GCB의 특징과 SF6가스의 향후 대책


GCB의 특징과 SF6가스의 향후 대책

http://ftz.kr/2021/02/3474/

GCB구조 및 원리

1)GCB구조

  • 조작기구 : 통상 스프링 조작방식
  • 탱크에는 흡착제가 봉입 : 수분, 분해가스를 흡착 제거
  • 충전압력 : S/W로 감시
    • 압력이 저하되면(4.5[kg/㎠])→경보가 발생
    • 최저 보증압력까지 저하(4.5[kg/㎠])→제어회로는 차단

2)GCV소호원리

  • 차단지령에 의해 트립동작이 개시되면 절연 조작용으로서 버퍼실린더가 하방으로 고속도로 구동되어 버퍼실리더 내부의 가스는 노즐을 통해서 컨넥터 간에 발생된 아크에 분무되어 소호. 가동컨넥터는 그 후에도 계속하여 차단 상태까지 이동하여 정지

GCB 특징

1)우수한 차단성능

  • 절연내력이 우수
  • 소호능력 뛰어남
  • 아크 안정 및 절연회복이 빨라 고전압 대전류 차단에 적합

2)고신뢰성

  • 근거리 선로 고장, 탈조 차단, 이상지락 등의 가호간 조건에도 강함

3)안전성

  • ACB와 같은 폭발음에 의한 소음공해가 없다

4)소형 경량

① SF6 가스는 소호특성이 우수하고, 아크 유지성능에도 우수하기 때문에 소전류 차단시에 발생하는 서지전압이 작다.
② 전류 차단후의 절연회복 특성이 우수하기 때문에 차단기가 전류를 차단한 후의 재뇌격이나 다중뇌 등에 대해서도 절연의 신뢰성이 높다.
③ 완전 밀봉방식을 채택하고 있기 때문에 배기소음이 없다.
④ 소호성능이 우수하여 소호시의 아크가 작기 때문에 접촉자의 소모가 극히 적고, 보수 점검이 용이하다.

SF6 가스 특징

1)물리적 화학적 성질

  • 열전달성(공기의1.6배, 강제 풍랭 시 4배)
  • 불활성 가스
  • 무색무취, 무해, 불연성 가스
  • 열적특성(500도)이 우수

2)전기적 성질

  • 절연내력(공기 2.5~3.5)
  • 소호능력 우수
  • ARC가 안정
  • 절연회복이 빠름

SF6 가스의 대체물질

1)SF6가스의 환경적 특성

  • SF6는 지구온난화 계수가 CO2의 23,900배
  • 대기 중에 누출될 경우 3,200년을 존재하며 지구대기환경에 악영향을 미침

2)SF6 가스 대체방법

  • 친환경 가스 적용방법 : 드라이에어, g3등
  • 진공밸브 활용하는 방법

3)기술동향

  • ABB사 : 72.5[kV] CO2 가스차단기 개발완료
    154[kV] CO2 가스차단기에 대해서도 실증
  • 현재는 SF6를 줄이기 위해 혼합가스(SF6 50%+N2 50%)사용

사용기기의 선정
사용기기의 선정B(차단기)

차단기 원리
차단기
차단기의 투입방식과 트립방식
TRV
GCV의 특징과 SF6가스의 향후 대책
직류차단기
CTTS와 ATS
최신 차단기의 기술 동향


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