Pemutus litar omboh bukan puffer
  • Pemutus litar omboh puffer tunggal.
  • Pemutus litar omboh puffer berganda.

Pemutus litar yang menggunakan udara dan minyak sebagai medium penebat, daya pemadam arkanya terkumpul agak perlahan selepas pergerakan pemisahan sentuhan. Dalam kes pemutus litar voltan tinggi sifat kepupusan arka cepat digunakan yang memerlukan lebih sedikit masa untuk pemulihan cepat, voltan akan meningkat. Pemutus litar SF6 mempunyai sifat yang baik dalam hal ini berbanding pemutus litar minyak atau udara. Jadi dalam voltan tinggi sehingga 760 kV, pemutus litar SF6 digunakan.

Sifat Sulfur heksafluorida Pemutus Litar

Sulfur heksafluorida mempunyai sifat penebat dan pelindapkejutan arka yang sangat baik. Sifat-sifat ini adalah

  • Ia adalah gas tidak berwarna, tidak berbau, tidak toksik dan tidak mudah terbakar.
  • Gas SF6 adalah sangat stabil dan lengai, dan ketumpatannya adalah lima kali ganda daripada udara.
  • Ia mempunyai kekonduksian haba yang tinggi lebih baik daripada udara dan membantu dalam penyejukan bahagian pembawa arus yang lebih baik.
  • Gas SF6 adalah sangat elektronegatif, yang bermaksud elektron bebas mudah dikeluarkan daripada pelepasan dengan pembentukan ion negatif.
  • Ia mempunyai sifat unik penggabungan semula pantas selepas percikan tenaga sumber dikeluarkan. Ia adalah 100 kali lebih berkesan berbanding dengan medium pelindapkejutan arka.
  • Kekuatan dielektriknya adalah 2.5 kali ganda daripada udara dan 30% kurang daripada minyak dielektrik. Pada tekanan tinggi kekuatan dielektrik gas bertambah.
  • Kelembapan sangat berbahaya kepada pemutus litar SF6. Disebabkan gabungan kelembapan dan gas SF6, hidrogen fluorida terbentuk (apabila arka terganggu) yang boleh menyerang bahagian pemutus litar.

Pembinaan Pemutus Litar SF6

Pemutus litar SF6 terutamanya terdiri daripada dua bahagian, iaitu (a) unit pencelah dan (b) sistem gas.

Unit Pengganggu – Unit ini terdiri daripada sesentuh bergerak dan tetap yang terdiri daripada satu set bahagian pembawa arus dan kuar leka. Ia disambungkan ke takungan gas SF6. Unit ini mengandungi bolong gelongsor dalam sesentuh bergerak yang membenarkan gas tekanan tinggi masuk ke dalam tangki utama.

sf6-pemutus litar

Sistem Gas - Sistem gas litar tertutup digunakan dalam pemutus litar SF6. Gas SF6 mahal, jadi ia dituntut semula selepas setiap operasi. Unit ini terdiri daripada ruang tekanan rendah dan tinggi dengan penggera tekanan rendah bersama suis amaran. Apabila tekanan gas sangat rendah kerana kekuatan dielektrik gas berkurangan dan keupayaan pelindapkejutan arka pemutus terancam, maka sistem ini memberikan penggera amaran.

Prinsip Kerja Pemutus Litar SF6

Dalam keadaan operasi biasa, sesentuh pemutus ditutup. Apabila kerosakan berlaku dalam sistem, sesentuh akan dipisahkan, dan lengkok dilanggar di antara mereka. Anjakan sesentuh yang bergerak disegerakkan dengan injap yang memasuki gas SF6 bertekanan tinggi dalam ruang mengganggu arka pada tekanan kira-kira 16kg/cm^2.

Gas SF6 menyerap elektron bebas dalam laluan arka dan membentuk ion yang tidak bertindak sebagai pembawa cas. Ion-ion ini meningkatkan kekuatan dielektrik gas dan dengan itu arka dipadamkan. Proses ini mengurangkan tekanan gas SF6 sehingga 3kg/cm^2 dengan itu; ia disimpan dalam takungan tekanan rendah. Gas tekanan rendah ini ditarik kembali ke takungan tekanan tinggi untuk digunakan semula.

Kini tekanan omboh puffer sehari digunakan untuk menjana tekanan pelindapkejutan arka semasa operasi pembukaan dengan cara omboh yang dipasang pada sesentuh yang bergerak.

Kelebihan pemutus litar SF6

Pemutus litar SF6 mempunyai kelebihan berikut berbanding pemutus konvensional

  1. Gas SF6 mempunyai penebat yang sangat baik, pemadam arka dan banyak lagi sifat lain yang merupakan kelebihan terbesar pemutus litar SF6.
  2. Gas ini tidak mudah terbakar dan stabil secara kimia. Hasil penguraian mereka tidak boleh meletup dan oleh itu tiada risiko kebakaran atau letupan.
  3. Kelegaan elektrik sangat berkurangan kerana kekuatan dielektrik SF6 yang tinggi.
  4. Prestasinya tidak terjejas disebabkan oleh variasi dalam keadaan atmosfera.
  5. Ia memberikan operasi tanpa bunyi, dan tiada masalah voltan lebih kerana arka dipadamkan pada sifar arus semula jadi.
  6. Tiada pengurangan kekuatan dielektrik kerana tiada zarah karbon terbentuk semasa pengarkaan.
  7. Ia memerlukan kurang penyelenggaraan dan tiada sistem udara termampat yang mahal diperlukan.
  8. SF6 melaksanakan pelbagai tugas seperti membersihkan kerosakan talian pendek, menukar, membuka talian penghantaran tidak dimuatkan dan reaktor pengubah, dsb. tanpa sebarang masalah.

Kelemahan pemutus litar SF6

  1. Gas SF6 sedikit sebanyak menyesakkan. Dalam kes kebocoran dalam tangki pemutus, gas SF6 lebih berat daripada udara dan oleh itu SF6 mendap di persekitaran dan membawa kepada sesak nafas kakitangan yang beroperasi.
  2. Pintu masuk lembapan dalam tangki pemutus SF6 sangat berbahaya kepada pemutus, dan ia menyebabkan beberapa kegagalan.
  3. Bahagian dalaman memerlukan pembersihan semasa penyelenggaraan berkala di bawah persekitaran yang bersih dan kering.
  4. Kemudahan khas memerlukan pengangkutan dan penyelenggaraan kualiti gas.

 

(Kami memetik artikel ini dari tapak web ini: https://circuitglobe.com/sf6-sulphur-hexaflouride-circuit-breaker.html)


Masa siaran: 25-Okt-2023