Vantaggi dell'interruttore SF6
La maggior parte delle sottostazioni di distribuzione elettrica con una classe di tensione di 6 kV e superiore sono state costruite negli anni '60. Al giorno d'oggi, un gran numero di impianti elettrici, in particolare le sottostazioni, necessitano di una ricostruzione completa. Ciò è dovuto principalmente al fatto che la maggior parte dell'attrezzatura è obsoleta, non solo moralmente, ma anche fisicamente.
Gli interruttori automatici sono caratterizzati da un basso potere di interruzione, poiché hanno esaurito la loro risorsa per molto tempo. Protezione relè non protegge completamente le apparecchiature e le linee elettriche, poiché anche la maggior parte dei suoi elementi strutturali, ovvero i relè, hanno esaurito la loro vita utile. In generale, è necessaria la riattrezzatura tecnica degli impianti elettrici.
Quando si pianificano i lavori per la riattrezzatura tecnica della sottostazione, si pone la questione della scelta del tipo di dispositivi di commutazione, tra cui interruttori di alta tensione.
Gli interruttori automatici in vuoto e SF6 stanno sostituendo gli interruttori automatici in olio poiché sono caratterizzati da vantaggi significativi.In questo articolo esamineremo i vantaggi dell'interruttore SF6, confrontandolo con apparecchiature a base di olio con le stesse caratteristiche tecniche.
Per chiarire il confronto, faremo un esempio specifico. Nella sottostazione 110/35/10 kV è in corso l'adeguamento del quadro esterno 110 kV. Gli interruttori dell'olio del tipo MKP-110 sono stati originariamente installati in questo impianto elettrico.
In conformità con il progetto per la ricostruzione del quadro, si prevede di sostituire questi dispositivi di manovra con interruttori SF6 tipo 3AP1DT-126 prodotti da Siemens.
Diamo un'occhiata alle caratteristiche comparative di questi quadri per evidenziare i vantaggi degli interruttori SF6.
Il primo è la dimensione del quadro. Le dimensioni complessive dell'interruttore automatico SF6 sono molte volte inferiori alle dimensioni della coppa dell'olio. Il peso dei dispositivi SF6 e dell'olio è rispettivamente di 17800 kg e kg.
Per quanto riguarda il potere di interruzione, l'interruttore SF6, nonostante sia parecchie volte più piccolo dell'interruttore dell'olio, non è in alcun modo inferiore ad esso e anzi superiore. Pertanto, il dispositivo SF6 in esame è in grado di tagliare la corrente fino a 25 kA, mentre il numero di commutazioni consentite è 20 volte. Allo stesso tempo, l'interruttore automatico dell'olio può interrompere la corrente fino a 20 kA fino a 7 volte. Successivamente, è necessario riparare l'interruttore, in particolare per cambiare l'olio.
L'interruttore SF6 è più facile da mantenere. Quando la corrente di carico viene interrotta, il gas SF6 non perde le sue proprietà isolanti, anzi, migliorano leggermente, poiché durante lo spegnimento dell'arco elettrico si forma polvere. Questa polvere è essenzialmente un buon dielettrico.
L'azionamento dell'interruttore dell'olio MKP-110 è elettromagnetico.Al momento dell'accensione del dispositivo di commutazione attivando il solenoide crea un carico nel circuito di controllo fino a diverse decine di ampere. Il dispositivo SF6 è dotato di un azionamento a molla. Corrente di carico massima dei solenoidi di chiusura e apertura, motore di azionamento dell'interruttore non superiore a 4 A.
Se si fa passare un cavo con una sezione di 25 quadrati per fornire la corrente di esercizio alla coppa dell'olio, allora 2,5 quadrati sono sufficienti per alimentare l'azionamento dell'interruttore SF6.
Il tempo di apertura e chiusura corretto dell'interruttore automatico SF6 non è superiore a 0,057 se 0,063 s e l'interruttore automatico dell'olio è rispettivamente di 0,06 se 0,6 s.
Sulla base di quanto sopra, ci sono diversi vantaggi dell'interruttore SF6:
— facilità d'uso e manutenzione;
— costi di manutenzione relativamente bassi;
— piccole dimensioni;
— elevato potere di interruzione;
— grande risorsa di commutazione;
— poco tempo adatto per spegnere e riaccendere;
— lunga durata.