השוואת ביצועים של מכשיר משולב SF6 ומפסק חשמלי

השוואת ביצועים של מכשיר משולב SF6 ומפסק זרם

ביצועי שנאי ללא עומס שבירים

רוב מאפייני העומס של יחידת הטבעת הראשית במערכת חלוקת החשמל הם פיצול וסגירה של שנאי החלוקה. ההספק הכללי הוא 315-1250 קילוואט, וזרם ללא עומס של שנאי החלוקה הוא כ-2% מהזרם המדורג. בעת שבירת שנאי ללא עומס, אם למפסק הזרם יש יכולת כיבוי קשת חזקה, ושיטת כיבוי הקשת היא מסוג אנרגיה חיצונית, תתרחש תופעה של ניתוק זרם כיבוי קשת כפוי לפני האפס, וכתוצאה מכך מתח יתר של ניתוק. אם משתמשים במפסק זרם, בשל יכולת כיבוי הקשת שלו, הוא נועד לשבור זרם קצר חשמלי גדול. בעת שבירת זרם קטן של שנאי ללא עומס, סביר להניח שיתרחש כיבוי קשת כפוי, וכתוצאה מכך מתח יתר של ניתוק. בהקשר זה, לא רצוי להשתמש במפסקים בעלי יכולות כיבוי קשת חזקות. ומתג עומס SF6, בשל המאפיינים החשמליים של גז SF6, כאשר הקשת מקוררת בגז SF6, היא עדיין מוליכה חשמל עד שהטמפרטורה נמוכה למדי, וניתוק הזרם לפני חוצה את האפס של הזרם קטן, ובכך נמנע מתח יתר גבוה. לכן, ביצועי השימוש במתג עומס SF6 לשבירת שנאי ללא עומס טובים יותר מאלה של מפסק מעגל SF6, ומפסק מעגל SF6 טוב יותר ממפסק מעגל ואקום.

הגנה על ביצועי שנאי חלוקה

להגנה על שנאי חלוקה, השימוש בשילוב של מתג עומס SF6 + נתיך יעיל יותר ממפסקי זרם, ולפעמים האחרונים אפילו לא יכולים למלא תפקיד מגן יעיל. בדיקת קצר חשמלי מוכיחה שכאשר שנאי טבול בשמן קצר חשמלי, על מנת למנוע פיצוץ של מיכל השמן, יש להסיר את התקלה תוך 20 מילישניות. הגבלת ערך זרם הקצר חשמלי יכולה להגן ביעילות על השנאי. זמן הפריצה המלא של מפסק הזרם מורכב משלושה חלקים, זמן פעולת הגנת הממסר + זמן הפעולה הטבוע של מפסק הזרם + זמן הקשת, שבדרך כלל דורש שלושה מחזורים (60 מילישניות), כך שהוא לא יכול להגן ביעילות על השנאי. אפילו שנאים מסוג יבש טובים יותר משימוש במפסקים בגלל פעולת ההגנה המהירה של נתיכים.

ביצועי תיאום הגנת ממסר

הגנת מפסק המעגל בקצה הראשי של רשת החלוקה הטבעתית (מפסק הזנה 10kV של תחנת המשנה) מוגדרת בדרך כלל ל-0 שניות עבור הפסקה מהירה, 0.5 שניות עבור זרם יתר ו-0.5 שניות עבור רצף אפס. אם משתמשים במפסק מעגל ביחידה הראשית הטבעתית, גם אם הוא מוגדר ל-0.5 שניות, קשה להבטיח שמפסק המעגל בקצה הראשון לא יפעל ראשון עקב פיזור זמן הפעולה הטבוע במפסק המעגל. נתיך מגביל הזרם אינו מושפע מירידת המתח הנגרמת על ידי הקצר, ויכול להסיר את התקלה בזמן קצר מאוד מבלי לגרום לקפיצת מדרגה.