
Ang sistema sa kuryente ay nagtratrabaho sa voltage na higit sa 36KV, tinatawag itong high voltage switchgear. Dahil sa mataas na lebel ng voltage, ang arcing na ginagawa sa panahon ng switching operation ay din naiipon. Kaya, espesyal na pag-iingat ang dapat gawin sa panahon ng disenyo ng high voltage switchgear. Ang high voltage circuit breaker, ang pangunahing komponente ng HV switchgear, kaya ang high voltage circuit breaker (CB) ay dapat may espesyal na katangian para sa ligtas at mapagkakatiwalaang operasyon. Ang maling tripping at switching operation ng high voltage circuit ay napakabihira. Kadalasan, ang mga circuit breakers na ito ay nasa ON condition, at maaaring gamitin pagkatapos ng mahabang panahon. Kaya ang CBs ay dapat sapat na mapagkakatiwalaan upang matiyak ang ligtas na operasyon, kapag kinakailangan. Ang teknolohiya ng high voltage circuit breaker ay malaking nagbago sa huling 15 taon. Minimum oil circuit breaker (MOCB), air blast circuit breaker at SF6 circuit breaker ang kadalasang ginagamit para sa high voltage switchgear.
Vacuum circuit breaker ay bihira na gamitin para sa layuning ito dahil hanggang ngayon ang teknolohiya ng vacuum ay hindi sapat para sa pag-interrupt ng napakataas na voltage short circuit current. Mayroong dalawang uri ng SF6 circuit breaker, single pressure SF6 circuit breaker at two pressures SF6 circuit breaker. Ang single pressure system ang kasalukuyang state of art para sa high voltage switchgear system. Sa kasalukuyan, ang SF6 gas bilang arc quenching medium, ay naging pinakapaborito para sa mataas at extra mataas na voltage electrical power system. Bagaman, ang SF6 gas ay nakakaapekto sa greenhouse effect. Ito ay may 23 beses na mas malakas na epekto sa greenhouse effect kaysa sa CO2. Kaya, ang paglabas ng SF6 gas sa loob ng buhay ng circuit breaker ay dapat iprevent. Upang minimisuhin ang paglabas ng SF6 gas, ang N2 – SF6 at CF4 – SF6 gas mixture ay maaaring gamitin sa circuit breaker sa hinaharap, bilang substitute ng pure SF6. Dapat palaging alamin na walang SF6 gas ang lumabas sa atmosphere sa panahon ng maintenance ng CB.
Sa kabilang banda, ang SF6 circuit breaker ay may pangunahing abilidad ng mababang maintenance.
High voltage switchgears ay klasipikado bilang,
Gas Insulated Indoor Type (GIS),
Air Insulated Outdoor Type.
Mulang muli, ang outdoor type air insulated circuit breakers ay klasipikado bilang,
Dead Tank Type Circuit Breaker
Live Tank Type Circuit Breaker
Sa dead tank type CB, ang switching device (assembly of interrupters) ay naka-locate, kasama ang suitable insulator supports sa loob ng metallic vessel(s) ng ground potential, puno ng insulating medium. Sa live tank circuit breaker, ang switching device (assembly of interrupters) ay naka-locate sa insulated bushings, sa system potential. Ang live tank circuit breakers ay mas mura at kailangan ng mas kaunting mounting space.
May tatlong pangunahing types of circuit breaker, tulad ng sinabi namin, na ginagamit sa high voltage switchgear system i.e. air blast circuit breaker, SF6 circuit breaker, oil circuit breaker at vacuum circuit breaker ay bihira na gamitin.
Sa disenyo na ito, ang blast ng mataas na presyon ng compressed air ay ginagamit para quench arc sa pagitan ng dalawang detaching contacts, kapag ang arc column ionization ay pinakamababa sa currents zero.
Ito ay mas subaybin bilang bulk oil circuit breaker (BOCB) at minimum oil circuit breaker (MOCB). Sa BOCB, ang interrupting unit ay naka-locate sa loob ng oil tank ng earth potential. Dito, ang oil ay ginagamit bilang insulating at interrupting medium. Sa MOCB naman, ang insulating oil requirement ay maaaring iminimize sa pamamagitan ng paglalagay ng interrupting units sa insulating chamber sa live potential sa isang insulator column.
SF6 gas ay malawakang ginagamit bilang arc quenching medium sa HV applications ngayon. Sulfur hexafluoride gas ay isang mataas na electronegative gas na may excellent dielectric at arc quenching properties. Ang mataas na dielectric at insulating properties ng SF6, gumagawa ito posible na magdisenyo ng high voltage circuit breaker na may mas maliit na overall dimension, mas maikling contact gap. Ang excellent insulating property ay tumutulong sa pagdisenyo at pagbuo ng indoor type switchgear sa high voltage system.
Sa vacuum, wala nang karagdagang ionization sa pagitan ng dalawang separated current carrying contacts, pagkatapos ng current zero. Ang unang arc ay sanhi nito ay mamamatay agad sa susunod na zero crossing ngunit walang provision para sa karagdagang ionization kapag ang current ay nagsalang ng kanyang unang zero, ang arc quenching ay natapos. Bagaman ang arc quenching method ay napakabilis sa VCB, ngunit hanggang ngayon ito ay hindi pa isang suitable solution para sa high voltage switchgear, dahil ang VCB na gawa para sa napakataas na voltage level ay hindi economical sa lahat.
Ang essential features na dapat ibigay sa high voltage circuit breaker, upang matiyak ang ligtas at mapagkakatiwalaang operasyon ng breakers na ginagamit sa high voltage switchgear, ay dapat capable ng safe na operasyon para sa,
Terminal faults.
Short line faults.
Transformer or reactors magnetizing current.
Energizing long transmission line.
Charging capacitor bank.
Switching of out of phase sequence.
Kadalasan ang load na konektado sa power system