Cén fáth go bhféadann 12kV Vacuum Circuit Breakers a bheith níos fearr ná SF6/Oil/Air: Anáil Totaí de réir IEE-Business

Cén fáth go bhfuil Circuit Breakers Vacuim 12kV níos fearr ná SF6/Oil/Air: Anailís ar an gCúrsa Iomlán

I dtraidheacht cumhachta meán-voltáige (MV), go háirithe i gcórais briseadh isteach 12kV, tá circuit breakers vacuim (VCBs) tar éis teacht chun cinn mar an t-eolaíocht príomha, ag briseadh go suntasach ar thodhchaí na dtéacsanna móra cosúil le circuit breakers SF₆, circuit breakers oil íseal, agus circuit breakers aer. Tugann an tuarascáil seo comhparáid mionsonraithe idir VCBs isteach 12kV agus a lán de gcomhdhiaidh, ag léiriú a buntáistí gníomhacha.

​I. Forbhreathnú ar Théicneolaíochtaí Comhdhiaidh Príomha​

1. ​Circuit Breakers SF₆
• ​Prionsabal: Úsáideann sé gas sulfur hexafluoride (SF₆) le haghaidh dúnmhíniú agus scuaine. Tá roinnt maith dielectric agus airíonna dúnmhíniú iontaofa ag SF₆.
• ​Úsáid: Bhí sé in úsáid go forleathan sna córais MV/HV, go háirithe do chúrsaí a bhfuil aird mhór orthu nó i gcúrsaí amach. Ach, d'fhás a líon sa mhargadh 12kV isteach go mór as VCBs mar gheall ar imní maidir le comhshaoil agus cothabháil.
2. ​Circuit Breakers Oil Íseal
• ​Prionsabal: Úsáideann sé ol rathadóireachta mar mhíniú arc ach úsáideann sé go leor níos lú ola ná réamhscoileanna bulk-oil.
• ​Úsáid: Ba theicneolaíocht phríomha é roimh VCBs. Is é an t-ábhar tríochta, an cothabháil ard, agus tionsclaíocht comhshaoil an t-ábhar tríochta.
3. ​Circuit Breakers Aer
• ​Prionsabal: Bhriseann sé arcs tríd aghaidh air géartha.
• ​Úsáid: Úsáideadh é i gcórais HV luatha nó i gcúrsaí niche. Do scénáir 12kV isteach, is é ACBs níos lagair ná VCBs i ndúnmhíniú, méid, agus fuaim.

​II. Buntáistí Gníomhacha VCBs Isteach 12kV​

Tá VCBs níos fearr ná a lán de gcomhdhiaidh ar seóimse shiombalach:

1. ​Dúnmhíniú & Ionraíocht Níos Airde​
• ​Dúnmhíniú Vacuim: Is é an vacuim médium scuaine iontaofa. Tarlóidh dúnmhíniú go héifeachtach ag zero currachta i stóirín dúnmhíniú sealda, le hathchóiriú dielectric tapa. Seo a chinntíonn ionraíocht ard, go háirithe do chúrsaí minicí.
• ​Gan Rиск повторного зажигания: In ainneoin SF₆ nó ola, níl aon rиск повторного зажигания ag dúnmhíniú vacuim.
• ​Dúnmhíniú Ard: Cuireann VCBs 12kV modhúil nua ar fáil ar fud réimse isc, ó 20kA go 50kA+ (mar shampla, ZN63/VBY-12: 40kA; VS1-12: 50kA), ag comhordú le CBs SF₆ agus ag briseadh ar oil/ACBs.
• ​Bealach Éilectreach Fada: Téann sé tríd 30-50 cúrsaí full-capacity short-circuit (mar shampla, VT19-12, VS1-12), ag comhlíonadh riachtanais E2 class agus ag briseadh ar oil CBs.
2. ​Eolas & Sábháilteacht Comhshaoil​
• ​Émissions GHG Zero: Úsáideann VCBs vacuim in ionad SF₆ - gas ghlasraíochta láidir le GWP ~23,500× CO₂ - ag éalú ó dhúshlán reachtúil agus díobháil.
• ​Gan Risk Fire: In ainneoin CBs oil-based, níl aon risk fire nó spréagadh ag interrupters vacuim.
• ​Operation Non-Toxic: Ní gineann sé aon byproducts díobhálach le linn an interruption (in ainneoin SF₆ decomposition).
3. ​Maintenance Minimale & Longevity​
• ​"Maintenance-Free" Design: Níl aon cothabháil intimeach ag teastáil ó stóiríní vacuim sealda le linn a saol (go minic ag comhordú le feabhas meicniúil). Tá seo in aghaidh go cruinn le CBs SF₆ (gas monitoring/replenishment) agus oil CBs (oil replacement).
• ​High Mechanical Life: Meicniúil spring-operated ag beacht 10,000-30,000 operations (M2 class), ag éalú ó chothabháil meicniúil.
• ​Solid Insulation: Teicneolaíochtaí cosúil le pólai epoxy-encapsulated (mar shampla, VS1-12) ag éalú ó dust, moisture, agus condensation.
4. ​Compact Design & Flexibility​
• ​Small Footprint: Stóiríní vacuim compact agus meicniúil optamaithe ag cur designs space-efficient.
• ​Installation Versatility: Integrated operating mechanisms support fixed or withdrawable configurations (e.g., for KYN28A-12/GZS1, XGN switchgear).
• ​Modularity: Simplified assembly and component replacement.
5. ​Advanced Interruption & Cost Efficiency​
• ​Low Chopping Current: Minimizes switching overvoltage during inductive current interruption.
• ​C2-Class Capacitive Switching: Ultra-low restrike probability for capacitor banks.
• ​Low TCO: While initial costs may align with SF₆ CBs, VCBs offer lower lifetime costs due to minimal maintenance, no SF₆ handling fees, reduced insurance premiums (no fire risk), and extended service life.
6. ​Environmental Resilience​
• Operates reliably in standard conditions (−15°C to +40°C, ≤1,000m altitude). Solid-insulation variants tolerate harsh environments (e.g., high humidity, pollution).

​III. Comparative Summary​

Table: 12kV Indoor VCB vs. Key Competitors

​IV. Conclusion​

For 12kV indoor power distribution, vacuum circuit breakers (VCBs) are the unequivocal technology of choice. Their superior arc quenching, unmatched reliability, true maintenance-free operation, environmental safety (no SF₆/oil/fire risks), compact design, and lifetime cost efficiency have solidified their dominance in modern electrical infrastructure.