Τυπική διαφορά μεταξύ SF6 και βακουόμ ενεργειακού εξοπλισμού υψηλής τάσης
Σύγκριση Σταματητών Υπό Κενό και SF6 σε Ανώτερο Εξοπλισμό Σύνδεσης
Όσον αφορά τη διακοπή ρευστών σφάλματος, ειδικά εκείνων που συνδέονται με μια πολύ ακριβή αύξηση της προσωρινής επανάκτησης τάσης (TRV), οι σταματητές υπό κενό έχουν σημαντικό πλεονέκτημα έναντι των σταματητών SF6 (εξαφθοριούχος θείο) λόγω των καλύτερων χαρακτηριστικών επανάκτησης της διαηλεκτρικής δυναμικότητας. Εδώ παρουσιάζεται μια λεπτομερής σύγκριση, περιλαμβανομένων βασικών διαφορών στις στατιστικές κατάρρευσης, τη συμπεριφορά των τελευταίων καταρρεύσεων και την απόδοση σε συγκεκριμένες εφαρμογές όπως η σύνδεση επαγωγικών φορτίων και η σύνδεση τρομπακά.
1. Επανάκτηση Διαηλεκτρικής Δυναμικότητας και Προσωρινή Επανάκτηση Τάσης (TRV)
Σταματητές Υπό Κενό:
Γρήγορη Επανάκτηση Διαηλεκτρικής Δυναμικότητας: Οι σταματητές υπό κενό είναι γνωστοί για την εξαιρετικά γρήγορη επανάκτηση της διαηλεκτρικής δυναμικότητας, η οποία είναι κρίσιμη στην αντιμετώπιση υψηλών ταχύτητων TRV. Μετά τη διακοπή του ρεύματος, το κενό αποκαθιστάνε γρήγορα τις απομονωτικές του ιδιότητες, κάνοντάς τον εξαιρετικά αποτελεσματικό στην αντιμετώπιση σταθμίων TRV.
Υψηλή Απόδοση σε Σταθμίες TRV: Αυτός ο γρήγορος χρόνος επανάκτησης επιτρέπει στους σταματητές υπό κενό να αντιμετωπίζουν προσωρινές επανακτήσεις τάσης με πολύ ακριβή ταχύτητα αύξησης πιο αποτελεσματικά από τους σταματητές SF6. Η γρήγορη επανάκτηση της απομόνωσης μειώνει τον κίνδυνο επανάφλεξης κατά τη φάση TRV.
Σταματητές SF6:
Πιο Βραδεία Επανάκτηση Διαηλεκτρικής Δυναμικότητας: Οι σταματητές SF6, αν και αποτελεσματικοί, έχουν πιο βραδεία επανάκτηση διαηλεκτρικής δυναμικότητας σε σύγκριση με τους σταματητές υπό κενό. Αυτό σημαίνει ότι κατά τη διάρκεια μιας πολύ ακριβής επανάκτησης TRV, υπάρχει υψηλότερος κίνδυνος επανάφλεξης ή κατάρρευσης πριν η απομόνωση επανακτηθεί πλήρως.
Λιγότερο Ικανοί για Σταθμίες TRV: Σε εφαρμογές όπου η TRV έχει πολύ ακριβή ταχύτητα αύξησης, οι σταματητές SF6 μπορεί να μην αποδίδουν τόσο καλά όσο οι σταματητές υπό κενό, πιθανότατα οδηγώντας σε υψηλότερη ένταση στον σταματητή και αυξημένο κίνδυνο αποτυχίας.
2. Στατιστικές Κατάρρευσης
Σταματητές Υπό Κενό:
Υψηλή Τάση Κατάρρευσης: Στην ουσία, τα κενά υπό κενό έχουν πολύ υψηλή τάση κατάρρευσης, το οποίο τους καθιστά εξαιρετικά αξιόπιστους σε περισσότερες λειτουργικές συνθήκες.
Μικρή Πιθανότητα Κατάρρευσης σε Μέτρια Τάση: Παρ' όλη την υψηλή τάση κατάρρευσης, υπάρχει ακόμη μια πολύ μικρή πιθανότητα κατάρρευσης σε σχετικά μέτριες τάσεις. Ωστόσο, αυτή η πιθανότητα είναι εξαιρετικά χαμηλή και συνήθως δεν αποτελεί ανησυχία σε πρακτικές εφαρμογές.
Σταματητές SF6:
Χαμηλότερη Τάση Κατάρρευσης: Τα κενά SF6 συνήθως έχουν χαμηλότερη τάση κατάρρευσης σε σύγκριση με τα κενά υπό κενό, το οποίο σημαίνει ότι είναι πιο ευάλωτα σε κατάρρευση σε ορισμένες συνθήκες.
Πιο Σταθερή Απόδοση: Ενώ οι σταματητές SF6 μπορεί να έχουν χαμηλότερη τάση κατάρρευσης, τείνουν να έχουν πιο προβλέψιμη και σταθερή απόδοση σε μεγάλο φάσμα λειτουργικών συνθηκών.
3. Συμπεριφορά Τελευταίας Κατάρρευσης
Σταματητές Υπό Κενό:
Αυτοσπονδιακή Τελευταία Κατάρρευση: Ένα μοναδικό χαρακτηριστικό των σταματητών υπό κενό είναι ότι μπορεί να εμφανιστεί αυτοσπονδιακή τελευταία κατάρρευση, η οποία μπορεί να συμβεί μέχρι και εκατοντάδες χιλιοστοσεκόντα μετά τη διακοπή του ρεύματος. Αυτό το φαινόμενο είναι σπάνιο αλλά μπορεί να συμβεί λόγω υπόλοιπης ιονοποίησης ή άλλων παραγόντων.
Περιορισμένες Συνέπειες: Οι συνέπειες τέτοιων τελευταίων καταρρεύσεων είναι ελάχιστες, καθώς το κενό αποκαθιστά αμέσως την απομόνωση μετά την κατάρρευση. Αυτή η ιδιότητα αυτοαποκατάστασης εξασφαλίζει ότι ο σταματητής παραμένει λειτουργικός και ασφαλής.
Σταματητές SF6:
Χωρίς Τελευταία Κατάρρευση: Οι σταματητές SF6 δεν εμφανίζουν συμπεριφορά τελευταίας κατάρρευσης, καθώς το αέριο SF6 αποιονίζεται γρήγορα μετά τη διακοπή του ρεύματος, επανακτώντας τις απομονωτικές ιδιότητες του κενού.
4. Απόδοση στη Σύνδεση Επαγωγικών Φορτίων
Σταματητές Υπό Κενό:
Υψηλότερη Ταχύτητα Επανάφλεξης: Στη σύνδεση επαγωγικών φορτίων, ειδικά κατά τη σύνδεση παράλληλων αντιστατών, οι σταματητές υπό κενό τείνουν να εμφανίζουν σημαντικά υψηλότερο αριθμό επαναφλεξών σε ένα μηδενικό ρεύμα συχνότητας ρεύματος. Αυτό οφείλεται στη γρήγορη επανάκτηση της διαηλεκτρικής δυναμικότητας, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε επανάφλεξη εάν η TRV ξεπεράσει την ικανότητα του σταματητή.
Στρατηγικές Περιορισμού: Για την περιορισμό αυτού του ζητήματος, μπορούν να χρησιμοποιηθούν ειδικά μέτρα, όπως αντιστοίχια προεισαγωγής ή περιοριστικά κύκλωματα, για να περιορίσουν τη TRV και να μειώσουν την πιθανότητα επανάφλεξης.
Σταματητές SF6:
Χαμηλότερη Ταχύτητα Επανάφλεξης: Οι σταματητές SF6 συνήθως έχουν χαμηλότερη ταχύτητα επανάφλεξης σε εφαρμογές σύνδεσης επαγωγικών φορτίων. Αυτό οφείλεται στην πιο βραδεία επανάκτηση της διαηλεκτρικής δυναμικότητας του SF6, η οποία επιτρέπει μια πιο σταδιακή αποκατάσταση της απομόνωσης, μειώνοντας τις πιθανότητες επανάφλεξης.
5. Σύνδεση Τρομπακά
Σταματητές Υπό Κενό:
Προσοχή σε Προεισαγωγικό Χτύπημα: Κατά τη σύνδεση τρομπακά, οι σταματητές υπό κενό πρέπει να αποφύγουν πολύ υψηλά ρεύματα εισόδου. Το προεισαγωγικό χτύπημα, το οποίο μπορεί να συμβεί πριν από την πλήρη κλείσιμη των επαφών, μπορεί να επιδεινώσει τις διαηλεκτρικές ιδιότητες του συστήματος επαφών, οδηγώντας σε πιθανές αποτυχίες.
Μέτρα Περιορισμού: Για την πρόληψη αυτού, το σύνδεσμα υπό κενό για τη σύνδεση τρομπακά συνήθως περιλαμβάνει χαρακτηριστικά όπως αντιστοίχια προεισαγωγής ή ελεγχόμενες μηχανισμοί κλείσιμου για να περιορίσουν το ρεύμα εισόδου και να προστατεύσουν τον σταματητή.
Σταματητές SF6:
Καλύτερη Αντιμετώπιση Ρευμάτων Εισόδου: Οι σταματητές SF6 είναι γενικά πιο κατάλληλοι για τη σύνδεση τρομπακά, καθώς μπορούν να αντιμετωπίσουν υψηλότερα ρεύματα εισόδου χωρίς σημαντική διαβίωση της διαηλεκτρικής δυναμικότητας. Αυτό τους καθιστά προτιμότερη επιλογή για εφαρμογές όπου προσδοκούνται υψηλά ρεύματα εισόδου.
6. Σχεδιασμός Συστήματος Επαφών
Τα συστήματα επαφών των σταματητών υπό κενό και SF6 διαφέρουν στο σχεδιασμό για να εξυπηρετήσουν τις αντίστοιχες λειτουργικές αρχές:
Σταματητής SF6 (Αριστερά):
Το σύστημα επαφών ενός σταματητή SF6 σχεδιάζεται να λειτουργεί με το αέριο μέσο, το οποίο παρέχει εξαιρετικά χαρακτηριστικά σβήσης του τόξου. Οι επαφές είναι συνήθως μεγαλύτερες και πιο αντοχής για να αντιμετωπίσουν τα υψηλότερα ρεύματα και την ενέργεια διάλυσης που συνδέεται με το SF6.
Σταματητής Υπό Κενό (Δεξιά):
Το σύστημα επαφών ενός σταματητή υπό κενό είναι απλούστερο και πιο συμπαγές, καθώς το περιβάλλον κενού παρέχει εξαιρετική απομόνωση και χαρακτηριστικά σβήσης του τόξου. Οι επαφές συνήθως κατασκευάζονται από υλικά όπως σύμμικτα χάλυβα-τουγγάτα, τα οποία έχουν υψηλά σημεία θήλειας και καλή συνεκτικότητα.
Συμπέρασμα
Συνοψίζοντας, οι σταματητές υπό κενό ξεχωρίζουν σε εφαρμογές με πολύ ακριβείς προσωρινές επανακτήσεις τάσης λόγω της γρήγορης επανάκτησης της διαηλεκτρικής δυναμικότητας, κάνοντάς τους υπερίωνες στην αντιμετώπιση υψηλών ταχυτήτων TRV. Ωστόσο, μπορεί να εμφανίζουν περισσότερες επαναφλεξές σε σύνδεση επαγωγικών φορτίων και απαιτούν προσεκτική διαχείριση κατά τη σύνδ
