چرا در انتقال برق با فشار بالا از شکن‌های VCB استفاده می‌شود و نه ACB

چیست کلید قطع کننده هوایی (ACB)؟

کلید قطع کننده هوایی (ACB) نوع خاصی از کلید قطع کننده است. این دستگاه از هوا به عنوان مedium برای خاموش کردن القاها استفاده می‌کند. عملکرد اصلی ACB محافظت از مدارهای الکتریکی در برابر مشکلات مختلفی مانند بار زیاد، کوتاه شدن مدار و سایر شرایط ناهماهنگ است. ACBs به طور گسترده در سیستم‌های الکتریکی با ولتاژ پایین و بالا استفاده می‌شوند. آنها به خاطر عملکرد قابل اعتماد و راحتی نگهداری، در بسیاری از نصب‌های الکتریکی محبوب هستند.

چیست کلید قطع کننده خلاء (VCB)؟

کلید قطع کننده خلاء (VCB) نوع دیگری از کلید قطع کننده است. این دستگاه از محیط خلاء برای خاموش کردن القاها استفاده می‌کند. مانند ACBs، VCBs نیز طراحی شده‌اند تا مدارهای الکتریکی را در برابر بار زیاد، کوتاه شدن مدار و سایر ناهماهنگی‌ها محافظت کنند. VCBs با ظرفیت قطع بالا مشخص می‌شوند که به آنها اجازه می‌دهد جریان‌های خطا بزرگ را مؤثرانه مدیریت کنند. همچنین اندازه فیزیکی کوچکتری دارند که در نصب‌های با محدودیت فضایی مفید است. علاوه بر این، آنها عملکرد بدون نگهداری را ارائه می‌دهند که نیازهای نگهداری بلندمدت را کاهش می‌دهد. VCBs معمولاً در کاربردهای الکتریکی با ولتاژ متوسط استفاده می‌شوند.

مقایسه بین VCBs و ACBs

جدول زیر ویژگی‌های کلیدی کلیدهای قطع کننده هوایی (ACBs) و کلیدهای قطع کننده خلاء (VCBs) را نشان می‌دهد تا درک واضحی از تفاوت‌ها و شباهت‌های آنها در تصمیم‌گیری در طراحی و انتخاب سیستم‌های الکتریکی فراهم کند.

چرا VCBs در سیستم‌های انتقال ولتاژ بالا (HV) به جای ACBs بیشتر استفاده می‌شوند؟

کلیدهای قطع کننده خلاء (VCBs) به دلایل مهم متعددی در خطوط انتقال ولتاژ بالا، نیروگاه‌ها، زیرстанسیون‌ها و سیستم‌های الکتریکی معمولی نسبت به کلیدهای قطع کننده هوایی (ACBs) مورد ترجیح قرار می‌گیرند:

مقاومت دی‌الکتریک بالا

VCBs مقاومت دی‌الکتریک بسیار بالاتری نسبت به ACBs دارند. این ویژگی به آنها اجازه می‌دهد تا جریان‌های خطا را با کارایی استثنایی قطع کنند و خطر القا و تخریب الکتریکی، به ویژه در کاربردهای ولتاژ بالا را کاهش دهند. خصوصیات دی‌الکتریک فوق‌العاده آنها عملکرد قابل اعتماد را تحت استرس الکتریکی شدید تضمین می‌کند و تمامیت سیستم ولتاژ بالا را حفظ می‌کند.

نگهداری کم و عمر خدمت طولانی

یکی از مزایای اصلی VCBs نیازهای نگهداری کمتر آنها نسبت به ACBs است. VCBs قطعات متحرک کمتری دارند و نیاز به اجزایی مانند چترهای القا که در ACBs نیاز به تمیزی و تعویض منظم دارند، را حذف می‌کنند. مانند ACBs، VCBs نیاز به پر کردن روغن، گاز یا مواد دیگر ندارند. اجزای داخلی VCBs از سایش و زنگ زدن محافظت می‌شوند زیرا به رطوبت و هوا bloexposed نیستند. این محافظت عمر کلی VCBs را افزایش می‌دهد و هزینه‌های نگهداری و توقف بلندمدت را کاهش می‌دهد.

عملکرد سریع‌تر

در سیستم‌های انتقال ولتاژ بالا، توانایی سریع جدا کردن خطاها برای جلوگیری از آسیب به تجهیزات گرانقیمت و حفظ پایداری سیستم بسیار مهم است. VCBs زمان عملکرد قابل توجهی کوتاه‌تر از ACBs دارند. واکنش سریع آنها امکان جدا کردن بلافاصله بخش‌های معیوب شبکه را فراهم می‌کند و تأثیر خطاها را به حداقل می‌رساند و قابلیت اطمینان کلی سیستم الکتریکی را افزایش می‌دهد.

اندازه کوچک‌تر و هزینه کمتر

VCBs نسبت به ACBs طراحی کوچک‌تری دارند که آنها را برای نصب در تجهیزات کلیدی ولتاژ بالا که فضا غالباً محدود است، گزینه‌ای ایده‌آل می‌کند. اندازه کوچک‌تر آنها امکان استفاده کاراتر از فضای محدود کابینت را فراهم می‌کند و ساخت نصب‌های الکتریکی متراکم‌تر و بهینه‌تر از نظر فضا را ممکن می‌سازد. علاوه بر این، به دلیل طراحی کوچک‌تر و نیاز کمتر به مواد، VCBs هزینه‌های عملیاتی کمتری نسبت به ACBs دارند. این ترکیب صرفه‌جویی در فضا و کاهش هزینه VCBs را گزینه‌ای جذاب برای کاربردهای ولتاژ بالا می‌کند.

کارایی هزینه‌ای

به دلیل مصرف انرژی کمتر، کاهش تولید گرما و صدا، اندازه کوچک‌تر و نیاز کمتر به مواد، کلیدهای قطع کننده خلاء (VCBs) هزینه‌های عملیاتی کمتری نسبت به کلیدهای قطع کننده هوایی (ACBs) دارند. این مزیت اقتصادی VCBs را گزینه‌ای جذاب‌تر برای مدیریت بلندمدت سیستم‌های الکتریکی می‌کند، زیرا آنها کاهش تلفات انرژی و کاهش هزینه‌های مربوط به نگهداری و عملیات تجهیزات را فراهم می‌کنند.

قابلیت اطمینان و دوستانه بودن محیط زیست

VCBs از نظر ایمنی و قابلیت اطمینان نسبت به ACBs عملکرد بهتری دارند. مانند ACBs که می‌توانند به دلیل تولید شعله و اسپارک در زمان باز و بسته شدن تماس‌ها خطر آتش‌سوزی ایجاد کنند، VCBs در محیط خلاء عمل می‌کنند. این امر خطر حوادث خطرناک را حذف می‌کند و سیستم الکتریکی ایمن‌تری را فراهم می‌کند. علاوه بر این، VCBs به شکست‌های مکانیکی کمتری مستعد هستند. طراحی قوی و قطعات متحرک کمتر آنها احتمال شکست را کاهش می‌دهد و عمر خدمت طولانی‌تر و عملکرد بدون توقف را تضمین می‌کند.

از دیدگاه محیط زیست، VCBs در فرآیند خاموش کردن القا عملکرد فوق‌العاده‌ای دارند. آنها آلودگی تولید نمی‌کنند و گازهای مضری را به جو آزاد نمی‌کنند، که آنها را گزینه‌ای دوستانه‌تر برای انتقال و توزیع انرژی می‌کند. این عملکرد محیط زیستی آگاهانه با اهداف پایداری مدرن همخوانی دارد و دنباله‌روی زیستی زیرساخت‌های الکتریکی را کاهش می‌دهد.

به طور خلاصه، ترکیب عملکرد فوق‌العاده، قابلیت اطمینان بالا و نیازهای نگهداری کم VCBs آنها را گزینه‌ای مطلوب برای سیستم‌های انتقال ولتاژ بالا می‌کند. توانایی آنها در برآوردن نیازهای سختگیرانه این شبکه‌های بحرانی همراه با مزایای اقتصادی و محیط زیستی اهمیت آنها در صنعت الکتریکی را تثبیت می‌کند.