Tehnična zgodovina vzdušnih prekiniteljev v visokem napetosti

Vzdušni preklopniki s plinskim vetrovom: Pregled zgodovine
Uvod

Vzdušni preklopniki s plinskim vetrovom izkoriščajo boljše dielektrične lastnosti in toplotne lastnosti stlačenega zraka v primerjavi s vzdušjem pri običajnem tlaku. Ta tehnologija omogoča načrtovanje visokonapetostnih preklopnikov, ki uporabljajo osni plinski vetrov, usmerjen proti loku, da bi ga učinkovito ugasnil. Več kot pet desetletij je ta metoda bila prednostna tehnologija za aplikacije z izredno visoko napetostjo, dokler niso nastali preklopniki s šesterfluoridom svibina (SF6).

Zgodovinska razvojna stopnja

Koncept ugašanja loka s plinskim vetrovom je izviral v Evropi v 20. letih. Značilni napredek je bil dosežen v 30. letih, kar je vodilo do široke namestitve vzdušnih preklopnikov s plinskim vetrovom v 50. letih. Ti prvotni modeli so imeli sposobnost prekinjanja do 63 kA, kasneje pa se je to povečalo na 90 kA v 70. letih.

Tehnične omejitve in inovacije

Njihova učinkovitost ne more skriti relativno omejenih dielektričnih zmogljivosti, predvsem zaradi hitrosti, s katero se lahko kontakti odprejo. Za izboljšanje zmogljivosti so inženirji sprejeli dizajn z več prekinitvami, da bi povečali hitrost odpiranja. Tako so za merila napetosti, ki presegajo 420 kV, prvotni načrti zahtevali 10 ali celo 12 prekiniteljev v vrsti na pol.

Značilen primer

Značilen primer te tehnologije je prikazan na sliki, ki prikazuje vzdušni preklopnik s plinskim vetrovom z 14 prekinitelji na pol, namenjen delovanju pri 765 kV, ki ga je leta 1968 razvil ASEA (zdaj del ABB). To ilustrira napredno inženirstvo, potrebno za izpolnjevanje zahtev sistemov z ultra visokimi napetostmi tistega obdobja.