Høyspenningsbrytere

Kraftsystemet omhandler spenning over 36 kV, og refereres til som høyspenningskontaktskifteutstyr. Ettersom spenningsnivået er høyt, er også bueildingen under skiftoperasjoner svært høy. Derfor må spesiell omsorg tas under utforming av høyspenningskontaktskifteutstyr. Høyspennings sirkuitbryter er den viktigste komponenten i HV kontaktskifteutstyr, derfor må høyspennings sirkuitbrytere (CB) ha spesielle egenskaper for trygg og pålitelig operasjon. Feilaktig tripping og skiftoperasjoner av høyspenningskreiser er svært sjeldne. De fleste ganger er disse sirkuitbryterene i ON-stilling, og kan bli brukt etter en lang periode. Så CB-er må være nok så pålitelige for å sikre trygg operasjon når det trengs. Teknologien for høyspennings-sirkuitbrytere har endret seg radikalt de siste 15 årene. Minimum olje sirkuitbryter (MOCB), luftstrøm sirkuitbryter og SF6 sirkuitbryter blir mest brukt for høyspenningskontaktskifteutstyr.

Vakuumsirkuitbryter blir sjeldent brukt for dette formålet, da vakuumteknologi frem til nå ikke er tilstrekkelig for å avbryte meget høye kortslutningsstrømmer. Det finnes to typer SF6 sirkuitbryter, entrykk SF6 sirkuitbryter og to trykk SF6 sirkuitbryter. Entrykksystemet er kunstens stand for høyspenningskontaktskifteutstyrssystem, i dag. Nåværende tid er SF6 gass som buelukningsmedium, blitt mest populært for høy og ekstra høy spenning elektrisk kraftsystem. Selv om, SF6 gass bidrar til drivhuseffekten. Den har 23 ganger sterkere innvirkning på drivhuseffekten enn CO2. Derfor må lekkasje av SF6 gass under servicelevetiden til sirkuitbryteren unngås. For å minimere utslipp av SF6 gass, kan N2 – SF6 og CF4 – SF6 gassblanding brukes i sirkuitbrytere i fremtiden, som erstatter rent SF6. Det må alltid forsikres at, ingen SF6 gass kommer ut i atmosfæren under vedlikehold av CB.

På den andre siden, SF6 sirkuitbryter har den store fordelen med lavt vedlikehold.
Høyspenningskontaktskifteutstyr er kategorisert som,

1. Gassisolert indendørs type (GIS),

2. Luftisolert utendørs type.

Igjen, utendørs type luftisolerte sirkuitbrytere er klassifisert som,

1. Død tank type sirkuitbryter

2. Levende tank type sirkuitbryter

I død tank type CB, er skiftverket (montering av avbrytere) plassert, med passende isolator støtter inne i metalliske beholder(e) av jordpotensial, fylt med isolerende medium. I levende tank sirkuitbryter, er skiftverket (montering av avbrytere) plassert på isolerte bushinger, ved systempotensialet. Levende tank sirkuitbrytere er billigere og krever mindre monteringsrom.

Det er hovedsakelig tre typer sirkuitbrytere, som vi sa tidligere, brukt i høyspenningskontaktskifteutstyrssystem dvs. luftstrøm sirkuitbryter, SF6 sirkuitbryter, oljesirkuitbryter og vakuumsirkuitbryter blir sjeldent brukt.

Luftstrøm sirkuitbryter

I denne designen, brukes en strøm av høytrykk-komprimert luft for å kvemme bue mellom to skilte kontakter, når buestolpen ionisering er minst ved strøm null.

Oljesirkuitbryter

Dette er videre klassifisert som bulk oljesirkuitbryter (BOCB) og minimum oljesirkuitbryter (MOCB). I BOCB, er avbrytingsenheten plassert inni en oljetank av jordpotensial. Her brukes olje både som isolerende og avbrytingsmedium. I MOCB, på den andre siden, kan behovet for isolering olje reduseres ved å plassere avbrytingsenheter i et isolerende rom ved levende potensial på en isolatorkolonne.

SF6 sirkuitbryter

SF6 gass brukes vidt i HV-applikasjoner i dag. Svovelhexafluoridgass er en høy elektronegativ gass med fremragende dielektriske og buelukningssegenskaper. Høye dielektriske og isolerende egenskaper til SF6, gjør det mulig å designe høyspennings-sirkuitbrytere med mindre totale dimensjoner, kortere kontaktavstand. Fremragende isolerende egenskap hjelper til å designe og bygge indendørstype kontaktskifteutstyr i høy spenningsystem.

Vakuumsirkuitbryter

I et vakuum, er det ingen ytterligere ionisering mellom to separerte strømførende kontakter, etter strøm null. Den opprinnelige buen vil dø så snart neste nullkryssing, men da det ikke er noen bestemmelser for ytterligere ionisering når strømmen har krysset sin første null, er buelukningen fullført. Selv om buelukningsmetoden er veldig rask i VCB, er det fremdeles ikke en passende løsning for høy spenningskontaktskifteutstyr, da VCB laget for veldig høyt spenningsnivå ikke er økonomisk i det hele tatt.

Nødvendige egenskaper for høyspennings-sirkuitbryter

De nødvendige egenskapene som skal tilføres høyspennings-sirkuitbrytere, for å sikre trygg og pålitelig operasjon av bryterne som brukes i høy spenningskontaktskifteutstyr, må være i stand til å operere sikkert for,

1. Terminalfeil.

2. Kort linje feil.

3. Transformer eller reaktorer magnetiseringsstrøm.

4. Energisering lang transmissionslinje.

5. Lading kapasitiv bank.

6. Skifting av ufassekvens.

Støtt oss​