سکسیونر هوایی گازی نوعی از کلیدهای قطع‌کننده جریان برق است که از سیستم عایقی توسط گاز بهره می‌برد. در این مقاله به معرفی سکسیونر هوایی گازی و کاربرد آن در صنعت برق می‌پردازیم.
معرفی سکسیونر هوایی گازی
برای رسیدن به اهدافی چون مدیریت بهینه و جامع سیستمهای توزیع انرژی الکتریکی، کاهش قطعی جریان برق و کنترل شبکه توزیع، به کلیدهایی هوشمند و با تکنولوژی روز دنیا نیاز است. از این رو باید یک سیستم خوش تع ریف برای کابران امروز صنعت برق ایجاد نمود. به این سکسیونرها، سکسیونر گازی قابل قطع زیر بار نیز گفته میشود که دو نوع هوایی و زمینی دارند. سکسیونر هوایی گازی با عایق گاز SF6 کیفیتی مناسب، کارایی بالا و ضریب اطمینان عالی طراحی گردیده‌اند. این سکسیونر قابل استفاده و بهره‌برداری در تمامی شبکه‌های توزیع فشار متوسط (۲۰ کیلوولت) و مانور در قطع و وصل شبکه‌های توزیع با قدرت قطع ۶۳۰ آمپر است.
مشخصات سکسیونر هوایی گازی
سکسیونر هوایی گازی جهت نصب بر روی تیرهای با جریان نامی ۶۳۰ آمپر و ولتاژ نامی ۲۴ کیلوولت به کار برده میشود و تعداد اتصال و قطع در جریان ۶۳۰ آمپر حدود ۳۰ مرتبه انجام میگیرد. سکسیونرها دارای سیستم قطع و وصل پافر یا دمنده هستند که از عایق گاز هگزا فلوروئید گوگرد یا همان SF6، منطبق با شرایط آب‌وهوایی بد و مناطق با آلودگی هوایی بسیار بالا طراحی شده‌اند. هگزا فلوروئید گوگرد sulfur hexafluoride گازی بی‌رنگ، بی‌بو و غیر آتش‌زا است و جزو سنگین‌ترین گازهای شناخته شده است. این تجهیزات دارای کلید باکلاس الکتریکال E2 و کلاس مکانیکال M2 هستند. بدنه آنها از ورق‌های فولاد ضدزنگ و ضد اسید ساخته شده است. سکسیونرهای هوایی گازی مجهز به اینترلاک اتوماتیک در زمان کاهش فشار گاز SF6 هستند و یک نشانگر فشار گاز نیز بر روی آنها تعبیه شده است.
نحوه کار و عملکرد سکسیونر هوایی گازی
وجود سکسیونر هوایی گازی باکیفیت و ضریب اطمینان بالا در صنعت برق بسیار ضروری است و نقش مهمی را در شبکه‌های توزیع برق ایفا می‌کند. سکسیونر با سیستم پافر قابلیت قطع و وصل جریان برق ۶۳۰ آمپر در شبکه ۲۰ کیلوولت را دارا است که این وسیله دارای یک اتصال‌دهنده عایق گاز است که میتواند با دمیدن جریان، حلقه برق را قطع کند. کلیدهای قطع‌کننده در محیط نیروگاه‌ها معمولاً برای جداسازی یک مدار پس از قطع جریان توسط یک قطع کننده و برای سوئیچینگ سیستمهای انتقال قدرت و معمولاً در مجاورت قطع‌کننده‌های مدار نصب می‌شوند.
مراحل کار سکسیونر هوایی گازی
مرحله اول جداسازی مدار بدون بار توسط جداکننده یا همان سکسیونر است. در زمان ایزوله شدن مدار و بی‌باری توسط جداکننده، قوس الکتریکی مجدد به طور مداوم بین کنتاکت‌های سوئیچ قطع‌کننده صورت میگیرد که باعث ایجاد یک نوسان سوئیچینگ با وضوح بالا میشود. علت این اتفاق، بالا بودن سرعت سوئیچینگ جداکننده در مقایسه با کلید قطع‌کننده مدار است. برای سرکوب چنین جهش سوئیچینگ، یک مقاومت به‌صورت جداکننده به مدار اضافه میشود.
سیستم قطع‌کننده پافر
سیستم قطع‌کننده پافر با استفاده از دمیدن گاز به محل ایجاد قوس، باعث خاموش شدن سریع‌تر قوس الکتریکی ایجاد شده و باعث بالارفتن عمر تیغه‌های کنتاکت میگردد. وجود فلز تنگستن در محل ایجاد قوس الکتریکی، باعث افزایش دوام تیغه‌ها میشود. در ابتدا، گاز SF6 در یک پافر به‌وسیله یک پیستون در حالت کاري کنتاکت‌هاي باز متراکم میشود، گاز متراکم شده همانند به کاربردن انتقال حرارت فشار به ستون قوس الکتریکی میتواند خارج شود. قطع‌کننده‌های پافر در مواردی که به صورت گسترده مورداستفاده قرار میگیرند، مخصوصاً در سطوح بالا خطا، مؤثر و کاربردی هستند. سطح بالایی از نیروي رانشی به کمک سیال فشاري قوس میتواند منتهی به قطع جریان گردد.
اجزای تشکیل دهنده سکسیونر هوایی گازی
- یک جفت کنتاکت قوس‌دار
- یک مقاومت سرکوب‌کننده که به‌صورت سری با کنتاکت‌های قوس الکتریکی گفته شده متصل است.
- یک جفت کنتاکت اصلی که به‌صورت موازی با مدار سری متشکل از کنتاکت‌های قوس الکتریکی و مقاومت وصل شده‌اند.
- یک جفت کنتاکت بای‌پس که به‌صورت موازی با مقاومت مذکور و به‌صورت سری با جفت کنتاکت قوس الکتریکی مذکور متصل شده است.
- ابزاری برای شکستن کنتاکت‌های بای‌پس شده پس از جداشدن کنتاکت‌های قوس در حین عملیات باز کردن جداکننده و برای در تماس قراردادن کنتاکت‌های بای‌پس مذکور با یکدیگر
قابلیت‌ها و امکانات سکسیونر هوایی گازی
- فرایند قفل و لاک ایمنی افت فشار گاز جهت جلوگیری از عملکرد کلید
- سیستم قفل دستی مکانیزم فری لاک
- دریچه ایمنی بالارفتن فشار گاز کلید
- آیکن نشاندهنده افت فشار گاز
- سنسور هوشمند الکترونیکی اندازه‌گیری فشار گاز (در صورت نیاز)
- قابلیت اندازه‌گیری هوشمند فشار گاز به‌صورت دوره‌های زمانی
- شمارنده مکانیکی و الکترونیکی ثبت تعداد قطع و وصل کلید
- شمارنده هوشمند ثبت تعداد متصل شدن زیر اتصال کوتاه و مقدار جریان اتصال x کوتاه عبوری (در تابلو نشاندهنده کنترل هوشمند)
نوع بوشینگ‌های سکسیونر
بوشینگ یک نوع مقره یا گیره استوانه‌ای شکل از جنس چینی، برای عایق‌کاری هادی داخل ترانسفورماتور با بیرون مخزن ترانسفورماتور است.
سکسیونر هوایی گازی دارای تعدادی از این بوشینگ‌ها است، مانند:
- بوشینگ رزینی ۲۴ کیلوولت
- بوشینگ سیلیکونی ۲۴ کیلوولت بافاصله خزشی ۱۱۰۰/۸۹۰ میلیمتر
- دارای کلمپ مناسب جهت متصل شدن به برق‌گیر و سیم شبکه
- بوشینگ قابلیت نصب برروی سر کابل پلاگین
- آسان بودن نصب برق‌گیر بر روی ساپورت موردنظر
شرایط محیطی نگهداری سکسیونر هوایی گازی
شرایط محیطی برای نگهداری سکسیونر هوایی گازی که منجر به عملکرد بهینه آن میشود و این شرایط به شرح زیر است:
۱) دمای محیط، نه بالاتر از 40+ درجه سانتیگراد، نه کمتر از ۲۵- درجه سانتیگراد (در ۳۰- درجه سانتیگراد برای امکان ذخیره‌سازی و حمل‌ونقل)
۲) ارتفاع بیش از ۲۰۰۰ متر نباید باشد.
۳) شدت زلزله، حداکثر ۸ درجه
۴) وجود فشار باد ≤700pa
۵) سکسیونر هوایی گازی میبایست به‌دور از آتش‌سوزی، خطر انفجار، آلودگی زیاد، خوردگی شیمیایی و همچنین مکان‌های ارتعاش شدید باشد.
مزایای استفاده از سکسیونر هوایی گازی
- قابلیت کاربرد و مطابقت با نیازهای سوئیچینگ مکرر
- کاربرد آسان و مناسب در طیف وسیعی از تنظیمات
- استفاده در شبکه هوشمند و اتوماسیون شبکه
- حفاظت کامل برد الکتریکی در برابر ترکیب با فیوزهای محدودکننده جریان CEF
- دارابودن نشانگر و علامت موقعیت مکانیکی قابل‌اعتماد
- قابلیت نصب به‌صورت افقی بر روي تیر و زیر بازوهاي متقاطع
سخن پایانی
ما در مقاله از تکه کابل به بررسی دقیق و کامل سکسیونر هوایی گازی پرداختیم. آیا مطالبی که گفته شد برای شما مفید بود
1773 بازدید
الهه زینالی
