Елегазові вимикачі почали розроблятися з 1980 років і мають великі перспективи за напруги від 110 до 1150 кВ і струмах вимкнення до 80 кА. У технічно розвинених країнах елегазові вимикачі високої і надвисокої напруги (110-1150 кВ) практично витіснили всі інші типи комутаційних апаратів. Також провідні закордонні фірми практично повністю перейшли на випуск комплектних розподільчих установок[1] з елегазовою ізоляцією (КРУЕ) і елегазових вимикачів для відкритих розподільних установок, на класи напруги 110 кВ і вище.
Конструкція елегазового вимикача
По конструкції розрізняють колонкові і бакові вимикачі.
Подвійні колонкові ні зовні, ні за розмірами принципово не відрізняються від маломасляних вимикачів, крім того, що в сучасних елегазових вимикачах 220 кВ тільки один розрив на фазу.
Бакові елегазові вимикачі мають набагато менші розміри порівняно з масляними, мають один спільний привод на три полюси та вбудовані трансформатори струму.
В елегазових вимикачах застосовуються різні способи гасіння дуги залежно від номінальної напруги, номінального струму вимкнення і експлуатаційних особливостей в місці встановлення. В елегазових дугогасних пристроях, на відміну від повітряних при гасінні дуги проходження газу крізь сопло відбувається не в атмосферу, а в замкнутий об'єм камери, заповнений елегазом при відносно невеликому надлишковому тиску.
За способом гасіння дуги в елегазі різняться такі елегазові вимикачі:
Автокомпресійні, з дуттям в елегазі, створюваним за допомогою компресійного пристрою (елегазові вимикачі з одним ступенем тиску);
В яких гасіння дуги в дугогасильних пристроях, забезпечується обертанням її по кільцевим контактам, під дією поперечного магнітного поля, створюваного струмом який вимикається (елегазові вимикачі з електромагнітним дуттям);
З дугогасним пристроєм поздовжнього дуття, в якому попередньо стиснений газ надходить з резервуара з відносно високим тиском елегазу (елегазові вимикачі з двома ступенями тиску);
З дугогасним пристроєм поздовжнього дуття, в якому підвищення тиску елегазу, відбувається завдяки розігріванню газового середовища дугою вимкнення, в спеціальній камері (елегазові вимикачі з автоматично генерованим дуттям).
Привод вимикача
Приводи вимикачів забезпечують керування вимикачем — вмикання, утримання в увімкненому положенні і вимкнення. Вал приводу з'єднують з валом вимикача системою важелів і тяг. Привод вимикача повинен забезпечувати необхідну надійність і швидкість роботи, а при електричному керуванні — найменше споживання електроенергії.
В елегазових вимикачах застосовують два типи приводів:
Пружинний привод, керуючим органом якого є кінематична система важелів, кулачків і валів;
Пружинно-гідравлічний привод, керуючим органом якого є гідросистема.
Переваги та вади елегазових вимикачів
Переваги:
Можливість застосування на всі класи напруг вище 1 кВ;
Гасіння дуги відбувається в замкненому просторі без вихлопу в атмосферу;
Відносно малі габарити і вага;
Пожежо- та вибухобезпечність;
Швидкість дії;
Висока вимикаюча спроможність;
Надійне вимкнення малих індуктивних і ємнісних струмів в мить переходу струму через нуль без зрізу і виникнення перенапруг;
Малий знос дугогасильних контактів;
Безшумна робота;
Придатність для зовнішнього і внутрішнього встановлення.
Вади:
Складність і дорожнеча виготовлення;
Високі вимоги до якості елегазу;
Температурні недоліки SF6, необхідність підігріву і використання сумішей елегазу з азотом, хладоном і іншими речовинами, що дозволяють працювати елегазовим вимикачам в умовах низьких температур навколишнього середовища;
Необхідність спеціальних пристроїв для наповнення, перекачування і очищення SF6;
Потрібно більш уважне ставлення до використання і обліку елегазу.
Примітки
↑Визначення терміну згідно діючих (ПУЕ. Розділ 4 «Розподільчі установки і підстанції».С.512)
Клименко Б. В. Електричні апарати. Електромеханічна апаратура комутації, керування та захисту. Загальний курс : навчальний посібник. — Х. : Точка, 2012. — 340 с. — ISBN 978-617-669-015-3.
Клименко Б.В. Електричні апарати. Електромеханічна апаратура комутації, керування та захисту. Загальний курс: навчальний посібник (видання друге, допрацьоване та доповнене). — Харків : Вид-во "Точка", 2013. — 400 с. — ISBN 978-617-669-122-8.
Довідник сільського електрика / За редакцією кандидата технічних наук В. С. Олійника. — 3-тє видання, перероблене і доповнене. — Київ, Вид-во «Урожай», 1989. — 264 с.
ДНАОП 0.00-1.32-01. Правила улаштування електроустановок. Електрообладнання спеціальних установок. Київ. — 2001.
«Электрические аппараты» А. А. Чунихин, М.,"Энергия", 1967. (рос.)
«Справочник по электрическим аппаратам высокого напряжения» Н. М. Адоньев, В. В. Афанасьев, И. М. Бортник, Ю. И. Вишневский, «Энергоатомиздат», 1987(рос.)
«Конструкции высоковольтных выключающих аппаратов» В. В. Афанасьев, «Госэнергоиздат», 1950(рос.)
«Электрические аппараты высокого напряжения с элегазовой изоляцией» Г. Е. Агафонов, И. В. Бабкин, Б. Е. Берлин СПб.: «Энергоатомиздат», 2002(рос.)
«Конструкции и расчет элегазовых аппаратов высокого напряжения» А. И. Полтев Л.: «Энергия», Ленингр. отд-ние, 1979(рос.)
«Электрические аппараты» Л. А. Родшейн, Л., Энергоиздат,1981(рос.)