Disyuntor de hexafluoruro de xofre (SF6).

Un interruptor automático no que se usa SF6 a presión para extinguir o arco chámase interruptor automático SF6. O gas SF6 (hexafluoruro de xofre) ten excelentes propiedades dieléctricas, de extinción de arcos, químicas e outras propiedades físicas que demostraron a súa superioridade sobre outros medios de extinción de arcos como o aceite ou o aire. O interruptor automático SF6 divídese principalmente en tres tipos:

• Interruptor de circuito de pistón sen puffer
• Interruptor de circuito de pistón de puffer único.
• Interruptor de circuito de pistón de doble puffer.

O disyuntor que utilizaba aire e aceite como medio illante, a súa forza de extinción de arco acumulada foi relativamente lenta despois do movemento de separación do contacto. No caso dos disyuntores de alta tensión utilízanse propiedades de extinción rápida de arco que requiren menos tempo para a recuperación rápida, a tensión acumulada. Os interruptores SF6 teñen boas propiedades a este respecto en comparación cos interruptores de aceite ou de aire. Polo tanto, en alta tensión ata 760 kV, utilízanse interruptores SF6.

Propiedades do disyuntor de hexafluoruro de xofre

O hexafluoruro de xofre posúe moi boas propiedades illantes e de extinción do arco. Estas propiedades son

• É un gas incoloro, inodoro, non tóxico e non inflamable.
• O gas SF6 é extremadamente estable e inerte, e a súa densidade é cinco veces superior á do aire.
• Ten unha alta condutividade térmica mellor que a do aire e axuda a arrefriar mellor as pezas que transportan a corrente.
• O gas SF6 é fortemente electronegativo, o que significa que os electróns libres son facilmente eliminados da descarga pola formación de ións negativos.
• Ten unha propiedade única de recombinación rápida despois de que se elimine a chispa energizante da fonte. É 100 veces máis eficaz en comparación co medio de extinción do arco.
• A súa rigidez dieléctrica é 2,5 veces superior á do aire e un 30% inferior á do aceite dieléctrico. A alta presión aumenta a rigidez dieléctrica do gas.
• A humidade é moi prexudicial para o interruptor SF6. Debido a unha combinación de humidade e gas SF6, fórmase fluoruro de hidróxeno (cando se interrompe o arco) que pode atacar as partes dos interruptores.

Construción de Interruptores SF6

Os interruptores SF6 consisten principalmente en dúas partes, a saber (a) a unidade de interrupción e (b) o sistema de gas.

Unidade de interrupción: esta unidade consta de contactos móbiles e fixos que comprenden un conxunto de pezas que transportan corrente e unha sonda de arco. Está conectado ao depósito de gas SF6. Esta unidade consiste en ventilacións deslizantes nos contactos móbiles que permiten que o gas de alta presión entre no tanque principal.

Sistema de gas: o sistema de gas de circuíto pechado emprégase nos interruptores SF6. O gas SF6 é caro, polo que se recupera despois de cada operación. Esta unidade consta de cámaras de baixa e alta presión cunha alarma de baixa presión xunto con interruptores de aviso. Cando a presión do gas é moi baixa, polo que a rigidez dieléctrica dos gases diminúe e se pon en perigo a capacidade de extinción do arco dos interruptores, entón este sistema dá a alarma de aviso.

Principio de funcionamento do interruptor SF6

Nas condicións normais de funcionamento, os contactos do interruptor están pechados. Cando se produce a avaría no sistema, os contactos sepáranse e prodúcese un arco entre eles. O desprazamento dos contactos móbiles está sincronizado coa válvula que entra no gas SF6 de alta presión na cámara de interrupción do arco a unha presión duns 16 kg/cm^2.

O gas SF6 absorbe os electróns libres no camiño do arco e forma ións que non actúan como portadores de carga. Estes ións aumentan a rigidez dieléctrica do gas e, polo tanto, apagase o arco. Este proceso reduce a presión do gas SF6 ata 3 kg/cm^2; almacénase no depósito de baixa presión. Este gas de baixa presión lévase de volta ao depósito de alta presión para reutilizalo.

Agora utilízase unha presión de pistón inflador diaria para xerar presión de extinción do arco durante unha operación de apertura mediante un pistón unido aos contactos móbiles.

Vantaxe do interruptor automático SF6

Os interruptores SF6 teñen as seguintes vantaxes sobre os interruptores convencionais

1. O gas SF6 ten un excelente illante, extinción de arco e moitas outras propiedades que son as maiores vantaxes dos interruptores SF6.
2. O gas non é inflamable e químicamente estable. Os seus produtos de descomposición non son explosivos e, polo tanto, non hai risco de incendio ou explosión.
3. A separación eléctrica redúcese moito debido á alta rigidez dieléctrica do SF6.
4. O seu rendemento non se ve afectado polas variacións das condicións atmosféricas.
5. Dá un funcionamento silencioso e non hai ningún problema de sobretensión porque o arco se extingue a corrente natural cero.
6. Non hai redución da forza dieléctrica porque non se forman partículas de carbono durante o arco.
7. Require menos mantemento e non se require un custoso sistema de aire comprimido.
8. SF6 realiza varias tarefas como a eliminación de fallas de liña curta, conmutación, apertura de liñas de transmisión sen carga e reactor do transformador, etc. sen ningún problema.

Desvantaxes dos interruptores automáticos SF6

1. O gas SF6 está asfixiando ata certo punto. No caso de fugas no tanque rompedor, o gas SF6 sendo máis pesado que o aire e, polo tanto, o SF6 se deposita na contorna e provoca a asfixia do persoal operario.
2. A entrada de humidade no tanque do rompedor SF6 é moi prexudicial para o rompedor e provoca varios fallos.
3. As partes internas necesitan limpeza durante o mantemento periódico en ambiente limpo e seco.
4. A instalación especial require para o transporte e mantemento da calidade do gas.

(Citamos este artigo deste sitio web: https://circuitglobe.com/sf6-sulphur-hexaflouride-circuit-breaker.html)