Αεριούχος Συντομευτής Κύκλου

Σε έναν αιρετής πυροσβεστής με αέριο διάσπαση, η τόξια είναι πρωτογενώς παραγωγή και εξάλειψη σε στατικό αέρα καθώς η τόξια μετακινείται. Αυτοί οι πυροσβεστές χρησιμοποιούνται για χαμηλές τάσεις, συνήθως μέχρι 15 kV, με δυνατότητα διάσπασης 500 MVA. Ως μέσο εξάλειψης τόξιας, οι αεριοδιάσπαστες πυροσβεστές παρέχουν πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με το λάδι, συμπεριλαμβανομένων:

• Εξάλειψη των κινδύνων και της συντήρησης που συνδέεται με τη χρήση λαδιού.

• Απουσία μηχανικού στρες που προκαλείται από την πίεση αερίου και τη μετακίνηση λαδιού.

• Εξάλειψη των καταναλωτικών δαπανών από την τακτική αντικατάσταση λαδιού λόγω της κατάρρευσης του λαδιού από διαδοχικές επιχειρήσεις διάσπασης.

Στους αεριοδιάσπαστες πυροσβεστές, η διαχωρισμός επαφών και η εξάλειψη τόξιας συμβαίνουν σε αέρα σε ατμοσφαιρική πίεση, χρησιμοποιώντας την αρχή υψηλής αντίστασης. Η τόξια επεκτείνεται μέσω τροχιών τόξιας και διαβάθρων, ενώ η αντίσταση τόξιας αυξάνεται μέσω διαίρεσης, ψύξης και μετατροπής σε μήκος.

Η αντίσταση τόξιας αυξάνεται μέχρι να ξεπεράσει την πτώση τάσης μέσω της τόξιας το σύστημα, εξαλείφοντας τη τόξια στο μηδενικό σημείο της AC κύμας.

Οι αεριοδιάσπαστες πυροσβεστές χρησιμοποιούνται σε DC κύκλους και AC κύκλους μέχρι 12.000 V. Συνήθως είναι εσωτερικοί τύποι, εγκαταστάνται σε κατακόρυφες πίνακες ή εσωτερικό σύστημα σύρματος, ευρέως εφαρμοζόμενοι σε εσωτερικά μεσαίας και χαμηλής τάσης σύστημα σύρματος για AC συστήματα.

Πλαϊνή Διάσπαση Τύπου Αεριοδιάσπαστης Πυροσβεστή

Η απλούστερη εκδοχή διαθέτει δύο επαφές σε σχήμα κέρατος. Η τόξια αρχικά εμφανίζεται στη μικρότερη απόσταση μεταξύ των κεράτων και είναι σταθερά εκτελείται προς τα επάνω από τις ρεύματα σύντομης διάρκειας από τον θερμαινόμενο αέρα και την αλληλεπίδραση μαγνητικών και ηλεκτρικών πεδίων. Όταν τα κέρατα είναι πλήρως διαχωρισμένα, η τόξια επεκτείνεται από την κορυφή στην κορυφή, επιτυγχάνοντας μήκος και ψύξη.

Η σχετική βραδύτητα της διαδικασίας και το ρίσκο εξάπλωσης της τόξιας σε γειτονικά μεταλλικά στοιχεία περιορίζουν την εφαρμογή της σε περίπου 500 V και σε κύκλους χαμηλής ισχύος.

Μαγνητική Εξάλειψη Τύπου Αεριοδιάσπαστης Πυροσβεστή

Χρησιμοποιείται σε κύκλους με τάσεις μέχρι 11 kV, η εξάλειψη τόξιας σε κάποιους αεριοδιάσπαστες πυροσβεστές επιτυγχάνεται μέσω μαγνητικού πεδίου από συνεισφέροντας καταλύτες που είναι συνδεδεμένοι σε σειρά με τον διακοπτόμενο κύκλο. Αυτοί οι καταλύτες μετακινούν την τόξια σε διαβάθρων - δεν εξαλείφουν την τόξια οι ίδιοι. Στα διαβάθρων, η τόξια επεκτείνεται, ψύχεται και εξαλείφεται. Τα φύλακα τόξιας προλαμβάνουν την εξάπλωση της τόξιας σε γειτονικά δίκτυα.

Πολικότητα, Διαβάθρων και Λεπτομέρειες Λειτουργίας Αεριοδιάσπαστων Πυροσβεστών
Η Σημασία της Πολικότητας των Καταλύτων

Η σωστή πολικότητα των καταλύτων είναι κρίσιμη για να κατευθύνει την τόξια προς τα επάνω, χρησιμοποιώντας μηχανικές δυνάμεις για να ενισχύσει την κίνηση της τόξιας. Αυτή η αρχή γίνεται πιο αποτελεσματική με υψηλότερες ρευστές σφάλματα, επιτρέποντας σε αυτούς τους πυροσβεστές να επιτευχθούν υψηλότερες δυνατότητες διάσπασης.

Λειτουργία των Διαβάθρων

Ένα διαβάθρων είναι ένα βασικό συστηματικό στοιχείο για την εξάλειψη τόξιας σε αέρα, εκτελώντας τρεις συνδεδεμένες λειτουργίες:

• Περιορισμός τόξιας: Περιορίζει την τόξια σε ορισμένο χώρο, προλαμβάνοντας την ανεξέλεγκτη εξάπλωση.

• Μαγνητικό Ελεγχό: Οδηγεί την κίνηση τόξιας μέσω μαγνητικών πεδίων για να ενισχύσει την εξάλειψη μέσα στο διαβάθρων.

• Γρήγορη Ψύξη: Αποιονίζει τα αέρια τόξιας μέσω έντονης ψύξης, εξασφαλίζοντας την εξάλειψη τόξιας.

Σχεδιασμός Αεριοδιάσπαστης Πυροσβεστή με Διαβάθρων

Για κύκλους χαμηλής και μεσαίας τάσης, αυτός ο πυροσβεστής διαθέτει:

• Διπλά Σύνολα Επαφών:

• Κύριες Επαφές: Βασισμένες σε χάλκινη βάση, επενδεδυμένες με αργυρό για χαμηλή αντίσταση, διακονούν τον κανονικό ρεύστη στην κλειστή θέση.

• Επαφές Τόξιας (Βοηθητικές): Σύνθεση αντοχής σε θερμότητα, σχεδιασμένες για να αντιμετωπίσουν την τόξια κατά τη διάκοπη σφάλματος. Κλείνουν πριν και ανοίγουν μετά τις κύριες επαφές για να προστατεύσουν τις κύριες επαφές από βλάβη.

• Mηχανισμός Εξάλειψης: Χάλκινες εγκαταστάσεις στα διαβάθρων δημιουργούν μαγνητικά πεδία που επιταχύνουν την κίνηση τόξιας προς τα επάνω. Αυτές οι πλάκες διασπάνε την τόξια σε σειρά μικρών τόξιων, αυξάνοντας την συνολική πτώση τάσης (ανώδων + καθόδων) μέσω των τόξιων. Εάν αυτό το άθροισμα υπερβαίνει την τάση του συστήματος, η τόξια εξαλείφεται γρήγορα.

• Ενέργεια Ψύξης: Η επαφή της τόξιας με τις ψυχρές χάλκινες πλάκες ψύχει και αποιονίζει την τόξια, με τη βοήθεια φυσικών ή μαγνητικών δυνάμεων εξάλειψης.

Αρχή Λειτουργίας

• Εμφάνιση Σφάλματος: Οι κύριες επαφές διαχωρίζονται πρώτες, μετακινώντας τον ρεύστη στις επαφές τόξιας.

• Δημιουργία Τόξιας: Καθώς οι επαφές τόξιας διαχωρίζονται, μια τόξια εμφανίζεται μεταξύ τους.

• Κίνηση Τόξιας: Μηχανικές και θερμικές δυνάμεις οδηγούν την τόξια προς τα επάνω κατά μήκος των τροχιών τόξιας.

• Διασπασμός & Εξάλειψη Τόξιας: Η τόξια διασπάται από πλάκες διασπασμού, επεκτείνεται, ψύχεται και αποιονίζεται, οδηγώντας στην εξάλειψη.

Εφαρμογές

• Βοηθητικά Σταθμών Παραγωγής Ηλεκτρικής Ενέργειας & Βιομηχανικά Έργα: Ικανοποιητικά για περιβάλλοντα που απαιτούν την ελαχιστοποίηση κινδύνων πυρκαγιάς/εκρήξεων.

• DC Συστήματα: Χρησιμοποιούν επέκταση τόξιας, τροχιές και μαγνητική εξάλειψη για πυροσβεστές μέχρι 15 kV.

Περιορισμός

• Αναποτελεσματικότητα σε Χαμηλούς Ρεύστες: Τα διαβάθρων είναι λιγότερο αποτελεσματικά σε χαμηλούς ρεύστες λόγω αδύναμων μαγνητικών πεδίων, προκαλώντας μικρότερη κίνηση τόξιας στο διαβάθρων και πιθανά καθυστερημένη διάκοπη.

Αυτός ο σχεδιασμός ισορροπεί απλότητα και αξιοπιστία για εφαρμογές μεσαίας και χαμηλής τάσης, αν και η απόδοσή του μεταβάλλεται με τη μέγεθος του ρεύστη.