ประวัติการพัฒนาวงจรป้องกันไฟฟ้าเกินโดยใช้เบรกอากาศในระบบแรงดันสูง

วงจรตัดไฟแบบลมอัด: การทบทวนประวัติ
บทนำ

วงจรตัดไฟแบบลมอัดใช้คุณสมบัติการเป็นฉนวนและคุณสมบัติความร้อนที่เหนือกว่าของอากาศอัดเมื่อเทียบกับอากาศในบรรยากาศ เทคโนโลยีนี้ช่วยให้สามารถออกแบบวงจรตัดไฟแรงดันสูงได้ โดยใช้กระแสน้ำลมอัดที่ถูกส่งตรงไปยังอาร์กเพื่อดับอาร์กอย่างมีประสิทธิภาพ วิธีนี้เป็นเทคโนโลยีที่ได้รับความนิยมสำหรับการใช้งานแรงดันสูงมากจนกระทั่งการมาถึงของวงจรตัดไฟ SF6 (ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์)

การพัฒนาทางประวัติศาสตร์

แนวคิดของการดับอาร์กโดยใช้ลมอัดเริ่มขึ้นในยุโรปในช่วงทศวรรษ 1920 มีการพัฒนาอย่างมากในช่วงทศวรรษ 1930 ทำให้มีการติดตั้งวงจรตัดไฟแบบลมอัดอย่างแพร่หลายในช่วงทศวรรษ 1950 โมเดลแรกๆ มีความสามารถในการตัดกระแสไฟฟ้าได้ถึง 63 kA ซึ่งเพิ่มขึ้นเป็น 90 kA ในช่วงทศวรรษ 1970

ข้อจำกัดทางเทคนิคและการพัฒนาใหม่ๆ

แม้ว่าวงจรตัดไฟแบบลมอัดจะมีประสิทธิภาพ แต่มีความสามารถในการทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าที่ค่อนข้างจำกัด เนื่องจากความเร็วในการเปิดตัวต่อต้าน วิศวกรจึงใช้การออกแบบแบบหลายเบรกเพื่อเพิ่มความเร็วในการเปิด ดังนั้น สำหรับแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดเกิน 420 kV การออกแบบเริ่มต้นต้องใช้ตัวตัดกระแส 10 หรือแม้กระทั่ง 12 ตัวต่อโพล

ตัวอย่างที่สำคัญ

ตัวอย่างที่สำคัญของเทคโนโลยีนี้แสดงโดยรูปภาพของวงจรตัดไฟแบบลมอัดที่มีตัวตัดกระแส 14 ตัวต่อโพล ออกแบบสำหรับการทำงานที่ 765 kV ในปี 1968 โดย ASEA (ปัจจุบันเป็นส่วนหนึ่งของ ABB) ตัวอย่างนี้แสดงให้เห็นถึงวิศวกรรมขั้นสูงที่จำเป็นในการตอบสนองความต้องการของระบบส่งไฟฟ้าแรงดันสูงมากในยุคนั้น