Направления развития высоковольтной коммутационной техники

В  80-х годах прошлого столетия благодаря достижениям в области электротехники, появлению новых материалов и технологий начинается промышленный выпуск ведущими мировыми электротехническими компаниями принципиально новых коммутационных аппаратов - элегазовых и вакуумных выключателей. Это привело к массовой замене эксплуатируемых во всем мире масляных и воздушных включателей на более современные элегазовые и вакуумные.

Развитие современной коммутационной техники

По принципу устройства элегазовые выключатели относятся к газовым выключателям, в которых используется электропрочный газ SF6 в чистом виде или в смеси с другими газами. В таких выключателях газ является как средой гашения дуги, так и изолирующей средой и обеспечивает диэлектрическую прочность промежутка между контактами в отключенном положении. В зависимости от конструкции элегаз в выключателе может находится под низким (до 1 бар) и (или) высоким (до 20 бар) давлением.

В вакуумных выключателях дугогашение происходит в вакууме - в вакуумной дугогасительной камере (ВДК).
Как видно на рис.2, где приведены величины разрядного (импульсного) напряжение в различных средах (воздух, электроизоляционное масло, элегаз, вакуум), лучшими изоляционными свойствами обладают элегаз (высокого давления) и вакуум.

Рис. 2

Импульсное напряжение в различных изолирующих средах

Кроме изоляционных свойств, среда должна обладать и хорошими дугогасящими свойствами. На рис. 3 приведены зависимости величины энергии, выделяемой при гашении дуги от типа дугогасящей среды. Как видно, наилучшими дугогасящими свойствами обладают вакуум и элегаз и в особенности в области больших токов отключения.

Рис. 3
Зависимость величины энергии дуги от типа дугогасящей среды