Hoëspanningskakelskeidingstoerusting

Die kragstelsel handel met spanning bo 36KV, word as hoogspanningschakelapparatuur aangedui. Aangesien die spanningvlak hoog is, is die bogen wat tydens skakeloperasies geproduseer word ook baie hoog. Daarom moet spesiale sorg gedurende die ontwerp van hoogspanningschakelapparatuur geneem word. 'n Hoogspannings kretsonderbreker, is die hoofkomponent van HV schakelapparatuur, dus 'n hoogspannings kretsonderbreker (CB) moet spesifieke kenmerke hê vir veilige en betroubare operasie. Foute in skakel- en onttrekoperasies by hoogspanningskrete is baie selde. Die meeste kere bly hierdie kretsonderbrekers in die aan-stand, en mag na 'n lang tydperk weer bedryf word. Dus CB's moet genoegsaam betroubaar wees om veilige operasie te verseker wanneer dit nodig is. Hoogspanningskretsonderbreker-tegnologie het radikaal verander in die afgelope 15 jaar. Minimum oliekretsonderbreker (MOCB), lughoukretsonderbreker en SF6 kretsonderbreker word amptelik gebruik vir hoogspanningschakelapparatuur.

Vakuümkretsonderbreker word selde vir hierdie doel gebruik, want tot op datum is vakuümtegnologie nie toereikend om baie hoëspannings kortsluitstroom te onderbreek nie. Daar is twee tipes SF6 kretsonderbreker, enkele druk SF6 kretsonderbreker en twee-druk SF6 kretsonderbreker. Die enkele drukstelsel is die staat van die kun vir hoogspanningschakelapparatuurstelsel, in die huidige tyd. Tans is SF6 gas as bogenblussingmedium, geword die mees gewilde vir hoë- en ekstra-hoëspannings elektriese kragstelsel. Alhoewel SF6 gas bydra tot die broeikaseffek. Dit het 23 keer 'n sterker impak op die broeikaseffek as CO2. Daarom moet lekkage van SF6 gas tydens die leeftyd van die kretsonderbreker voorkom word. Om die emissie van SF6 gas te verminder, kan N2 – SF6 en CF4 – SF6 gasmengsel in die toekoms in kretsonderbrekers gebruik word, as vervanger van suiwer SF6. Dit moet altyd verseker word dat geen SF6 gas in die atmosfeer kom tydens die instandhouding van die CB nie.

Aan die ander kant het SF6 kretsonderbreker die groot voordeel van lae instandhouding.
Hoogspanningschakelapparatuur word gedefinieer as,

1. Gasgeïsoleerde binne-type (GIS),

2. Luggeïsoleerde buite-type.

Wederom word luggeïsoleerde buite-tipe kretsonderbrekers ingedeel as,

1. Dode tank-tipe kretsonderbreker

2. Levende tank-tipe kretsonderbreker

In dode tank-tipe CB, is die skakeltoestel (samestelling van onderbrekers) geplaas, met geskikte isolator steun in 'n metalliese vaatjie(s) van grondpotensiaal, gevul met isoleringmedium. In levende tank-kretsonderbreker, is die skakeltoestel (samestelling van onderbrekers) op geïsoleerde bushings, by die stelselpotensiaal. Levende tank-kretsonderbrekers is goedkoper en vereis minder monteerplek.

Daar is hoofsaaklik drie tipes kretsonderbreker, soos ons vroeër gesê het, gebruik in hoogspanningschakelapparatuurstelsel naamlik lughoukretsonderbreker, SF6 kretsonderbreker, olie kretsonderbreker en vakuümkretsonderbreker word selde gebruik.

Lughoukretsonderbreker

In hierdie ontwerp word 'n straal van hoëdruk gekompakteerde lug gebruik om die boog tussen twee afgeskeide kontakte te blus, wanneer die boogkolom ionisasie minimaal is by stroom nul.

Oliekretsonderbreker

Hierdie word verder ingedeel as bulk oliekretsonderbreker (BOCB) en minimum oliekretsonderbreker (MOCB). In BOCB, is die onderbrekingseenheid binne 'n olievat van aardpotensiaal geplaas. Hier word olie gebruik as beide isolering- en onderbrekingmedium. In MOCB, aan die ander kant, kan die isolering olie vereiste geminimaliseer word deur die onderbrekingseenhede in 'n isolerende kamer by die levende potensiaal op 'n isolerende kolom te plaas.

SF6 Kretsonderbreker

SF6 gas word wyd gebruik as bogenblussingmedium in HV-toepassings vandag. Sulphur heksafluoried gas is 'n hoë elektronegatiewe gas met uitstekende dielektriese en bogenblussing eienskappe. Hoë dielektriese en isolerende eienskappe van SF6, maak dit moontlik om hoogspanningskretsonderbrekers met kleiner algehele dimensies, korter kontakafstand, te ontwerp. Uitstekende isolerende eienskap help om binne-tipe schakelapparatuur in hoëspanningsstelsels te ontwerp en bou.

Vakuümkretsonderbreker

In 'n vakuüm is daar geen verdere ionisasie tussen twee geskeide stroomvoerende kontakte, nadat die stroom nul is. Die aanvanklike boog sal sterf as die volgende nul-kruising, maar daar is geen provisie vir verdere ionisasie eenmaal die stroom sy eerste nul oorskry, sodat die boogblussing voltooi is. Alhoewel die boogblussingmetode baie vinnig is in VCB, is dit egter nie 'n geskikte oplossing vir hoogspanningschakelapparatuur, omdat VCB vir baie hoëspanningsvlakke totaal nie ekonomies is nie.

Wesentlike Kenmerke van Hoogspanningskretsonderbreker

Die wesentlike kenmerke wat in 'n hoogspanningskretsonderbreker verskaf moet word, om veilige en betroubare operasie te verseker, moet die onderbrekers in hoogspanningschakelapparatuur in staat wees om veilig te werk vir,

1. Terminal fout.

2. Kort lyn fout.

3. Transformer of reaktors magnetiseringsstroom.

4. Energisering van langer oordraaglyn.

5. Oplaaiing van kondensatorbank.

6. Skakeling van uit fase ryk.

Foanie