מפסקי חשמל SF6: יתרונות וחסרונות של הפעולה
מאמר על היתרונות והחסרונות של מפסקי מתח גבוה SF6.
מפסקי מתח גבוה משמשים לשינוי מצב המתח הגבוה של קו "הדלקה-כיבוי" לצורך בקרה תפעולית של מערכת אספקת החשמל הקיימת ולניתוק ציוד או קטע ברשת במצבי חירום.
מתגי מתח גבוה משמשים למטרות אלה:
- חמאה;
- אוויר;
- לִשְׁאוֹב;
- גז SF6.
שמות המתגים משקפים את הרכב המדיום לכיבוי הקשת בין המגעים של המתג, המתרחשת בעת מיתוג מתח גבוה. הנה כמה אזהרות לגבי מתג השמן - נכון יותר לומר שהקשת נכבית במעין בועת גז שנוצרת בעת קשתות בעובי נפח השמן. מתגי שמן הם קלים וזולים לתפעול, אך מציתים ונפיצים.
במפסק האוויר, הקשת נכבית על ידי זרימת האוויר החזקה מכלי הלחץ.כמו מפסקי שמן, ניתן לייצר מפסקי אוויר במתח גבוה עבור כל מגוון המתחים והזרמים המופעלים. אבל הקונסטרוקציות שלהם יותר מסובכות ויקרים יותר מאלה של נפט, והפעלתן דורשת תחנת מדחס כדי להשיג אוויר נקי ויבש.
קשת מפסק הוואקום נכבית בחלל הוואקום של מצנח הקשת. החוזק החשמלי של השואב גבוה במיוחד ומתאושש מהר מאוד לאחר תקלה חשמלית. בנוסף, מתגים כאלה נבדלים על ידי אמינות גבוהה ועלויות תחזוקה מופחתות ועיצוב פשוט.
בין החסרונות של מתגי ואקום מצוינים:
- מחיר גבוה;
- אפשרות של מתח יתר ברשת בתנאים מסוימים;
- יצירת מתגים עבור מתחים גבוהים יותר דורשת טריקים טכניים מסוימים.
מפסקי מתח גבוה SF6 שמכשירי הקשת שלהם פועלים בסביבה "גז אלקטרוטכני" SF6, שלבו את היתרונות של סוגים שונים של מתגים:
- ניתן להשתמש במפסקי SF6 עבור כל אחד מהמתחים המשמשים בחשמל הביתי;
- משקל נמוך וממדים כלליים של בניית מפסקי SF6 בשילוב עם פעולה שקטה של הכונן;
- הקשת נכבית בנפח סגור של גז ללא גישה לאטמוספירה;
- לא מזיק לאנשים, חומרי גז אינרטי ידידותיים לסביבה של מפסק SF6;
- יכולת מיתוג מוגברת של מפסק SF6;
- פעולה במצב מיתוג של זרמים גבוהים ונמוכים ללא התרחשות של מתח יתר, אשר שולל באופן אוטומטי נוכחות של מגבילי מתח יתר (הגבלת מתח יתר);
- אמינות גבוהה של מפסק SF6, תקופת השיפוץ עולה ל-15 שנים;
- בטיחות אש של הציוד.
החסרונות של מפסקי SF6 כוללים:
- עלויות ציוד גבוהות ועלויות תפעול שוטפות, שכן דרישות האיכות של גז SF6 גבוהות מאוד;
- טמפרטורת הסביבה משפיעה על המצב הפיזי של גז SF6, המחייב שימוש במערכות חימום עם מפסקים בטמפרטורות נמוכות (ב-40 מעלות צלזיוס, גז SF6 הופך לנוזל);
- משאב המיתוג של מפסק SF6 נמוך מזה של מפסק ואקום דומה;
- נדרשים אטמי מיכל וצנרת באיכות גבוהה מכיוון ש-SF6 נוזלי מאוד.
בסוף המאה הקודמת חלה פריצת דרך טכנולוגית בתחום האנרגיה בעולם מיתוג מתח גבוה... מפסקי זרם שמן ואוויר פינו את מקומם בהדרגה למפסקי הוואקום ומפסקי ה-SF6. זאת בשל תכונות דיכוי הקשת המצוינות של הוואקום, כמו גם הגז בעל הנוסחה הכימית SF6, הנקראת SF6, והבטיחות המוגברת בתפעול ציוד המיתוג עם השימוש בהם. ולמרות שציוד מבודד ואקום וגז אינו זול, עדיין לא נמצא מתחרה ראוי לכיבוי קשת ואקום וכיבוי SF6.