Gli interruttori di circuiti isolati d'aria si basano principalmente sull'aria atmosferica come mezzo isolante tra le parti elettriche vive e tra quelle parti e recinzioni di metallo a terra. Mentre le più recenti tecnologie come SF6 e Vacum si sono sviluppate sempre più, i virgole di circuiti isolati rimangono un ruolo vitale nei cavalli di lavoro, in particolare in applicazioni fino a 36kV, grazie alla loro semplicità, affidabilità e efficacia in termini di costi.
Componenti chiave di un interruttore di un interruttore isolato d'aria:
- Accendio: alloggiamento in metallo robusto, spesso materiale in acciaio, fornendo supporto strutturale. È radicato per la sicurezza
- Supporti isolanti: isolanti polimerici in porcellana o composito che supportano fisicamente i componenti che trasportano corrente e forniscono la distanza di isolamento dell'aria necessaria tra le fasi e a terra.
- Assemblaggio di trasporto corrente, include contatti fissi, contatti in movimento e conduttori che si collegano ai terminali di sistema.
- Assemblaggio dello scivolo ad arco: il cuore del sistema di tempra, impostato attorno ai contatti, realizzati con piastre isolanti (come la ceramica o la fibra di vetro) che ospitano numerosi piastre di splitter in metallo strettamente distanziate.
- Meccanismo operativo: il sistema a molla, spesso incorporando un meccanismo di ricarica a molla, che fornisce il movimento ad alta forza e ad alta forza necessaria per la separazione dei contatti e il controllo dell'arco. Operamento più intelligente, può collegarsi a una maniglia esterna per il funzionamento manuale o un motore e un solenoide per il telecomando.
- Terminali: punti di connessione per la corrente in arrivo e in uscita.
Vantaggi degli interruttori di circuiti isolati d'aria:
- Semplicità e robustezza: design relativamente semplice con meno sottosistemi complessi rispetto ai rompighiaccio a gas o a vuoto.
- Costi convenienti: generalmente più bassi costi iniziali e requisiti di manutenzione più semplici.
- Ambiente ambientale: utilizza aria naturale, non tossica, non GHG come mezzo isolante e tempestiva. Non è necessaria alcuna gestione o recupero di gas speciale.
- Facilità di manutenzione e ispezione: i componenti interni sono spesso più accessibili. L'ispezione visiva dei contatti e degli scivoli dell'arco è generalmente possibile.
- Tecnologia comprovata: decenni di cronologia dei servizi affidabili attraverso innumerevoli installazioni a livello globale.
- Ampia disponibilità: parti e competenze sono facilmente accessibili.
Svantaggi e limitazioni:
- Dimensioni fisiche maggiori, rispetto agli interruttori SF6 o a vuoto per la stessa tensione. : Richiede le necessarie autorizzazioni di isolamento dell'aria, portando ad attrezzature più voluminose.
- Interruzione più lenta rispetto al gas vuoto e SF6, limitando l'idoneità per correnti di guasto molto elevate o i livelli di tensione più alta, in particolare massimizza circa 36-40 kV di alta tensione.
- Erosione di contatto: l'arco in aria provoca più usura di contatto nel tempo rispetto agli interruttori del vuoto, che richiedono manutenzione più frequente o sostituzione del contatto.
- Sensibilità all'ambiente: polvere, umidità, spruzzo salino o atmosfere corrosive possono degradare le prestazioni dell'isolamento dell'aria nel tempo, richiedendo recinti più robusti o pulizia più frequente.
Dove vengono utilizzati per lo più gli interruttori isolati d'aria per lo più?
- Distribuzione dell'energia industriale: protezione principale e alimentare all'interno di fabbriche e piante (ACBS a bassa tensione, media tensione).
- Edifici commerciali: sale elettriche e sottostazioni.
- Sostazioni più vecchie: molte installazioni esistenti fanno ancora affidamento su robusti AICB.
- Integrazione delle energie rinnovabili: quadri per allevamenti solari e connessioni a turbina eolica, in particolare a tensioni di distribuzione.
L'interruttore a circuito isolato d'aria continua ad essere una pietra miliare di protezione elettrica affidabile ed economica a livello di distribuzione. Quando arriva alle applicazioni che valutano la semplicità, il rapporto costo-efficacia, la compatibilità ambientale e le prestazioni comprovate, l'interruttore isolato d'aria rimane ancora un ruolo di soluzione vitale e affidabile nell'elettricità, salvaguardando i sistemi elettrici sfruttando la potenza dell'aria che ci circonda.
