Nola estingitzen du SF6 arkua?

SF6 (Sulfuro Hexasafluorido) Arkutegietzerako Modua

1. SF6ren Fisikak eta Kimika Propietateak

• Isulkeria Handia: SF6 molekulak negatiboki elektronegatibotasun handia dute, hauk euskaldun elektron libreak erabili zitzakete azkarra, ion negatiboak sortuz. Ion hauek mugitzen dira luzeago eta ionizazioa eragiteko probabilitate txikiagoa dute, horrela SF6 gasaren isulkeria handia lortzen da. Horrek SF6-a aire edo bokumora baino lehentasun handiagoarekin isultzen du.

• Kalorien Kapazitatea Handia: SF6-k pisu molekular handia du (zirkunstancialki 146) eta kalorien kapazitate eta kondutasio termiko handia ditu. Arku bat sortzen denean, SF6 gasak kaloria handi bat ondoratu dezake, arkuaren tenperatura azkar jaitsiz eta bere tenperatura murriztuz.

• Kimika Estabilitatea: SF6 temperatura normal batean oso estabilizatuta dago, baina tenperatura altuan (adibidez, arkua sortzen denean) fluorin komposatu txikiagoetara (adibidez, SF4, S2F10, etab.) deskonposatzen da. Deskonposatutako produktu hauek arku amaitzean berriro SF6 bihurtzen dira, gasaren isulkeria leheneratuz.

2. SF6 Arkutegietza Oinarrizko Printzipioak

Arkuaren Sortzea eta Amaitzea: Kiretabide bat irekitzen denean, kontaktuak banatzen dira, eta korrontea kontaktuen arteko zati txikiaren zehar doazen, arku bat sortuz. Arkuaren existentzia tenperatura altu lokala sortzen du, kontaktuen materiala vaporizatzen eta elektron libur asko sortuz, arku mantentzen dutenak.

SF6 Gasaren Rolua:

• Arkuaren Jaitsiera Azkarra: SF6 gasak kalorien kapazitate handia du eta arkuak sortzen duen kaloria azkar ondoratu dezake, arkuaren tenperatura jaitsiz. Tenperatura jaitsira, kargatutako partikulen (elektron eta ion) energia kinetikoa murrizten da, arkuaren energia gutxitzen ahal izanik.

• Ionizazioaren Murrizketa: SF6 molekulak arkuaren elektron liburak azkarra erabili zitzakete, ion negatiboak sortuz. Ion hauek mugitzen dira luzeago eta ionizazio-prozesuaren jarraitzea sustatzeko probabilitate txikiagoa dute, horrela arkuaren garapena inhibizten du.

• Isulkeria Leheneratzea: Arku amaitzean, SF6 gasak bere isulkeria azkar leheneratzen du. Airearekin alderatuta, isulkeria handiagoa duelako, kontaktuen arteko isulkeria azkar leheneratzen da, arkuaren berriz sortzea saihestuz.

3. SF6 Arkutegietza Prozesu Xeheduna

• Arkuaren Sortzearen Hasierako Etapea: Kiretabidearen kontaktuak banatzen hasten direnean, korrontea kontaktuen arteko zati txikiaren zehar doazen, arku bat sortuz. Arkuaren tenperatura milaka graduko Celsiusen artean jaitsiz gero, kontaktuen materiala vaporizatzen da eta elektron libur asko sortzen dira.

• SF6 Gasaren Jaitsiera Efektua: Arku sortzen denean, SF6 gasak arkuak sortzen duen kaloria azkar ondoratzen du, arkuaren tenperatura jaitsiz. Bereziki, SF6 molekulak arkuaren elektron liburak erabili zitzakete, ion negatiboak sortuz, ionizazio-prozesua inhibizteko.

• Arkuaren Amaitzea: Arkuaren tenperatura jaitsira, arkuaren kargatutako partikulen energia azkar murrizten da, arku osoa amaitzeko. Momentu honetan, SF6 gasak bere isulkeria azkar leheneratzen du, kontaktuen arteko isulkeria handituz eta arkuaren berriz sortzea saihestuz.

• Arkutik Geroztik Lehenengo Errekonpensazioa: Arku amaitzean, SF6-ren deskonposatutako produktuak (adibidez, SF4, S2F10, etab.) SF6 bihurtzen dira azkar, gasaren egitura kimikoa eta isulkeria leheneratuz. Prozesu hau oso azkar gertatzen da, milisekundu batzuetan.

4. SF6 Arkutegietza Aukerak

• Arkuaren Amaitze Azkarra: SF6 gasak arkuaren amaitzea azkarra, arrazoi baten bitartez, korrontearen zero crossing inguruan. Honek arkuaren iraungitza murrizten du, kontaktuen erresistentziari eragina minimoa ezartzen diela.

• Isulkeria Leheneratze Azkarra: Arku amaitzean, SF6 gasak bere isulkeria azkar leheneratzen du, arkuaren berriz sortzea saihestuz eta korrontearen erresistentzia fidagarria zehaztuz.

• Tentsio Altua eta Korronte Handirako Egokia: SF6-ren isulkeria handia eta arkutegietza-arrenda ona, tentsio altu eta korronte handiko aplikazioetarako egokia, adibidez, ultra-tentsio altu (UHV) transmitzio-sistemetan.

• Ez Dago Suhiltasun Arriskurik: SF6 gasa suhiltasunik ez dauka, horrela olioko kiretabideetan gertatzen den suhiltasun arriskua saihestuz, elektrikoa sistemetan segurtasun handiagoa eskaintzen du.

5. SF6 Arkutegietza Aplikazioak

• Tentsio Altuko Kiretabideak: SF6 gasa tentsio altuko kiretabideetan erabilera zabala du, zirkunstancialki 110kV-etik gorako sistemaetan, UHV eta extra tantsio altu (EHV) transmitzio-sistemetan barne. SF6 kiretabideek errendamendu ona, diseinu trinko eta lanaldi luzea eskaintzen dute, erabilera maiz eta korronte handiaren erresistentzia fidagarria zehazteko.

• Karga Izkutzaileak eta Isolatzaileak: Kiretabideetan gehiago, SF6 gasa karga izkutzaileetan eta isolatzaileetan ere erabiltzen da, isulkeria eta arkutegietza-arrenda fidagarria eskaintzen duena.

• GIS (Gas Insulated Switchgear): GIS sistemetan, SF6 gasa itsasgarri iturriko isulkeria moduan erabiltzen da, elektrikoen konexio zabal eta isulkeria fidagarria eskaintzen duena.

Laburpena

SF6 gasak arkuak efizienteki amaitzen ditu bere isulkeria handia, kalorien kapazitate handia eta isulkeria leheneratze azkarren erabiliz. Arkutegietza prozesu efiziente honek SF6 kiretabideak tentsio altuaren sistemen osagai garrantzitsuak bihurtzen ditu, erresistentzia eta segurtasun fidagarria zehazteko. SF6 erabilera zabala du elektrikoa transmitzio eta banaketako sistemetan, non arkuak azkar amaitzea eta berriz sortzea saihestea sistema osasuntsu eta seguru mantentzea erraza den.