Jistič SF₆: Kritická součást vysokonapěťových energetických sítí, poskytuje vynikající výkon díky vysoké elektronegativitě a schopnosti zhášení oblouku 100krát vyšší než vzduch.

Médium pro zhášení oblouku: plyn SF₆

Klíčová charakteristika:Vynikající afinita mezi molekulami a volnými elektrony

Požadavky na údržbu:Před generální opravou jsou nutné speciální přípravy

Oblast použití:Vysokonapěťová energetika

Jističe SF₆ jsou kritickými součástmi energetické sítě, které významně ovlivňují spolehlivost provozu sítě.

I. Mechanismus zhášení oblouku plynu SF₆

Když se elektrony srazí s molekulami SF₆, spojí se a vytvoří těžké záporné ionty s pravděpodobností téměř 100 %. Tato vlastnost má nesmírnou praktickou hodnotu pro deionizaci sloupce zbytkového oblouku a proces zhášení oblouku.

SF₆ má silnou elektronegativitu; jeho molekuly rychle zachycují volné elektrony za vzniku záporných iontů. Protože záporné ionty mají extrémně nízkou elektrickou vodivost, dielektrická pevnost mezery oblouku se rychle obnovuje, což má za následek vynikající výkon při zhášení oblouku.

Při standardním atmosférickém tlaku (1,01 × 10⁵ Pa) je schopnost zhášení oblouku SF₆100krát více než vzduch. Navíc SF₆ nedegraduje po zhášení oblouku a může být znovu použit.

II. Výhody a modely SF₆ jističů

Tyto jističe, které využívají vynikající izolační vlastnosti a vlastnosti zhášení oblouku plynu SF₆, nabízejí několik výhod:

• Vysoká vypínací schopnost
• Vysoké výdržné napětí mezi kontakty
• Vysoký počet přípustných po sobě jdoucích trhacích operací
• Vhodnost pro častý provoz
• Nízká hlučnost
• Žádné nebezpečí požáru
• Minimální mechanické a elektrické opotřebení

Jako vysoce výkonná, téměř bezúdržbová zařízení se jističe SF₆ stále častěji používají ve vysokonapěťových obvodech. Dva běžné modely jsouLN1-35aHB36.

III. Omezení a strategie zlepšování

Zatímco čistýplyn SF₆je vynikající médium pro zhášení oblouku, má omezení v často provozovaných nízkonapěťových elektrických zařízeních:

• Oblouky vznikající při častém přepínání spouštěcích reakcí mezi kovovými parami a produkty rozkladu SF₆, produkující jemné prášky (např. hydrofluoridy, thiosírany), které se usazují na kontaktních plochách, korodují kontakty a zvyšují přechodový odpor.
• Při vysokoteplotním elektrickém výboji se SF₆ rozkládá na korozivní plyny, které mohou silně korodovat hliníkové slitiny a poškodit lamináty z fenolové pryskyřice a porcelánové izolační součásti.

Strategie zlepšování:Když se SF₆ smíchá s dusíkem (N₂) s objemovým podílem SF₆ nad 20 %–30 %, dosáhne směs dielektrické pevnosti srovnatelné s čistým SF₆ při výrazném snížení korozivnosti. V důsledku toho jsou směsi SF₆–N₂ široce používány v praktických aplikacích.