Elektriksel bir sistem üzerinde toprak ya da başka bir faz ile düşük dirençli bağlantılardan kaynaklanan elektrik patlamalarına ark denmektedir. Devre kesiciler ise, bu arkların söndürülmesine yarar. Kesici türleri ise söndürülme işlemlerinin yapıldığı ortamlara göre farklı çeşitlerde üretilmektedir. Bu türlerden biri de SF6 Gazlı Kesicidir.

Elektronegatif bir gaz olan SF6 gazı, kontaklarda görülen elektrik patlamalarını kesen bir tür kesicidir. Oldukça geniş bir kullanım alanına sahip olan SF6 gazlı kesiciler, yağ ve hava gibi diğer elektrik patlamalarında üstün söndürme özelliği taşımaktadır. Daha çok kapalı mekanlarda kullanılmaktadır.

SF6 gazlı kesicilerin çalışma prensibi, sülfür hekza florür ya da kükürt hekza florid gazlarının hareketli kontaktaki piston sayesinde sıkıştırılması ile patlama üzerine sıkılması esasına dayanır. 1,5- 6 bar basınçlı SF6 gazının, yalıtım özelliği sayesinde kontaklar arası açılma mesafesi de küçülmektedir. Gaz sıkıldıktan sonra patlama soğur ve kontaklar arası ortam iletkenliğini kaybeder. Böylece yalıtkan hale gelir ve söndürme işlemini gerçekleştirir. Bu esnada elektro-negatif olan flor iyonları alandaki elektronları yakalar. Böylece patlama akımını sınırlandırır. SF6 gazı ısının hızlı bir şekilde dağılmasını sağlayarak, sıcaklığı da aynı hızda düşürür. SF6 gazlı kesicinin gerilim dağılımı, basınçlı havaya nazaran daha yüksektir.

10 Soru ile SF6 Gazını Daha Yakından Tanıyalım

 

► Pencerelerde ses yalıtımında
► Araç lastiklerinde
► Otomotiv endüstrisinde magnezyum dökümünde
► Yalıtım sağlamak ve arkları söndürmede
► Yarıiletken imalatında
► Parçacık hızlandırıcılarda
► Elektron mikroskoplarında
► Madencilikte
► Askeri uçak ve radar uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

 

 

Saf SF6, insanlar ve hayvanlar için fizyolojik açıdan tamamen zararsızdır. Hatta tıbbi tanılarda bile kullanılabilmektedir. Ağırlığı nedeniyle havalandırılmayan derin yerlerde havadaki oksijenin yerini alır.
 

"Kimyasallar için oluşturulan mevzuatta SF6 tehlikeli madde olarak kategorize edilmemiştir."

Ekotoksik potansiyelde değildir, ozon tabakasına zarar vermez. Ancak sera gazı olarak sınıflandırıldığı için büyük ölçüde gaz geçirmez bölümlerde kullanılır. Elektrikli araçlarda kullanılan SF6 gazının sera etkisine katkısının %0.05 seviyelerinde olduğu tahmin edilmektedir.
 

SF6 gazının elektrik enerjili sistemler için üstün elektriksel, fiziksel ve kimyasal özellikleri vardır.

► Havadan 2.5 kat daha iyi yalıtım sağlamaktadır.
► Ark söndürme özelliği havadan 100 kat daha iyidir.
► Isı dağılımı havadan daha iyidir.

►İlginizi Çekebilir: Gaz İzoleli Transformatörler
 

► Kaza riskini azaltır.
► Elektrik çarpmasına karşı koruma sağlar.
► Elektriksel dış etkenlerden kaynaklanacak şekilde yalıtım kapasitesinde düşme yaşanmaz.
► Yükseklik arttıkça havanın yalıtım kapasitesi azalırken, SF6’da değişim olmaz.
► Dielektrik katsayının yüksek olması nedeniyle kapladığı alan minimumdur.
► Uzun ömürlüdür.
► Düşük maliyetlidir.
► Güç sistemlerinin uzaktan kontrolü için maksimum güvenlik sunar.
 

SF6 dünya çapında kullanılmaktadır. Yüksek gerilim ekipmanlarının yaklaşık %80’nin SF6 gazı içerdiği tahmin edilmektedir. Olağanüstü elektriksel, fiziksel ve kimyasal özellikleri nedeniyle elektrik enerjisi ekipmanlarında alternatifi bulunmamaktadır. Güç, gerilim ve akım trafoları ile gaz izoleli sistemlerde, kesicilerde, kondansatörlerde kullanılmaktadır.

Bazı OG ve anahtarlama sistemlerinde vakum teknolojisi kullanılmaktadır. Küçük hacim için vakum kullanımı avantajlı olsa da büyük hacimli sistemlerde vakum teknolojisi fiziksel, elektriksel ve maddi açıdan devantajlıdır.

Ömür boyu mühürlü olan OG ekipmanlarında SF6 gazı kontrolü gerekmez. Diğer YG ekipmanları için IEC60480 kapalı basınçlı sistemlerde geçerli farklı analiz yöntemlerini açıklar.
 

Aslında bu parametre ekipmanın hacmine ve basıncına bağlıdır. IEC62271-203’e göre yüksek gerilim sistemlerinde kabul edilen yıllık SF6 emisyon miktarı en fazla %0,5 olabilir. Mühürlü OG ekipmanları için bu oran %0.1’dir. Yani 3kg SF6 gazı kullanılmışsa bir yıl sonunda 3g’lık kaçak kabul edilebilir düzeydedir.

SF6 Gaz Ölçüm İşlemi

►İlginizi Çekebilir: Buchholz Rölesi Nedir?
 

Maksimum kabul edilebilir kirlilik seviyeleri IEC60480 tablosunda belirtilmiştir. OG’de mühürlü ekipmanlarda SF6 için arıza durumları dışında yaşam süresine bakmaya gerek yoktur. YG ekipmanları için SF6 ömrü ortalama 20 yıldır.
 

Ekipmanların etiketinde veya kullanım kılavuzunda ne kadar SF6 gazı kullanılması gerektiği belirtilmektedir. Eğer bu ilgi yoksa üreticiye danışın. IEC61634 raporunda pratik SF6 işleme talimatları bulunmaktadır.

SF6 Gaz Analizörü. (Gaz pompalamasının yapıldığı büyük sistemler için)
 

Hayır. Gazın kurutulması mümkündür. Kabul edilebilirseviyelerde nem yüzeydeki tabakada tutunabilir. Malzeme olarak alüminyum, soda kireci, molküler elek veya kül-grafit karışımı nemi azaltmak için uygundur. Tekrar kullanım için tolere edilebilir maksimum nem seviyeleri IEC60480’de belirtilmiştir.


Kaynak:

► electrical-engineering-portal
► Vekmar