کلید قدرت SF۶ چیست؟
سیستمهای قدرت امروزی، با تعداد زیادی دستگاه الکتریکی مرتبط سروکار دارند. اگر هرگونه خطا شامل اتصال کوتاه، خطای کابل و اضافه بار در تابلو برق رخ دهد، ممکن است تجهیزات و شبکه برق آسیب ببیند. برای مصون ماندن این سیستم ها از بروز آسیب، عیوب باید در اسرع وقت برطرف شوند. بنابراین برای جدا کردن قطعات معیوب و اتصال مجدد آن ها به نوع خاصی از دستگاه کلید برق مانند مدار شکن نیاز است. قطع کننده مدار یا Circuit Breaker یک وسیله الکتریکی است که برای محافظت از سیستم های قدرت در برابر جریان خطا، اضافه بار و اتصال کوتاه استفاده می شود. کلیدهای مدار در بازار انواع مختلفی دارند مانند کلید روغنی، کلید خلا، بادی بلاست، سولفور هگزا فلوراید، داخلی، فنری، پنوماتیکی و غیره. بنابراین، در این مقاله به یکی از انواع بریکرها، یعنی کلید برق SF۶ و نحوه کار با آن می پردازیم.
ویژگی های کلید قدرت SF۶
کلید قدرت سولفور هگزا فلوراید یکی از انواع کلیدهای (CB) است که از گاز سولفور هگزا فلوراید تحت فشار برای خاموش کردن قوس الکتریکی استفاده می کند. این یک گاز دی الکتریک است که دارای خواصی مانند خاموش کردن قوس و خاصیت عایقی برتر است. از این وسیله عمدتاً برای خاموش کردن قوس در بریکرهای ولتاژ بالا در شبکه های برق و نیروگاه های تا ۸۰۰ کیلو ولت استفاده می شود. زمان کار این کلید برق عمدتاً بر اساس سازندگان آن متفاوت است، اما زمان کار معمولی حدود ۱۸ تا ۲۰ ثانیه است. محدوده ولتاژ قطع کننده مدار Sf۶ در شبکه های برق ۸۰۰ کیلو ولت و در سیستم های توزیع ۳۵ کیلو ولت می باشد.
هنگامی که یک قوس در میان کنتاکت های بریکر ایجاد می شود، الکترون های آزاد را از آن جذب می کند و به یون های منفی تبدیل می شود. در مقایسه با الکترون ها، این ها سنگین تر هستند. به دلیل وزن زیاد یون ها، می توان تحرک آن ها را کاهش داد. در گاز SF6 بار دارای تحرک کمتری است که باعث افزایش توان دی الکتریک محیط می شود زیرا حرکت بار مسئول ایجاد جریان است.
خاموش کردن قوس در مدار شکن
قبل از اینکه در مورد خاموش کردن قوس صحبت کنیم، باید بدانیم قوس چیست. در قطع کننده مدار، در حین باز کردن کنتاکت های حامل جریان، محیط وسط کنتاکت های باز به شدت یونیزه می شود که در سراسر آن جریان قطع کننده خط مقاومت کمتری پیدا می کند و همچنان در سراسر این خط تامین می شود، حتی کنتاکت های حامل جریان از هم جدا می شوند. از نظر فیزیکی وقتی جریان از یک کنتاکت به کنتاکت دیگر می گذرد، خط به حدی گرم می شود که شعله ور می شود. این به عنوان قوس الکتریکی یا Electercal ARC شناخته می شود.