Gazlı yüksek voltlu KŞ'da puffer kesici
Puff tərzi SF6 dövrə qəsdəçində qırqın söndürmə prosesinin mühim izahı
Puff tərzi SF6 dövrə qəsdəçində qırqın söndürmə prosesi, xüsusilə qısra dövrə şəraitində yüksək cərəyanların etibarlı kəsilməsinə zəmanət verən bir çox mühüm mekanizmdir. Bu proses, başlıq kontaktları, qırqın kontaktları və PTFE (politetraflouretilen) nozul, həddi-dəhşəti arasında müntəzəm SF6 qazının axını qırqını söndürmək üçün yönəldildiyi bir interaksiyadan ibarətdir. Aşağıda qırqın söndürmə prosesinin addımları ilə mühim izahı verilmişdir:
İlkin Vəziyyət: Başlıq Kontaktları Açıq, Cərəyan Qırqın Kontaktlarına Kəskinləşdirilib
Başlıq Kontaktları: Normal yükləri daşımaq üçün dizayn edilmiş, daha böyük olan başlıq kontaktları, qırqın kontaktlarının xaricində koncentrik olaraq yerləşdirilib. Bu ilk vəziyyətdə, başlıq kontaktları artıq açıqlanmış və cərəyan qırqın kontaktlarına köçürülmüşdür.
Qırqın Kontaktları: Qırqın kontaktları kiçikdir və qırqın zamanı yaranan yüksək temperatur və təzyiqləri idarə etmək üçün xüsusi dizayn edilib. Onlar artıq açılır, və onların açılmasında aralarında qırqın yanacaq.
Qırqın Yanması: Qırqın Kontaktları Ayrılmaya Başlayır
Qırqın kontaktları ayrılmaya başladığında, cərəyan onların arasındakı kiçik boşluqdan axır, qırqın yaratır. Bu mərhələdə, qırqın hələ də nisbətən sabitdir və hərəkət edən kontakta birləşdirilmiş PTFE nozul, puffer həcmindən sıkıştırılmış SF6 qazını qırqına doğru yönləndirməyə başlayır.
Qazın axını ilk öncə limitlidir, çünki, xüsusilə yüksək qısra dövrə cərəyanlarında, qırqın kesiti böyük ola bilər. Bu hadisə, qırqın kesiti nozul ağzı diametrindən böyük olduğu zaman, "cərəyan tıkılması" adlanır. Cərəyan tıkılması zamanı, qırqın qazın axını qismən bloklayır, bu da qırqını effektiv olaraq soxumaqdan qoruyur.
Qaz Təzyiqinin Yüksəlmesi və Qırqın Sığdırılması
Mekaniki Hərəkət və İstilik Nəqlənməsi: Qırqın kontaktları ayrılmaya davam etdikcə, kontaktların mekaniki hərəkəti puffer həcmindəki SF6 qazını daha da sıxır. Bununla birlikdə, qırqından gələn istilik qaza keçir, onun temperaturunu tez-tez artırır. Bu kombinasiya, puffer həcmindəki qaz təzyiqinin ciddi şəkildə artmasına səbəb olur.
Cərəyanın Sıfır Kəsilməsinə Yaxınlaşma: Qırqın cərəyanın natural sıfır kəsilməsinə (alternativ cərəyanın sıfırı keçdiyi nöqtəyə) yaxınlaşdıqda, qırqın kesiti azalmağa başlayır. Bu qırqın ölçüsünün azalması, sıkıştırılmış SF6 qazının nozuldan daha azad olaraq axın etməsinə imkan verir.
Güclü Qaz Dalgası: Qırqın kontaktları tamamilə ayrıldıqda, puffer həcmindəki sıkıştırılmış qaz nozuldan buraxılır və qırqına doğrudan bir güclü dalga yaratır. Bu yüksək sürətli qaz axını, qırqını tez-tez soxur, onu uzatır və ionlaşmış plazmayı pozub, qırqını söndürür.
Qırqın Söndürməsi və Dielektrik Qüvvənin Bərpa Olunması
Qırqın Söndürülərsi: Qırqın, cərəyanın sıfır kəsilməsində söndürüldüyü kimi, cərəyanın axını dayanır və qırqın artıq mövcud deyil. Qırqının olmaması, istilik mənbəsini silir, bu da SF6 qazının soxumasına imkan verir.
Qaz Parçacıklarının Qaytarılması: Qırqın söndürüldükten sonra, parçalanmış SF6 qaz parçacıkları (SF4, S2F10 və s.) öz orijinal kimyəvi strukturu ilə qaytarılır. Bu qaytarılma prosesi, qazın dielektrik xüsusiyyətlərini də bərpa edir.
Dielektrik Qüvvənin Bərpa Olunması: Qaz parçacıklarının tez-tez qaytarılması və qazın soxuması, kontaktlar arasındakı dielektrik qüvvənin tez bərpa olunmasına səbəb olur. Bu, cərəyan sıfırı keçdikdən sonra kontaktlar arasındakı voltaj artıqda qırqının yenidən yanmasını qoruyur.
Kontaktların Hərəkətinin Dayanması: Qırqın söndürüldükdən və dielektrik qüvvə bərpa olunduqdan sonra, kontaktların hərəkəti dayanır. Dövrə qəsdəçindəki (CB) qaz təzyiqi normal, qonşu-kənara durumuna qayıdır.
Qeyd Ediləcək Mühim Nöqtələr:
Cərəyan Tıkılması: Yüksək qısra dövrə cərəyanlarında, qırqın kesiti nozul ağzı diametrindən böyük ola bilər, bu da qazın axınını müvəqqəti olaraq bloklayır. Bu hadisə "cərəyan tıkılması" adlanır. Buna baxmayaraq, qaz təzyiqi, kontaktların mekaniki hərəkəti və qırqından gələn istilik nəqlinə görə davam edir.
Puffer Həcmi və Nozul Dizaynı: Puffer həcmi, sıkıştırılmış SF6 qazını saxlayan bir mühüm komponentdir, bu qaz daha sonra PTFE nozuldur buraxılır. Nozul, qazın axınıni qırqına doğru tam dəqiqliklə yönləndirmək və effektiv olaraq soxutmaq və qırqını söndürmək üçün dizayn edilib.
Tez Dielektrik Qüvvənin Bərpa Olunması: SF6 qazının ən böyük üstünlüklərindən biri, qırqın söndürüldükdən sonra dielektrik xüsusiyyətlərini tez bərpa etmə yetəridir. Bu, dövrə qəsdəçinin yüksək cərəyanları təhlükəsiz şəkildə kəsməsinə imkan verir, qırqının yenidən yanmasına qarşı təhlükəsizlik təmin edir.
Nəticə
Puff tərzi SF6 dövrə qəsdəçində qırqın söndürmə prosesi, xüsusilə qısra dövrə şəraitində yüksək cərəyanların etibarlı kəsilməsi üçün çox effektiv və etibarlı bir metoddur. Mekaniki sıxma, qazın axını və SF6 qazının unikal xüsusiyyətlərinin kombinasiyası, qırqının tez söndürülərsi və kontaktlar arasındakı dielektrik qüvvənin tez bərpa olunmasını təmin edir. Bu dizayn, dövrə qəsdəçinin böyük səhv cərəyanlarını idarə edərkən elektrik sisteminin bütövlüyünü və təhlükəsizliyini saxlamağa imkan verir.
