Поиск по сайту
Начало >> Статьи >> Использование вакуума в качестве дугогасящей среды

Использование вакуума в качестве дугогасящей среды

вакуумный выключатель

Применение элегаза и вакуума это две наиболее современные технологии гашения дуги в области среднего напряжения (от 1 до 52 кВ) и Высокого напряжения (> 66 кВ). Появившись в 1960-ых годах они быстро развились в 1970-ые годы. На сегодняшний день они вытеснили предыдущие технологии гашения дуги применявшие воздух и масло (см. рис. 1).

Динамика рынка высоковольтных выключателей в Европе

Динамика рынка высоковольтных выключателей (воздушных, масляных, вакуумных и элегазовых) в Европе.

Принимая во внимание, что элегаз используется во всех диапазонах среднего и высокого напряжения, то вакуум прежде всего получил распространение в диапазонах среднего напряжения, с ограниченным применением в цепях низкого и высокого напряжения. Две названные технологии конкурируют друг с другом только в диапазоне среднего напряжения.

Сейчас конкуренция между этими двумя технологиями фактически окончена: даже если в свое время коммерческая конкуренция была между заводами - изготовителями, которые выбирали ту или иную технологию, сегодня все крупные фирмы - изготовители предлагают обе технологии, таким образом наиболее полно удовлетворяя потребности своих клиентов. В действительности, у каждой технологии есть свои преимущества и недостатки. Несмотря на то, что каждая из технологий весьма универсальна и способна надежно решать большинство задач в цепях среднего напряжения, потребители весьма квалифицированно подходят к выбору той или иной технологии в зависимости от собственных потребностей, порядка работы и технического обслуживания, преимуществ … и конечно особенностей!

Технология вакуумного выключателя впервые была разработана американскими и английскими изготовителями (первыми были Дженерал Электрик и ВИЛ), при поддержке японцев и немцев: эти страны имеют общую особенность - использование сетей с относительно низкими максимально допустимыми напряжениями (от 7.2 до 15 кВ) для распределительных сетей среднего напряжения. Однако, в таких странах как Франция и Италия, распространено электропитание с уровнями напряжения около 24 кВ, и заводы - изготовители выбирают защитную технологию основанную на применении элегаза.

30 лет спустя примечательно отметить целесообразность этого технологического решения в отношении дальнейшего применения. Фактически и сегодня глобальная технико-экономическая оценка методов показывает равнозначность при использовании напряжений 12 и 24 кВ, с относительным преимуществом для элегаза если напряжение выше этого уровня, или для вакуума если напряжение ниже этого уровня. Однако, разность в стоимости остается низкой, что и объясняет равнозначное применение элегаза или вакуума в любых цепях среднего напряжения от 7.2 до 36 кВ.

Диэлектрические свойства вакуума

Любая дугогасящая среда в первую очередь должна быть хорошим диэлектриком, чтобы препятствовать протеканию тока через него. Вакуум не исключение из правил: он имеет интересные и все же специфические диэлектрические свойства по сравнению с другими изоляционными газами, которые обычно используются под давлением выше или равным 1 бар.

Вакуум относится к газам "высокого" давления (диапазон давлений от 10-1 до 10-5 Пап, то есть 10-3 к 10-7 мБар) , но в вакуумном защитном выключателе (см. рис. 2) является фактически газом низкого давления: в новых выключателях обычное давление 10-6 мБар.

вакуумные дугогасительные камеры

Вакуумные дугогасительные камеры.

При таком давлении 1 кубический миллиметр объема все еще содержит 27.106 молекул газа, но их взаимодействия незначительны, так как среднее свободное расстояние между двумя столкновениями соизмеримо ста метрам: таким образом термин "вакуум" является соответствующим, так как каждая молекула ведет себя, как будто она фактически одна.

 
« Инфракрасный термометр для проведения испытаний разрядников   Использование инфракрасных термометров в электрических сетях »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.