{"id":3387,"date":"2024-12-12T21:55:00","date_gmt":"2024-12-12T13:55:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.xminsulation.com\/?p=3387"},"modified":"2024-12-13T09:24:54","modified_gmt":"2024-12-13T01:24:54","slug":"introduction-to-the-parallel-arc-extinguishing-scheme-of-sf6-free-vacuum-load-break-switches-in-mvring-main-unit","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.xminsulation.com\/de\/introduction-to-the-parallel-arc-extinguishing-scheme-of-sf6-free-vacuum-load-break-switches-in-mvring-main-unit\/","title":{"rendered":"Einf\u00fchrung in das parallele Lichtbogenl\u00f6schschema von SF6-freien Vakuum-Lasttrennschaltern in der MVRing-Haupteinheit"},"content":{"rendered":"<div data-elementor-type=\"wp-post\" data-elementor-id=\"3387\" class=\"elementor elementor-3387\">\r\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-31bf9b5 e-flex e-con-boxed e-con e-parent\" data-id=\"31bf9b5\" data-element_type=\"container\">\r\n\t\t\t\t\t<div class=\"e-con-inner\">\r\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-df52bce elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"df52bce\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\r\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\r\n\t\t\t<style>\/*! elementor - v3.21.0 - 25-04-2024 *\/\n.elementor-widget-text-editor.elementor-drop-cap-view-stacked .elementor-drop-cap{background-color:#69727d;color:#fff}.elementor-widget-text-editor.elementor-drop-cap-view-framed .elementor-drop-cap{color:#69727d;border:3px solid;background-color:transparent}.elementor-widget-text-editor:not(.elementor-drop-cap-view-default) .elementor-drop-cap{margin-top:8px}.elementor-widget-text-editor:not(.elementor-drop-cap-view-default) .elementor-drop-cap-letter{width:1em;height:1em}.elementor-widget-text-editor .elementor-drop-cap{float:left;text-align:center;line-height:1;font-size:50px}.elementor-widget-text-editor .elementor-drop-cap-letter{display:inline-block}<\/style>\t\t\t\t<p>2024-12-12<\/p>\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-758f523 e-flex e-con-boxed e-con e-parent\" data-id=\"758f523\" data-element_type=\"container\">\r\n\t\t\t\t\t<div class=\"e-con-inner\">\r\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-526ac92 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"526ac92\" data-element_type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\r\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\r\n\t\t\t\t\t\t\t<p>Wenn der Hochspannungskreis getrennt wird, zerlegt die Spannung die Luft und erzeugt hochtemperierte und hochleitf\u00e4hige freie Gase, die als augenblicklich entstehende Hochtemperaturfunken, sogenannte Lichtb\u00f6gen, erscheinen.<\/p><p>Der Schaden durch Lichtb\u00f6gen ist enorm: Durch die hohe Temperatur, die die Kontaktoberfl\u00e4che abl\u00f6st und das Isoliermaterial durchbrennt, entsteht ein Stromfluss zwischen den beiden urspr\u00fcnglich getrennten Kontakten. Dies verl\u00e4ngerte die Zeit, die der Schalter zum Trennen des Stromkreises ben\u00f6tigte, und verschlimmerte die durch Kurzschl\u00fcsse im Stromnetz verursachten Sch\u00e4den. Lichtb\u00f6gen k\u00f6nnen Br\u00e4nde oder sogar Explosionen verursachen.<\/p><p>Daher ist die Lichtbogenl\u00f6schung zu einem wichtigen Bestandteil von Hochspannungsger\u00e4ten geworden. Ein Beispiel hierf\u00fcr ist die Ringleitungseinheit. Sie muss die Schaltung von Hochspannungskreisen \u00fcbernehmen und in dicht besiedelten Gebieten wie Flugh\u00e4fen und Wohngebieten eingesetzt werden. Ihre Sicherheit muss gew\u00e4hrleistet sein.<\/p><p>Um Lichtb\u00f6gen zu beseitigen, umfassen traditionelle Methoden haupts\u00e4chlich die folgenden Ideen:<\/p><ol><li><strong><b> Lassen Sie die <\/b><\/strong><strong><b>V<\/b><\/strong><strong><b>Spannung.<\/b><\/strong><\/li><\/ol><p>Apropos Spannungsreduzierung: Manche hoffen, die Spannung im Stromkreis direkt zu reduzieren, aber das ist offensichtlich nicht m\u00f6glich. Schlie\u00dflich muss das Ger\u00e4t den Stromkreis w\u00e4hrend der Hochspannungs\u00fcbertragung vollst\u00e4ndig trennen. Es kann nicht immer von Hochspannungs\u00fcbertragung auf Niederspannungs\u00fcbertragung umgeschaltet werden. Die Abfallspannung ist hier die Spannung zum Zeitpunkt der Trennung des Abfallkontakts! Wir wissen, dass U = IR ist. Wenn der Kontakt getrennt wird, steigt R sofort an. Um U zu minimieren, m\u00fcssen wir sicherstellen, dass der durch den Kontakt flie\u00dfende Strom zum Zeitpunkt der Kontakttrennung minimal ist. Beachten Sie auch, dass in Wechselstromkreisen die Nulldurchg\u00e4nge von Strom und Spannung je nach Art der Last oft nicht synchron sind.<\/p><p>Um die Spannung am Kontakt bei ge\u00f6ffnetem Kontakt zu minimieren, muss die Aktion ausgef\u00fchrt werden, wenn der Strom den Nullpunkt \u00fcberschreitet. Idealerweise ist I also genau 0, U=IR=0, sodass kein Lichtbogen entsteht. Dies ist jedoch nicht der Fall. Diese Idee ist schwierig. Die Schwierigkeit besteht darin, dass eine mechanische Struktur bei einer Stromst\u00e4rke von 50 Hz pr\u00e4zise arbeiten muss. Im Vergleich zu den schnellen Strom\u00e4nderungen (50 Hz) bewegen sich die mechanischen Kontakte zu langsam. Noch wichtiger ist, dass auch der Zeitunterschied zwischen den beiden Aktionen unterschiedlich ist! Beim Ausl\u00f6sen trennt er sich dieses Mal nach 15 ms, beim n\u00e4chsten Ausl\u00f6sen nach 22 ms. Dieser Jitter-Bereich ist bei einer Stromst\u00e4rke von 50 Hz sehr wichtig.<\/p><ol start=\"2\"><li><strong><b> Luft <\/b><\/strong><strong><b>B<\/b><\/strong><strong><b>fallen zu <\/b><\/strong><strong><b>E<\/b><\/strong><strong><b>l\u00f6schen Sie die <\/b><\/strong><strong><b>A<\/b><\/strong><strong><b>rc.<\/b><\/strong><\/li><\/ol><p>Nachdem der Lichtbogen erzeugt wurde, kann dieser durch Luftblasen gel\u00f6scht werden. Dies wird oft als Lichtbogenblasen bezeichnet. Beim Lichtbogenblasen wird ein Luftstrom auf den Lichtbogen eingewirkt. Dadurch wird der Lichtbogen effektiv gek\u00fchlt, der Druck in der Lichtbogenzone erh\u00f6ht und Restgase entfernt, sodass eine gute Lichtbogenl\u00f6schleistung erzielt wird. Das Lichtbogenblasen kann horizontal oder vertikal erfolgen.<\/p><p>Dar\u00fcber hinaus k\u00f6nnen Gitter um den Bereich, in dem der Lichtbogen entsteht, angebracht werden, um ihn abzuschneiden. Dies tr\u00e4gt zu einem schnellen L\u00f6schen des Lichtbogens bei.<\/p><p>Nat\u00fcrlich geht es beim L\u00f6schen des Lichtbogens nicht darum, jemanden zum Anblasen zu finden. Der durch die Kontaktwirkung erzeugte Luftstrom kann zum Abschlie\u00dfen des Lichtbogenblasvorgangs verwendet werden.<\/p><p>Unter normalen Umst\u00e4nden werden die meisten Lichtbogenblasverfahren verwendet. Schlie\u00dflich sind die Implementierungskosten dieser Methode nicht hoch. Beispielsweise verf\u00fcgen verschiedene Lichtbogenl\u00f6schkammern \u00fcber Lichtbogenblasmechanismen und -gitter.<\/p><ol start=\"3\"><li><strong><b> Ersetzen Sie die <\/b><\/strong><strong><b>M<\/b><\/strong><strong><b>Medien.<\/b><\/strong><\/li><\/ol><p>Wenn wir das Medium durch ein besser isolierendes ersetzen und den Stromkreis in diesem Medium unterbrechen, kann der Lichtbogen reduziert werden. Am einfachsten ist dies mit Vakuum. Die Lichtbogenl\u00f6schwirkung eines Vakuumschalters ist sehr gut, aber die Kosten f\u00fcr Vakuum sind hoch und seine Lebensdauer kurz.<\/p><p>Das heute am h\u00e4ufigsten verwendete Medium ist Schwefelhexafluorid SF6. Es ist ein synthetisches Gas, das vor 100 Jahren von den beiden franz\u00f6sischen Chemikern Moissan und Lebeau synthetisiert wurde.<\/p><p>Schwefelhexafluorid hat folgende Eigenschaften:<\/p><p>Die hohe W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit leitet die Lichtbogentemperatur schnell ab. Es ist farblos, geruchlos, ungiftig, chemisch stabil und reagiert bei Raumtemperatur nicht chemisch. Daher wird Schwefelhexafluorid in der Energiewirtschaft h\u00e4ufig als Isolier- und Bremsmedium f\u00fcr Mittel- und Hochspannungsanlagen eingesetzt. Schwefelhexafluorid ist jedoch ein Treibhausgas und hat ein Treibhauspotenzial (GWP) von 23.500. Das bedeutet, dass 1 Kilogramm Schwefelhexafluorid die gleiche Wirkung hat wie 23.500 Kilogramm Kohlendioxid. Das ist sehr gravierend.<\/p><p>Gibt es L\u00f6sungen, die sicher, umweltfreundlich und langlebig sind?<\/p><ol start=\"4\"><li><strong><b> Parallel <\/b><\/strong><strong><b>V<\/b><\/strong><strong><b>acuum <\/b><\/strong><strong><b>ICH<\/b><\/strong><strong><b>Unterbrechung (SVI) <\/b><\/strong><strong><b>S<\/b><\/strong><strong><b>L\u00f6sung.<\/b><\/strong><\/li><\/ol><p>Dies ist eine sicherere und umweltfreundlichere L\u00f6sung, die erstmals von Schneider Electric vorgeschlagen und in Ringkabelanlagen eingesetzt wurde. Die parallele Vakuum-Unterbrechungsl\u00f6sung besteht aus einer Vakuum-Lichtbogenl\u00f6schkammer und einem Trennschalter in der Luft, wodurch der \u00fcbliche Drei-Stationen-Schaltbetrieb mit einer geringen Anzahl von Teilen und geringen Kosten realisiert wird.<\/p><p>Nehmen wir die L\u00f6sung von Schneider Electric als Beispiel, um das SVI-Prinzip vorzustellen.<\/p><p><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-3389 size-full aligncenter\" src=\"https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724717.png\" alt=\"\" width=\"606\" height=\"399\" srcset=\"https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724717.png 606w, https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724717-300x198.png 300w, https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724717-18x12.png 18w, https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724717-600x395.png 600w\" sizes=\"(max-width: 606px) 100vw, 606px\" \/><\/p><p>Wenn sich die beweglichen Kontakte bewegen, wird Strom von den station\u00e4ren Kontakten zum Vakuumschalter \u00fcbertragen. Dabei ist zu beachten, dass in dem Moment, in dem der bewegliche und der statische Kontakt getrennt werden, kein Lichtbogen entsteht, da die Kontakte das gleiche Potenzial haben.<\/p><p><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-3390 size-full aligncenter\" src=\"https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724718.png\" alt=\"\" width=\"381\" height=\"596\" srcset=\"https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724718.png 381w, https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724718-192x300.png 192w, https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724718-8x12.png 8w\" sizes=\"(max-width: 381px) 100vw, 381px\" \/><\/p><p>Der Strom flie\u00dft dann durch den Vakuumschalter in der geschlossenen Position. Anschlie\u00dfend dreht sich die Schwenkstange, angetrieben vom beweglichen Kontakt, und bewegt den Vakuumschalter zum \u00d6ffnen und Schlie\u00dfen.<\/p><p><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-3391 size-full aligncenter\" src=\"https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724719.png\" alt=\"\" width=\"434\" height=\"807\" srcset=\"https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724719.png 434w, https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724719-161x300.png 161w, https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724719-6x12.png 6w\" sizes=\"(max-width: 434px) 100vw, 434px\" \/><\/p><p>Wenn die Stromunterbrechung abgeschlossen ist, gibt der bewegliche Kontakt die Schwenkstange frei und dreht sich weiter in die Trennposition. Unter der Wirkung der Pufferfeder kehrt die Schwenkstange in ihre Ausgangsposition zur\u00fcck und schlie\u00dft dadurch den Vakuumschalter.<\/p><p>Diese L\u00f6sung reduziert Gr\u00f6\u00dfe und Kosten des Vakuumschalters. Da der Vakuumschalter nur in der Ausschaltphase arbeitet, h\u00e4lt er der transienten Erholungsspannung w\u00e4hrend des Ausschaltens stand, ben\u00f6tigt aber keine Kurzschluss-, Kurzzeit- und Dauerstromfestigkeit. W\u00e4hrend der Schlie\u00dfphase flie\u00dft kein Strom durch den Vakuumschalter. Zudem betr\u00e4gt die Zeit, die der Strom w\u00e4hrend der Ausschaltphase ben\u00f6tigt, nur wenige Millimeter.<\/p><p>Im Isolationszustand sind die beweglichen Kontakte und die station\u00e4ren Kontakte in trockener Luft isoliert.<\/p><p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-3392 size-full aligncenter\" src=\"https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724720.png\" alt=\"\" width=\"512\" height=\"514\" srcset=\"https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724720.png 512w, https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724720-300x300.png 300w, https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724720-150x150.png 150w, https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724720-12x12.png 12w, https:\/\/www.xminsulation.com\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/\u56fe\u724720-100x100.png 100w\" sizes=\"(max-width: 512px) 100vw, 512px\" \/><\/p><p>Trockene Luft bietet als Isoliermedium folgende Vorteile:<\/p><p>Ungiftig und sicher f\u00fcr die Bediener. Sie k\u00f6nnen sicher sein, dass die Ger\u00e4te in der N\u00e4he \u00f6ffentlicher Orte installiert werden, ohne dass Sie sich Sorgen \u00fcber das Austreten giftiger Gase machen m\u00fcssen.<\/p><p>Es ist umweltfreundlich, ersetzt Schwefelhexafluorid und vermeidet den Treibhauseffekt.<\/p><p>Die Handhabung ist einfach. Bei der Verschrottung der Anlage muss das Gas keinen aufwendigen R\u00fcckgewinnungsprozess durchlaufen und kann direkt freigesetzt werden.<\/p><p>Es ist ersichtlich, dass die parallele Vakuumunterbrechung Vorteile hat und wahrscheinlich die Schwefelhexafluoridl\u00f6sung ersetzen wird.<\/p><p>Dar\u00fcber hinaus stellten wir fest, dass der gesamte Prozess auf die gleiche Weise ablief wie der aktuell verwendete Dreistellungs-Schwefelhexafluoridschalter: Ein Vorgang diente zum Trennen und der zweite zum Erden. Auch die Ringkabelanlage von Schneider Electric hat den gleichen Platzbedarf wie der Schwefelhexafluoridschalter, und selbst die H\u00f6he der Sammelschienen und Kabelverbindungen blieb unver\u00e4ndert. Sie kann leicht modifiziert werden, und das urspr\u00fcngliche Schwefelhexafluorid-Schema wurde in ein neues Schema umgewandelt. Dies stellt eine umweltfreundlichere und sicherere L\u00f6sung dar.<\/p>\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>12.12.2024 Wenn der Hochspannungskreis getrennt wird, zersetzt die Spannung die Luft und erzeugt hochtemperierte und hochleitf\u00e4hige freie Gase, die als augenblickliche Hochtemperaturfunken, also Lichtb\u00f6gen, auftreten. 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