Выключатели вакуумных цепи и выключатели SF6 (гексафторид серы) являются двумя наиболее широко используемыми технологиями автоматических выключателей в современных энергетических системах. Они не являются взаимоисключающими, а скорее оптимальными решениями для различных уровней напряжения и сценариев применения.
◆Выключатель вакуумного цепи (VCB): Специализируется на приложениях среднего напряжения (обычно от 10 кВ до 35 кВ, до 72,5 кВ), используя вакуум в качестве дуги - погашивающей среды.
◆SF6: Специализируется на высоком напряжении, Ultra - Высокое напряжение и Ultra - приложения высокого напряжения (обычно 72,5 кВ и выше, до 1100 кВ), используя газ SF6 в качестве дуги - пострадавшей среды.
1. Основной принцип работы
Выключатель вакуумного цепи (VCB)
ARC - Потушенная среда: высокий вакуум (обычно выше 10^-4 PA). Вакуум имеет чрезвычайно высокую диэлектрическую прочность.
ARC - Принцип погашения: когда движущиеся и стационарные контакты отделяются в вакууме, ток испаряет контактный материал, образуя дугу, состоящую из металлического пара. Когда ток проходит через ноль, металлический пара быстро диффундирует и конденсируется на защитной крышке. Диэлектрическая прочность в вакуумной камере быстро восстанавливается, и дуга погашена.
SF6
Агрочная среда: SF6 (гексафторид серы) газ. Это бесцветный, без запаха, не - токсичный, и не - легковоспламеняющийся газ с превосходными свойствами электрической изоляции и чрезвычайно сильной дуговой способностью.
Принцип дуги погашения: в первую очередь используется принцип «выдувания газа». При прерывании тока цилиндр сжатия сжимает газ SF6, генерируя высокий - поток газа давления. Когда ток пересекает ноль, высокая - скорость SF6 дует в направлении дуги, удаляя тепло, быстро заполняя зазор дуги свежим, высоким - изоляцией SF6, тем самым погагивая дугу.
2. Сравнение основных особенностей
| Характеристики | Выключатель вакуумного цепи (VCB) | SF6 |
|---|---|---|
| Дуговая потухания среды | Вакуум | SF6 Газ |
| Уровень рабочего напряжения | В основном среднее напряжение (1 кВ - 72.5 кВ) | В основном высокое напряжение и Ultra - Высокое напряжение (72,5 кв - 1100 кв) |
| Диэлектрическая прочность | Высокий (вакуум - отличный изолятор) | Чрезвычайно высокий (SF6 имеет диэлектрическую прочность в 2-3 раза выше воздуха) |
| Дуговая погашающая способность |
Чрезвычайно сильный, ну - подходит для прерывания малых и средних токов и емкостных токов. |
Чрезвычайно сильна, особенно искусственная при прерывании высоких токов и коротких - схем схемы. |
| Дуговая энергия | Очень низкий | Ниже |
| Время прерывания |
Очень высокий, с длительным электрическим сроком службы и расширенными интервалами обслуживания. |
Высокий, но обычно ниже, чем сопоставимый VCBS. |
| Размеры и размер |
Небольшой, компактный дизайн обеспечивает легкую интеграцию в распределительный устройства. |
Большой, особенно высокий - продукты напряжения, требуют обширных систем давления газа. |
| Экологические показатели |
Хорошо: сам вакуум является загрязнением - бесплатно. |
Плохо: SF6 - это мощный парниковой газ (GWP в 23 900 раз больше, чем в CO2), представляет риск утечки и подлежит строгому регулированию. |
| Требования к обслуживанию |
Низкий, длительное обслуживание - бесплатные интервалы |
Высокий, требующий регулярного осмотра давления, чистоты и утечек газа |
| Оперативное перенапряжение | Относительно высокий, склонный к текущему перехвату и может генерировать оперативное перенапряжение. | Ниже, с плавным процессом |
| Расходы |
Более низкая стоимость в среде - и low - приложения давления |
Высокая стоимость - Эффективность в High - Приложения давления, хотя оборудование для очистки и восстановления газа обеспечивает дополнительные расходы |
| Основные приложения | 10 кВ, 35 кВ распределительная сеть, промышленные и горнодобывающие предприятия, распределение мощности здания, защита вывода генератора | 110 кВ и выше сети передачи, подстанции, розетки электростанции, распределительные устройства ГИС |
3. Резюме преимуществ и недостатков
Выключатель вакуумного цепи (VCB)
Преимущества:
Экологически чистое и загрязнение - бесплатно.
Прерывание - это обслуживание - бесплатно и имеет длительный срок службы.
Компактный, легкий и прост в установке и интеграции.
Быстрая рабочая скорость и короткое время разжигания.
Отличная пожарная и взрывной сопротивление.
Недостатки:
Легко сгенерировать вырез - выключить перенапряжение и необходимо использовать с цепью поглощения молнии или поглощения RC.
Вакуумная дуговая погашающая камеры не являются - исправными; Как только утечка произойдет, весь блок должен быть заменен.
Ограниченная возможность прерывать исключительно высокие токи ограничивает его применение на самых высоких уровнях напряжения.
SF6 автоматические выключатели
Преимущества:
Чрезвычайно высокая пропускная способность, идеально подходит для высокого - напряжения и высокого - текущих приложений.
Превосходная производительность, низкая работа перенапряжения.
Низкий шум, нет риска пожара.
Недостатки:
Серьезные экологические проблемы: SF6 - это парниковой газ, выбросы которых явно ограничены в рамках Киотского протокола.
Сложная структура, требующая сложной системы мониторинга газа и обслуживания давления.
Высокие требования к производству и высокие затраты.
SF6 газовые сжижения в низких температурных средах-, влияющих на производительность и требуя специального дизайна.
Заключение
В среде - сектор распределения мощности напряжения (35 кВ и ниже) выключатели вакуумных цепей стали бесспорным королем благодаря их экологическому дружелюбию, компактному размеру и обслуживанию - бесплатный дизайн.
В High - напряжение и Ultra - High - сектор передачи напряжения (72,5 кВ и выше), выключатели схемы SF6 в настоящее время доминируют из -за их непревзойденных производительности разрыва и изоляции. Тем не менее, они сталкиваются с значительным давлением окружающей среды и неизбежно будут постепенно заменены экологически чистыми выключателями газовых цепи или вакуумными технологиями.
Выбор автоматического выключателя зависит главным образом от уровня напряжения, нарушения тока, экологических требований и бюджета затрат.
Если вы хотите узнать больше о автоматических выключателях, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу:pannie@hdswitchgear.com. или добавить в WhatsApp/weChat: +8618789455087.
