هسته سیستم قدرت ولتاژ بالا-قطع کننده مدار SF6

نمای کلی

SF6 Circuit Breaker یک سوئیچ ولتاژ بالا است که از گاز سولفور هگزا فلوراید (SF6) به عنوان محیط خاموش و عایق استفاده می کند. به عنوان هسته شبکه قدرت ولتاژ بالا شناخته می شود. با توانایی خاموش کردن قوس منحصر به فرد و راندمان پایدار ، از آن در سیستم های مختلف قدرت و شبکه های انتقال و توزیع استفاده می شود. این یک تجهیزات کلیدی برای اطمینان از عملکرد ایمن شبکه برق است. این ماده به طور عمده به ولتاژ بالا 72.5 کیلو ولت و بالاتر و ولتاژ متوسط ​​3.6 کیلو ولت 72.5 کیلو ولت تقسیم می شود. عملکرد اصلی قطع کننده مدار SF6 این است که به سرعت جریان گسل را قطع کرده و از تجهیزات شبکه برق از مدار کوتاه یا آسیب اضافه بار محافظت کنید.

一قطع کننده مدار SF6 چیست؟

SF6 Circuit Breaker یک سوئیچ ولتاژ بالا است که از گاز سولفور Hexafluoride (SF6) به عنوان یک محیط عایق و قوس استفاده می کند. این ماده عمدتاً برای قطع سریع جریان های گسل در مدارها (مانند مدارهای کوتاه یا اضافه بار) برای جلوگیری از آسیب به تجهیزات شبکه برق استفاده می شود. دامنه ولتاژ عملیاتی آن شامل 3.6 کیلو ولت تا 800 کیلو ولت است و به طور گسترده در سیستم های قدرت ولتاژ متوسط ​​، ولتاژ بالا و فوق العاده بالا ولتاژ استفاده می شود.

二قطع کننده مدار SF6 چگونه کار می کند؟

1. اصل: نقش گاز SF6

عایق متوسط: استحکام عایق گاز SF6 2 تا 3 برابر هوا است که می تواند به طور موثری قطعات زنده را در شرایط ولتاژ بالا جدا کند.

خاموش کننده قوس متوسط: مولکول های SF6 دارای الکترونگاتی قوی هستند و می توانند به سرعت انرژی قوس را برای دستیابی به خاموش کردن قوس میکرو ثانیه جذب کنند.

پایداری: پس از تجزیه در دمای بالای قوس ، 99 ٪ از گاز SF6 می تواند به سرعت بدون آلاینده های باقیمانده به سرعت نوترکیب شود.

2. کل فرآیند خاموش کردن قوس

جداسازی تماس: جریان گسل باعث می شود که قطع کننده مدار کار کند و مخاطبین به سرعت از هم جدا می شوند و یک قوس ایجاد می شود.

فشرده سازی گاز: مکانیسم عملیاتی پیستون را برای فشرده سازی گاز SF6 سوق می دهد و جریان هوا با سرعت بالا را به سمت قوس تشکیل می دهد تا میزان یونیزاسیون را کاهش دهد.

جذب انرژی: مولکول های SF6 الکترون های رایگان را ضبط می کنند ، قوس را از ادامه ، سرکوب می کنند ، به سرعت قوس را خاموش می کنند و به قطع جریان می رسند.

بازیابی عایق: پس از خاموش شدن قوس ، گاز SF6 بلافاصله استحکام عایق را بازیابی می کند تا از سلطنت قوس جلوگیری کند و اطمینان حاصل شود که مدار کاملاً قطع شده است.

三ساختار هسته و اجزای سازنده مدار SF6

1. محفظه خاموش قوس

مواد: رزین سرامیکی یا اپوکسی مقاوم در برابر دمای بالا.

طراحی: نوع گاز فشرده شده (فشار تک فشار و فشار مضاعف) یا ساختار خاموش کردن قوس خود انرژی ، مناسب برای سطوح مختلف فعلی.

2. سیستم گاز

محفظه گاز: حفره مهر و موم شده پر از گاز SF6 (فشار دارای امتیاز 0.4 ~ 0.6mpa).

نظارت بر فشار: رله چگالی فشار گاز را در زمان واقعی مانیتور می کند و باعث قفل یا سیگنال زنگ هشدار می شود.

3. مکانیسم عملیاتی

مکانیسم ذخیره انرژی بهار: اقتصادی و قابل اعتماد ، مناسب برای سیستم ولتاژ متوسط.

مکانیسم هیدرولیک/پنوماتیک: گشتاور خروجی بزرگ ، برای ولتاژ بالا و شکن های مدار با ظرفیت بزرگ استفاده می شود.

مکانیسم الکتریکی هوشمند: سنسور یکپارچه ، از کنترل از راه دور و کنترل بسته شدن پشتیبانی می کند.

4. ساختار پشتیبانی عایق

نوع ستون چینی: طراحی استاندارد ، توانایی ضد آلودگی قوی.

نوع عایق کامپوزیت: ژاکت لاستیکی سیلیکون وزن را کاهش می دهد و عملکرد ضد انفجار بهتری دارد.

四مزایای قطع کننده مدار SF6

1. ظرفیت شکستن فوق العاده قوی: می تواند جریان اتصال کوتاه را تا 80KA قطع کند ، بسیار بیش از قطع کننده های مدار خلاء معمولی.

2. زندگی مکانیکی فوق العاده طولانی: زندگی مکانیکی تا 10،000 عملیات ، و می تواند 2،000 چرخه شکستگی کامل و بدون ظرفیت را تا 20 سال برآورده کند.

3. طراحی جمع و جور: عایق بالا SF6 باعث می شود تجهیزات 40 ٪ از شکن های عایق هوا کوچکتر باشد و باعث صرفه جویی در فضای پستی شود.

4. سازگاری فوق العاده قوی: ساختار کاملاً مهر و موم شده ، می تواند در دمای 30 درجه سانتیگراد تا +40 درجه سانتیگراد ، رطوبت بالا یا محیط گرد و غبار کار کند. چرخه بدون تعمیر و نگهداری تا 20 سال.

五نوآوری تکنولوژیکی آینده شکن های مدار SF6

1. گزینه های SF6

گاز مخلوط: گاز مخلوط SF6/N₂ یا SF6/CF4 ، کاهش مصرف SF6 و GWP 30 ٪ ~ 50 ٪.

2. گزینه های بدون SF6:

قطع کننده مدار هوای خشک: تجاری در میدان ولتاژ متوسط ​​(40.5 کیلو ولت) ، GWP = 0.

قطع کننده مدار خلاء + گاز سازگار با محیط زیست: در حال توسعه در میدان ولتاژ بالا (مانند گاز C5-FK).

10. فناوری بازیابی و بازسازی

دستگاه بازیابی SF6: گاز با خلوص 99.9 ٪ می تواند برای کاهش هزینه های عملکرد و نگهداری بازیافت شود.

درمان تجزیه: قوس با درجه حرارت بالا یا فناوری پلاسما SF6 را به گوگرد بی ضرر و فلوراید تجزیه می کند.

4. به روزرسانی هوشمند

سیستم نظارت بر وضعیت: سنسورهای داخلی چگالی گاز ، سایش تماس ، لرزش مکانیکی و نگهداری پیش بینی را کنترل می کنند.

六سناریوهای برنامه شکن های مدار SF6

شبکه انتقال ولتاژ بالا: برای محافظت از ترانسفورماتورها و خطوط انتقال در 500 کیلو ولت و بالاتر از پست ها استفاده می شود.

شبکه قدرت شهری: یکپارچه در GIS (سوئیچ عایق بنزین) ، مناسب برای پست های شهری با فضای محدود.

نیروگاه انرژی جدید: ایستگاه تقویت کننده نیروگاه ها و نیروگاه های فتوولتائیک ، با عملیات مکرر شروع به کار.

سیستم قدرت صنعتی: محافظت از خط ورودی برای بارهای جریان زیاد مانند گیاهان فولادی و گیاهان شیمیایی.

پایان

قطع کننده های مدار SF6 به دلیل ظرفیت شکستن کارآمد آنها ، دستگاه های محافظت اصلی سیستم های قدرت ولتاژ بالا هستند. در آینده ، این صنعت در حال تسریع در انتقال خود به فن آوری های سازگار با محیط زیست است. با توسعه فناوری ، گازهای ایمن تر و تمیزتر پدیدار می شوند.شرکت Lugao Power ، Ltd.عملکرد را با حفاظت از محیط زیست ترکیب می کند و به طور فعال در آغوش نوآوری برای برآورده کردن چالش ها و فرصت های تحول انرژی. Lugao را انتخاب کنید تا راه حل های شکن مدار SF6 سفارشی را بدست آورید تا محافظت کارآمد ، قابل اعتماد و پایدار برای سیستم قدرت خود داشته باشید!