SF6 egenskaper og bruk i MV og HV koblingsutstyr

SafeRing Air (Juni 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Håndtering av SF6-gass

De generelle egenskapene til SF 6 gass ​​og dets SF 6 biprodukter presenteres. En kort historie om bruk av SF 6 i koblingsutstyr er gitt. Effektene av SF 6 på miljøet diskuteres. Veiledning er gitt for arbeid med SF 6 gass ​​og SF 6 fyllt utstyr under normale og unormale driftsforhold. Innholdet i dette dokumentet er basert på teknisk rapport IEC 1634, med tittelen «bruk og håndtering av SF 6 HV Switchgear og kontrollutstyr».

En kort historie om bruk av SF 6

Svovelheksafluorid ble først syntetisert i laboratoriene til Faculté de Pharmacie de Paris i 1900 av Moissan og Lebeau. Fluor, oppnådd ved elektrolyse, fikk reagere med svovel og en sterkt eksoterm reaksjon som ga opphav til en bemerkelsesverdig stabil gass. Etter hvert ble gassens fysiske og kjemiske egenskaper etablert, med publikasjoner fra Pridaux (1906), Schlumb og Gamble (1930), Klemm og Henkel (1932-35) og Yest and Clausson (1933) om spesielt kjemiske og dielektriske egenskaper .

Den første undersøkelsen i industrielle applikasjoner var av General Electric Company i 1937 som innså at gassen kunne brukes til isolasjon i elektrisk anlegg. I 1939 patenterte Thomson-Houston prinsippet om bruk av SF 6 for isolerende kabler og kondensatorer. Umiddelbart etter 2. verdenskrig begynte publikasjoner og søknader i rask rekkefølge:

  • mot 1947, arbeidet med transformatorisolasjon,
  • utvikling av industriell produksjon av SF 6 i USA i 1948 av Allied Chemical Corporation og Pennsalt,
  • storskala kommersialisering av SF 6- produksjon til bruk i elektrisk anleggskonstruksjon mot 1960 i USA og i Europa, sammenfallende med utseendet til de første SF 6 -bryterene og bryterne ved High Voltage - HV- og Extra High Voltage - EHV.

Ved Merlin Gerin ble forskerarbeidet om bruk av SF 6- gass ​​for isolasjon og kretsbryting igangsatt rundt 1955. Dette sammenfaller med forekomsten av de første industriprodukter i USA De første industrielle bruksområdene fra Merlin Gerin var på EHV, da i Mellomspenning - MV - applikasjoner som følger:

  • 1964: den første SF 6 -isolerte transformatorstasjonen, bestilt av EDF og satt i drift i Paris-regionen i 1966.
  • 1967: FA-bryteren ble lansert og ble gradvis erstattet trykkluftsutstyret som hadde etablert sin posisjon i Frankrike og andre steder de siste 25 årene.
  • 1971: Endringer i industriens behov førte Merlin Gerin til å starte Fluarc SF 6 MV-kretsbryteren.
  • Senere har SF 6 blitt vedtatt for bruk i MV-brytere, ringhovedaggregater, kontaktorer og bryterbrytere, GIS, som dekker alle behovene til eleknisk distribusjonsindustri.

Spesifikk varme

Den volumetriske spesifikke varmen til SF 6 er 3, 7 ganger luften. Dette har viktige konsekvenser for å redusere effekten av oppvarming innen elektrisk utstyr.

Termisk ledningsevne

Den termiske ledningsevnen til SF 6 er under luften, men den generelle varmeoverføringsevnen, spesielt når konveksjonen tas i betraktning, er utmerket, som er lik den for gasser som hydrogen og helium og høyere enn luften. Ved høye temperaturer viser termisk ledningsevneskurven til SF 6 (se figur 4) en av gassens eksepsjonelle kvaliteter, som gjør at den kan brukes til slokkingsbuer ved termisk transport.

Toppet av termisk ledningsevne tilsvarer dissociationstemperaturen til SF6-molekylet ved 2100 til 2500 K. Dissociasjonsprosessen absorberer en betydelig mengde varme som frigjøres når molekylene reformerer ved buenes periferi, noe som letter rask utveksling av varme mellom de varme og kjøligere områdene.

Elektriske egenskaper

De gode dielektriske egenskapene til SF 6 skyldes den elektronegative karakteren til molekylet. Det har en utbredt tendens til å fange gratis elektroner som danner tunge ioner med lav mobilitet, noe som gjør utviklingen av elektronfiskerier svært vanskelig. Den dielektriske styrken til SF 6 er omtrent 2, 5 ganger høyere enn luften under de samme forholdene.

Fordelen med SF 6 over nitrogen som dielektrisk er tydelig illustrert av kurven (se figur 5). På grunn av sin lave dissosiasjonstemperatur og høy dissosieringsenergi er SF 6 en utmerket lysbue-slukende gass. Når en elektrisk lysbue avkjøles i SF 6, forblir den ledende til en relativt lav temperatur, og minimerer nåværende hakking før nåværende null, og derved unngår høye overspenninger.

AUTOR: Schneider Electric ekspert | D. KOCH

Tittel:SF6 egenskaper, og bruk i MV og HV koblingsutstyr
Format:PDF
Størrelse:0.5MB
sider:26
Nedlasting:Akkurat her | Hent nedlastingsoppdateringer | Få tekniske artikler