Augstsprieguma slēdzes uzstādījumi
Elektroenerģijas sistēmas, kas strādā ar spriegumu virs 36 kV, sauc par augstsprieguma pārslēgšanas iekārtām. Tā kā sprieguma līmenis ir augsts, arī slieksnis, kas radās pārslēgšanas operācijā, ir ļoti augsts. Tāpēc izstrādājot augstsprieguma pārslēgšanas iekārtas, jāievēro īpaša uzmanība. Augstsprieguma loku izbeidzējs ir galvenais HV pārslēgšanas iekārtas sastāvdaļa, tāpēc augstsprieguma loku izbeidzējs (CB) jābūt ar īpašām īpatnībām drošai un uzticamai darbībai. Augstsprieguma lokus izbeidzošanas un pārslēgšanas operācijas notiek ļoti reti. Parasti šie loku izbeidzēji paliek ieslēgti, un tos varētu izmantot tikai pēc ilga laika. Tāpēc CB jābūt pietiekami uzticamiem, lai nodrošinātu drošu darbību, kad tas ir nepieciešams. Pēdējos 15 gados augstsprieguma loku izbeidzēju tehnoloģija ir būtiski mainījusies. Minimālas naftas loku izbeidzējs (MOCB), gaisa plūsmas loku izbeidzējs un SF6 loku izbeidzējs visbiežāk tiek izmantoti augstsprieguma pārslēgšanas iekārtām.
Vakuuma loku izbeidzējs reti tiek izmantots šādiem mērķiem, jo līdz šim vakuumtehnoloģija nav pietiekama, lai apturētu ļoti augstu sprieguma īslaistes strāvu. Ir divi veidi no SF6 loku izbeidzēja - viena spiediena SF6 loku izbeidzējs un divu spiedienus SF6 loku izbeidzējs. Viena spiediena sistēma ir pašreizējā stāvokļa standarts augstsprieguma pārslēgšanas iekārtu sistēmā. Mūsdienās SF6 gāze kā loku izbeidzēja vidē ir kļuvusi vispopulārākā augstsprieguma un ļoti augstsprieguma elektroenerģijas sistēmu dēļ. Neraugoties uz to, SF6 gāze iedeva savukārtības efektam. Tas ir 23 reizes stiprāk ietekmē savukārtības efektu nekā CO2. Tāpēc SF6 gāzes izplūdes laikā loku izbeidzēja darbības laikā jānovērš. Lai samazinātu SF6 gāzes emisiju, var izmantot N2 – SF6 un CF4 – SF6 gāzes maisījumu nākotnē, kā aizstājēju tīrai SF6. Jānodrošina, ka laikā, kad veidojas loku izbeidzēju apkope, neviens SF6 gāzes daudzums nedodas atmosfērā.
No otras puses, SF6 loku izbeidzējam ir lielā priekšrocība - zema apkope.
Augstsprieguma pārslēgšanas iekārtas tiek kategorizētas kā,
Gāzes izolētais iekšējais tips (GIS),
Gaisa izolētais ārējais tips.
Atkal, ārējie gaisa izolētie loku izbeidzēji tiek klasificēti kā,
Nemirsīgā rezervuāra loku izbeidzējs
Mirsīgā rezervuāra loku izbeidzējs
Nemirsīgā rezervuāra loku izbeidzējā, slieksnis izbeidzošanas ierīce (izolatoru komplekts) atrodas metāla rezervuārā ar nomagnēto potenciālu, aizpildītā ar izolējošo vidu. Mirsīgā rezervuāra loku izbeidzējā, slieksnis izbeidzošanas ierīce (izolatoru komplekts) atrodas uz izolētām bushing, pie sistēmas potenciāla. Mirsīgie rezervuāri loku izbeidzēji ir lētāki un prasa mazāku montāžas telpu.
Galvenokārt ir trīs loku izbeidzēju veidi, kā mēs jau minējām, kas tiek izmantoti augstsprieguma pārslēgšanas iekārtu sistēmā, proti, gaisa plūsmas loku izbeidzējs, SF6 loku izbeidzējs, naftas loku izbeidzējs un vakuuma loku izbeidzējs reti tiek izmantots.
Gaisa plūsmas loku izbeidzējs
Šajā dizainā tiek izmantota augsta spiediena saistītā gaisa plūsma, lai izbeigtu slieksni starp diviem atdalītajiem kontaktiem, kad sliekšņa kolonnas jonizācija ir mazākā strāvas nullei.
Naftas loku izbeidzējs
Tas vēl ir klasificēts kā liela naftas loku izbeidzējs (BOCB) un minimālas naftas loku izbeidzējs (MOCB). BOCB, slieksnis izbeidzošanas ierīce ir novietota naftas rezervuārā ar nomagnēto potenciālu. Šeit nafta tiek izmantota gan kā izolējoša, gan izbeidzoša vide. Savukārt MOCB, izolējošās naftas prasības var tikt samazinātas, novietojot slieksnis izbeidzošanas ierīces izolētā kamerā dzīvā potenciālā uz izolātoru kolonnu.
SF6 loku izbeidzējs
SF6 gāze šobrīd tiek plaši izmantota kā loku izbeidzēja vidē augstsprieguma lietojumos. Siera heksafluorīds ir augsti elektronegatīva gāze ar izcilām dielektriskajām un loku izbeidzošanu. Augstās dielektriskās un izolējošās īpašības SF6 ļauj izveidot augstsprieguma loku izbeidzējus ar mazāko kopējo dimensiju un īsāku kontaktu attālumu. Izcilās izolējošās īpašības palīdz izveidot un konstruēt iekšējo tipa pārslēgšanas iekārtas augstsprieguma sistēmā.
Vakuuma loku izbeidzējs
Vakuumā, kad strāvas nullei ir sasniedzta, starp diviem atdalītajiem kontaktiem nav papildu jonizācijas. Sākotnējais slieksnis nomirs, tiklīdz strāva pārnes savu pirmo nullei, bet tā kā nav iespējams papildu jonizācijas procesa turpināšana, tad slieksnis tiek izbeigts. Neraugoties uz to, ka slieksnis izbeidzēšanas metode ir ļoti ātra VCB, līdz šim tā nav piemērota augstsprieguma pārslēgšanas iekārtām, jo VCB, kas izgatavots ļoti augstam spriegumam, nav ekonomisks.
Augstsprieguma loku izbeidzēju būtiskās īpašības
Lai nodrošinātu drošu un uzticamu darbību, augstsprieguma loku izbeidzējos, ko izmanto augstsprieguma pārslēgšanas iekārtās, jābūt spējīgiem droši darboties šādās situācijās:
