2024-11-12
Låt oss först prata omSF6 effektbrytare. Vi vet att den största skillnaden mellan SF6-brytare och vakuumbrytare är skillnaden i ljusbågssläckningsmedia, så det är nödvändigt att först förklara egenskaperna hos SF6-gas. SF6 är en färglös, luktfri, ogiftig, icke brandfarlig inert gas med en molekylvikt på 146,07, vilket är ungefär 5 gånger luftens. SF6 har goda kemiska egenskaper vid rumstemperatur. Den sönderdelas först till S-atomer och F-atomer vid höga temperaturer på flera tusen grader när ljusbågen brinner. Efter kylning återkombineras de flesta av dem till de ursprungliga molekylerna; vid höga temperaturer reagerar några SF6-atomer med spårsyre i ångan av kontaktmetallmaterialet för att bilda giftiga lågfluorider såsom SOF2, SOF4, SF4 och SO2F2. Dessutom har SF6 goda isoleringsegenskaper. Vid samma lufttryck är dess isoleringsstyrka 2,5 ~ 3 gånger luftens. Att öka gastrycket för SF6 kan erhålla högre isoleringsstyrka, men denna ökning är inte linjär. Den visar en mättnadstrend vid högre gastryck, och ju mer ojämnt det elektriska fältet är, desto lägre blir gastrycket när det är mättat. SF6 har också en stark elektronaffinitet. När man bränner en båge i SF6, fångar den ett stort antal fria elektroner, minskar snabbt bågens ledningsförmåga, ökar bågkolonnens motstånd och främjar utsläckningen av bågen. Dessutom är värmeledningsförmågan för SF6 2 ~ 5 gånger högre än luftens, och bågens värmeavledning är stor, vilket hjälper till att släcka bågen och snabbt förbättra den dielektriska återhämtningsstyrkan efter att bågströmmen passerar noll, så det är också ett mycket bra ljusbågssläckningsmedel.
Jämfört med högspännings-, ultrahögspännings- och ultrahögspänningsbrytare för svavelhexafluorid är strukturen hos 12~40,5kV svavelhexafluoridbrytare relativt enkel och konstruktionen använder gas med samma tryck som isolering och ljusbåge släckning, det vill säga enkeltryckstyp; bågsläckningsprinciperna för strömbrytarens ljusbågssläckningskammare är huvudsakligen följande: roterande bågetyp; typ av komprimerad gas; termisk expansionstyp. Bland dem använder bågspinningstypen och termisk expansionstyp den magnetiska fältkraften som genereras av strömmen i ljusbågssläckningskammaren för att driva bågen att röra sig och göra brytningen fri snabbt, eller använda den höga temperaturen som genereras av bågen brinnande för att få SF6 att expandera snabbt och blåsa av ljusbågen, så de kallas också självenergibågsläckande kammare. Uppenbarligen är ljusbågssläckningsförmågan hos dessa två strukturer relaterad till storleken på den avbrutna strömmen; den komprimerade gastypen driver en kolv för att blåsa den komprimerade SF6-gasen till bågen för att uppnå syftet med forcerad kylning när den rörliga kontakten separeras. Denna strukturs ljusbågssläckningsförmåga har ingenting att göra med storleken på den avbrutna strömmen.
Som en betydande teknisk egenskap hossvavelhexafluoridbrytare, den har svag bågsläckningsförmåga vid avbrytning av lågvärdes- och lågströmsbågar, så strömmen kommer inte plötsligt att stängas av före den naturliga nollgenomgången, vilket resulterar i det så kallade "cut-off"-fenomenet, så det finns ingen risk för resulterande överspänning. Det är just på grund av denna "mjuka" brytningskaraktäristik som 40,5 kV svavelhexafluorid kretsbrytare gynnas av operatörer. Den är huvudsakligen vald för att styra transformatorer för att säkert stänga av tomgångstransformatordrift. Det är därför svavelhexafluoridbrytare fortfarande används i viss utsträckning i 35kV-system idag.