کلیدهای قدرت و انواع آن

1-3- سکسیونر ( کلید بدون بار )

سکسیونرکه به زبان انگلیسی به آن ایزولاتو هم گویند وسیله قطع و وصل سیستمهایی است که تقریبا ً بدون جریان هستند به عبارت دیگر سکسیونر قطعات و وسائلی را که فقط زیر ولتاژ هستند از شبکه جدا می ساز د .

علت بدون جریان بودن سکسیونر در موقع قطع یا وصل مجهز نبودن سکسیونر به وسیله جرقه خاموش کن است . لذا به طور کلی می توان نتیجه گرفت که عمل قطع و وصل کردن سکسیونر باید بدون جرقه یا با جرقه ناچیزی صورت گیرد .بر حسب این تعریف در صورتیکه از سکسیونر جریان عبور کند ولی در موقع قطع اختلاف پتانسیلی بین دو کنتاکت آن ظاهر نشود   قطع سکسیونر بلا مانع می باشد .

مورد استعما ل سکسیونر :

کلید بدون بار ( سکسیونر )‌وسیله قطع و وصل سیستمهایی است که تقریبا بدون جریان هستند و به عبارت دیگر سکسیونر قطعات و وسایلی را که فقط

زیرولتاژ هستند از شبکه جدا می سازد ‚ تقریبا بدون بار بدان معنی است که می توان به کمک سکسیونر جریان های کاپاسیتور‚ مقره ها‚ ماشین ها و تاسیسات برقی و کابلهای کوتاه و همین طور جریان ترانسفورماتور ولتاژ را نیز قطع نمود و یا حتی میتوان ترانسفورماتورهای کم قدرت را با سکسیونر قطع کرد. سکسیونر یک کلید نیست بلکه یک ارتباط دهنده یا قطع کنده مکانیکی بین سیستمها است بدون اینکه مداری بسته شود سکسیونر باید در حالت بسته یک ارتباط مکانیکی محکم و مطمئن درکنتاکت هر قطب برقرار سازد و مانع افت ولتاژ گردد . لذا باید مقاومت عبور جریان در محدوده سکسیونر کوچک باشد تا حرارتی که در اثر کار مداوم در کلید ایجاد می شود ازحدمجاز متجاوز نشود . این حرارت توسط ضخیم کردن تیغه و بزرگ کردن سطح تماس در کنتاکت و فشار تیغه در کنتاکت دهنده کوچک نگه داشته می شود . درضمن باید سکسیونر طوری ساخته شود که در اثر جرم و وزن تیغه با فشا ر‚ باد ‚‌برف و غیره خود به خود بسته نشود. یا در موقع بسته بودن کلید نیروی

دینامیکی شدید که در اثر عبور جریان اتصال کوتاه به وجودمی آید باعث لرزش تیغه یا احتمالاً باز شدن آن نگردد.

به طور کلی سکسیونر ها یک وسیله ارتباط دهنده مکانیکی قطعات و سیستمهای مختلف می باشند و در درجه اول به منظور حفاظت اشخاص و متصدیان مربوطه در مقابل برق زدگی به کار برده می شوند . بدین جهت طوری ساخته می شوند که درحالت قطع یا وصل ‚ محل قطع شدگی ‚‌یا چسبندگی بطو ر واضح و آشکار قابل رویت باشد .

برای جلوگیری از قطع و یا وصل بیموقع و در زیر بار سکسیونر معمولا ً بین سکسیونر و کلید قدرت ‚‌چفت و بستی (‌مکانیکی یا الکتریکی )‌به نحوی برقرار می شود که با وصل بودن کلید قدرت نتوان سکسیونر را قطع و یا وصل نمود .

انواع سکسیونرها

سکسیونر را می توان از نظر ساختمانی به انواع مختلف زیر تقسیم کرد . 1-1-3سکسیونر تیغه ای : برای ولتاژ هایی تا kv 30 کیلو ولت بصورت یک پل

ساخته می شود و دارا ی تیغه یا تیغه هایی هستند که در ضمن قطع کلید ‚‌عمود بر سطح افقی حرکت می کنند و در بالای ایزولاتور (‌پایه )‌قرار می گیرند.

2-1-3-  سکسیونر کشوئی : برای کیوسک یا قفسه هایی که دارای عمق کم هستند ‚‌بسیار مناسب است . در این سکسیونر تیغه متحرک در موقع قطع در امتداد خود (‌در امتداد سطح افقی یا عمود بر سطح محور پایه ها )‌ حرکت می کند و بدین جهت فضای اضافی برای تیغه  درحالت قطع از بین می رود . چنین سکسیونرها را برای جریان 400 آمپر و ولتاژ 20 کیلو ولت مورد استفاده قرار می گیرند .

شکل 1- 3 سکسیونر دورانی را نشان می دهد

3-1-3-سکسیونر دورانی : برای ولتاژهای زیادساخته می شود . به جای یک تیغه بلند و یک کنتاکت ثابت دارای دو تیغه دوار متحرک  و دورانی می باشند که با برخورد

آنها به هم ارتباط الکتریکی برقرار می شود . در شکل زیر یک سکسیونر دورانی نشان داده می‌شود.

4-1-3-سکسیونر قیچی : این نوع سکسیونر برای ولتاژهای زیاد داخلی بسیار مناسب است . به علت اینکه کنتاکت ثابت آن شین یا سیم هوایی تشکیل می دهد احتیاج به دو پایه عایقی مجزا از یکدیگر که در فشار قوی باعث بزرگی ابعاد و سنگینی وزن آن می شود ندارد . فقط شامل یک پایه عایقی است که چنگک یا تیغه قیچی مانند کنتاکت دهنده روی  آ ن نصب می شود و با حرکت قیچی مانندی با شینه یا سیم هوایی ارتباط پیدا می کند .

لازم به ذکر است که سکسیونر ها با کلیدهای قدرت اینترلاک هستند . اینترلاک عبارت از قفل داخل تجهیزات سیستمی است . برای جلوگیری از خطای انسانی مثلا ً برای جلوگیری از قطع ووصل بی موقع و زیر بار سکسیونر معمولاً‌بین سکسیونر و کلید قدرت بریکر یک اینترلاک مکانیکی و الکتریکی به نحوی برقرار شود که با وصل بودن کلید قدرت سکسیونر را نمی توان قطع یاوصل نمود .

مکانیزم عمل کننده سکسیونر ها

این مکانیزم ممکن است به صورت دستی یا موتور الکتریکی باشد .درپستهای کم اهمیت جهت کاهش هزینه ها ازمکانیزم دستی استفاده می شود ولی در پستهای 63 کیلو ولت به بالا با موتور الکتریکی می باشد . ( امکان عملکرد دستی درزمان اضطراری ) در مکانیزم دستی بین سکسیونر و بریکر اینترلاک مکانیکی و در مکانیزم الکتریکی (‌موتور ) اینترلاک مکانیکی و الکتریکی برقرار است .

محل قرار گرفتن سکسیونر ها درپست 

1-                سکسیونر ها معمولاً طرفین بریکرها قرار دارند .

2-                اول خطوط ورودی و خروجی

3-                طرفین ترانسفورماتورها

4-                 ارتباط بین باسبارها

5-        سکسیونر دیگری در پستهای فشار قوی به کار می رود (‌به نام سکسیونر زمین ) که در اول خطوط ودر پستهای 400 کیلو ولت و بعضی پستهای 230 کیلوولت طرفین بریکر های یک ونیم کلیدی مانند پست رود شور نصب می گردد. مورد استفاده این سکسیونر ها زمانی است که خطوط یا تجهیزات سوئیچینگ نیاز به سرویس و یا تعمییر دارد و توسط تعمییرات درخواست اجازه کارمی شود و مرکز کنترل اجازه بی برق شدن را می دهد.  و خط بی برق شده با تجهیزات دیگر توسط سکسیونر زمین به سیستم زمین پست وصل می گردد تا تخلیه کامل الکتریکی صورت گیرد . لا زم به ذکر است این سکسیونر ها دارای قفل مکانیکی ( اینترلاک )‌می باشند تا زمانی که بسته است نمی توان سکسیونر خط و یا بریکر مربوطه را بست .

پارامترهای مشخص کننده طراحی سکسیونر

الف) سکسیونرهائی که در پستهای 230 و 400 کیلو ولت نصب می شوند معمولا ً افقی سه پایه یا دو پایه استفاده می شود .

ب ) مکانیزم عمل کننده : در پستهای 230 و 400 کیلو ولت به دلیل ُبعد مسافت و لزوم کنترل سکسیونر از اطاق فرمان و دیسپاچینگ همواره عمل قطع و وصل آن توسط موتور الکتریکی (‌با امکان عملکرد دستی در زمان اضطراری ) می باشد در مورد سکسیونرهای زمین به دلیل اقتصادی و عدم احتیاج به کنترل از راه دور از عملکرد دستی استفاده می کنیم .

در ضمن سکسیونر ها به صورت سه فاز و تک پل ساخته می شوند .

پ ) ولتاژ نامی ،‌مقدار آن مساوی حداکثر ولتاژ سیستم یعنی 20 تا 63 و 230 تا 400 کیلو ولتا می باشد .

ت )‌ فرکانس نامی در شبکه ایران 50 هرتز می باشد .

ج ) جریان نامی سیستم

2-3- کلید قدرت(بریکرها )

کلیدهای فشار قوی تنها یک وسیله ارتباط برقرار کردن بین مولدها و تراسفورماتورها و مصرف کننده ها و سیستمهای انتقال انرژی و یا جدا کردن آنها از یکدیگر نیستند ‚ بلکه حفاظت دستگاهها و وسایل و سیستمهای الکتریکی را در مقابل جریان زیاد و بار زیاد و جریان اتصال زمین را به عهده دارند . کلیدهای فشار قوی باید بتوانند هر نوع جریانی را اعم از جریان کوچک بارسیمها ( جریان خازنی خطوط )‌و یا جریان مغناطیسی ترانسفورماتور بدون بار تا بزرگترین جریانی که ممکن است در شبکه به وجود می آید ( جریان اتصال کوتاه )‌از خود عبوردهند بدون اینکه اثرات حرارتی و یا دینامیکی این جریان ها خطراتی برای کلید فراهم سازد.

به طور کلی باید کلیدهای فشار قوی د ر حالت های مختلف دارای شرایط و مشخصاتی به شرح زیر باشند :

1-  کلیدها در حالت بسته باید اولا ً در مقابل عبور جریان بار و یا حتی جریان شدید اتصال کوتاه از خود مقاومت قابل ملاحظه ای نشان ندهند . در ثانی در مقابل اثرات حرارتی و دینامیکی این جریانها در یک زمان گسترده و طولانی باید کلیدهای فشار قوی از یک استقامت حرارتی و دینامیکی تعیین شده و مورداطمینانی برخوردار باشند .

2-  در حالت باز (قطع مدار )‌باید کلید قادر باشد اختلاف سطح الکتریکی موجود بین دو کنتاکت باز را به طور کاملا ً مطمئن تحمل کنند

3-  تمام قسمتهای کلید که در شرایطی هم پتانسیل فشار الکتریکی شبکه هستند باید در موقع قطع و یا در حالت و صل به طو رکاملاً مطمئن نسبت به زمین و نسبت به قطبها و تیغه ها ی دیگر عایق باشند و تحمل فشار الکتریکی واردشده را بنمایند .

4-  کلیدهای فشار قوی باید بتوانند مدار الکتریکی را زیر ولتاژ نامی ببندند ‚ حتی در موقع جریانهای اتصال کوتاه در شبکه این قدرت را داشته باشد که آسیبی نبیند.

5-  کلید قدرت باید بتواند مدار الکتریکی را ضمن عبور جریان ‚ باز کند .باید هر یک از کلیدهای فشار قوی شامل کلیه شرایطی که فوقا به آن اشاره شد دارا باشند . ولی چون از دیدگاه اقتصادی تجمع کلیه شرایط در یک کلیدمقرون به صرفه نیست کلیدهای خاصی با شرایط مخصوص ومحدودی طرح وساخته می شود .

مشخصات یک کلید قدرت عبارت است :ولتاژ ماکزیمم ‚ تعداد پلها‚فرکانس ، ماکزیمم جریان قابل تحمل در حالت دائم ، قدرت قطع ماکزیمم جریان و ماکزیمم جریان لحظه ای قابل تحمل .

1-2-3- تعمیرا ت و نگهداری بریکرها

زمانیکه بریکر تعداد 3 جریان اتصال کوتاه نامی را قطع کند ‚ بهتر است که کنتاکتها چک شوند ‚ تا اگر لازم باشد تعویض و یا تعمیر شوند . قبل از انجام تعمیرا ت باید اقدامات احتیاطی زیرانجام گیرد :

ابتدا باید مطمئن شویم که بریکر ا زمنابع ولتاژ  ایزوله شده باشد . و به هیچ وجه امکان برقرار شدن آن تحت هیچ شرایطی وجود ندارد . بعد باید آنها را به طو ر مؤثر زمین کنیم .

به طور خلاصه برنامه تعمیرات به قرار زیر است :

1-    موقع بازرسی و اورهال. بریکر باید قطع و فنرهای مکانیزم عمل کننده در حالت خلا ص باشند .

2-    بریکر باید به طور منظم هر سال اورهال شوند .

3-  اگر بریکربه مدت طولانی کار کند . سطح کنتاکتها هدایت اولیه خود را از دست می دهند بنابر این در مسیر جریان از خود مقاومت نشان میدهند ‚ برای جلوگیری از این عمل می باید بریکر برای مدت کوتاهی حتی بدون بار عمل کند .

4-  کنتاکتها و روغن بعد از 3 قطع جریان اتصال کوتاه باید مورد بازرسی قرارگیرند .اگر اثرات سوختگی روی کنتاکتها مشاهده شد باید کنتاکتها تعویض شوند .

5-  از آنجائیکه روغن به تدریج در اثر قطع باید کاملاً تمیز شود و اگر مقدار روغن کاهش یافته تا سطح مشخص شده روغن اضافه شود

6-    حداقل دو بار در سال از گردو غبار باید تمیز شود

7-    روغنکاری قطعات بریکر باید طبق دستور کارخانه سازنده انجام گیرد .

8-    همیشه دفترچه راهنمائی تعمیرات و نقشه ها ی مربوط دردسترس باشد.شکل 2- 3نمایی از یک و نیم وی بریکر را نشان می دهد.

شکل3-3 نمای داخلی از کنتاکت ثابت و متحرک بریکر را نشان می دهد.

شکل 4-3- مکانیزم عمل کننده قطع و وصل بریکر

2-2-3- خاموش کننده های جرقه بریکرها

 به طور کلی درتمام کلیدهای قدرت به استثنای کلیدهائیکه در خلاء‌کار میکنند برای خنک کردن و خارج کردن حاملهای بار از ماده اولیه مناسبی استفاده می شود که ممکن است جامد ‚ مایع یا گاز باشد .

همانطور که می دانیم در سیستم انتقال ازکلیدهای قدرت جریان بسیار زیادی عبور می کند مخصوصا ً‌زمانی که اتصال کوتاه  رخ دهد . در این زمان کلید قطع یا وصل می شود کنتاکت متحرک وقتی شروع به حرکت می کند برای بازشدن آرک شدیدی بین کنتاکت ثابت و متحرک به وجود می آید که همراه با حرارت بسیار زیاد می باشد ، برای خاموش کردن و قطع نمودن آرک و خنک کردن آن در محفظه قطع کننده روغن عایق قرار دارد ، چون روغن زمانیکه کنتاکت بسته است در زیر آن قرار دارد و تحت فشار می باشد . سوراخهایی که در اطراف کنتاکت تعبیه شده طوری است که به صورت ضربدر به قوس ایجادشده می پاشد و باعث قطع قوس و خنک شدن آن      می شود . شکلهای زیر کلیه مشخصات بریکر ها را نشان می دهد .

3-2-3-  روغن در بریکر

روغن به علت خواص عایقی بسیارخوب و اختلاف سطح جرقه بالا در کلیدهای فشار قوی مورد استعمال زیاد دارد . موقع جدا شدن دوکنتاکت در روغن و ایجاد جرقه و قوس شدید روغن اطراف جرقه بعلت حرارت زیاد قو س تجزیه و بخار می شود . در نتیجه جرقه را حبابی ازگازمی پوشاند که متناسب با شدت جرقه ا زلایه های مختلف تشکیل شده است . در اثرآزمایش معلوم شده که گاز داخل حباب تقریبا ًدارای 75 در صد هیدروژن و 20-25 درصد از آن اتیلن تشکیل شده است .

برتری خاصیت خنک کنندگی روغن نسبت به هوا به خاطر وجود همین   H₂ است ‚ زیرا قابلیت هدایت حرارتی هیدروژن 8 برابر ازت می باشد .

3-3-  ساختمان کلیدها ی فشارقوی

کلیدها ی فشار قوی از دو قسمت اصلی زیر تشکیل می شوند :

1-محفظه قطع کلیدها    2- مکانیزم عمل کننده کلیدها

1)          محفظه قطع کلیدها :  قطع و وصل جریان در داخل محفظه قطع صورت می پذیرد و محفظه به صورت فضای بسته با یک یا چندین کنتاکت ثابت و متحرک می باشد . جنس آن ا ز چینی وبه شکل استوانه یا کروی ساخته می شود . ساده ترین نوع محفظه قطع شامل یک کنتاکت ثابت و یک کنتاکت متحرک می باشد . برای قطع و وصل جریان کنتاکت متحرک در داخل محفظه حرکت کرده و با اتصال به کنتاکت ثابت یا جدا شدنی از آن جریان را برقرار و یا قطع می نماید.

2)          این کنتاکت انرژی لازم را از مکانیزم عمل کننده دریافت و در داخل محفظه می نماید و هر گونه عمل قطع و وصل کلید با قوس الکتریکی توأم می باشد . قوس ممکن است به صورت محدود یا با وسعت و شدت فوق العاده روی دهد.

 شدت قوس در درجه اول بستگی به مقدار جریان عبوری از کنتاکت هنگام قطع کلید دارد .

مکانیزم عمل کننده : مکانیزم عمل کننده انرژی حرکتی لازم جهت حرکت کنتاکت متحرک را تامین می نماید ‚ مکانیزم عمل کننده هیچگونه ارتباطی با سیم ها ی فشار قوی محفظه قطع نداشته و تنها از طریق یک اهرم نیرو به کنتاکت متحرک و صل و انرژی لازم را از طریق این اهرم منتقل می نماید و از نظر مکانیزم عمل کننده  کلیدهای قدرت را به انواع زیر می توان تقسیم کرد .

1- مکانیزم فنری     2- مکانیزم پنوماتیک ( بادی )‌     3- مکانیزم هیدرو لیکی

1-  مکانیزم فنری : از طریق شارژ کردن یک فنر توسط موتور و بعد رها کردن آن عمل  وصل صورت می پذیرد . رها شدن فنر وصل به نوبه خود فنری را جهت قطع بریکرها شارژ می کند .

2-  مکانیزم پنوماتیک (بادی ): در پست هایی که در آنها منبع تولید هوای فشرده موجوداست این مکانیزم بر سایر موارد ارجحیت دارد . برای مثال ‚‌در محلی که کلید airblast نصب شده است مکانیزم قطع و وصل پنو ماتیک مورد استفاده قرار می گیرد . در این روش میله عمل کننده جهت قطع و وصل به پیستونی که در سیلندر قرار گرفته است متصل می شود و ا زپیستون فرمان می گیرد.

3-  مکانیزم هیدرولیکی : در این روش از روغن تحت فشار زیاد که در منبع نگهداری می شود استفاده می شود .

1-3-3- پارامترهای مشخص کننده طراحی کلیدها ی فشار قوی

این پارامترها عبارت است از :

الف ) نوع کلید که با توجه به بحث های قبلی قسمت عمل کننده  s.f.6   یا کم روغن باشد .

 ب ) مکانیزم عمل کننده فنر قابل شارژ ، پنوماتیک ، هیدرولیک باشد .

ج ) تعداد پلها که در مورد شبکه فشار قوی موجود است سه عدد می باشد .

ح )در مورد کلید کلاس کلید باید بدانیم که آیا در فضای باز نصب می شود یا فضای بسته ..

ه )‌ باید بدانیم کلید فشار قوی برای چه ولتاژی باید مورد مصرف قرار گیرد

و) جریان نامی

ن )   توان عملکرد نامی : بعضی برای بریکر سیستم در نظر گرفته شده برای مثال سیستم انور گلوز  وصل مجدد یا بدون وصل مجدد .

ز) مدت زمان اتصال کوتاه که یک ثانیه یا کمتر در نظر گرفته می شود .

ی )‌زمان نامی قطع که کمتر از دو سیکل یا دو سیکل می باشد .

د ) ولتاژ فرکانس تغذیه مدارهای کنترل فرمان  AC 230 و 380  ولت و فرکانس 50 هرتز و ولتاژ مستقیم DC  48 و 125 ولت می باشد

4-3- کلید کم روغن

برای تشریح طرز کار کلیدکم روغن و وقایعی که در موقع جرقه زدن در روغن اتفا ق می افتد و عواملی که در خاموش شدن جرقه موثر هستند ذیلاً توضیح داد ه می شود .

درموقع جدا شدن دو کنتاکت کلید زیر بار درمحفظه روغنی جریانی که از آخرین نقطه تماس فلزی کنتاکتها می گذر د باعث گداخته شدن و تبخیر فلز ( مس ) می شود و بر این پایه و اساس جرقه یاقوس الکتریکی بین دو کنتاکت جدا شده ایجاد می شود . حرارت زیاد  روغن اطراف قوس را تبخیر و ایجاد یک حباب گازی با فشار زیاد می کند . این حباب گازی از لایه های مختلفی تشکیل شده که از دیدگاه روغن به طرف مرکز قوس عبارتند از :

1-    لایه بخار مرطوب روغن

2-    لایه بخار داغ و خشک

3-  لایه اطراف قوس مرکب ا ز   H , H₂ ,C₂ H₂     باحرارتی درحدود 1000 تا 5000 درجه کلوین و همین طو رکه بعدا خواهیم دید وجود همین اتم ها و ملکول ها ی هیدرژن در وسط حبا ب جریان به صورت یک قو س الکتریکی عبور می کند وقوس قسمتی از گاز است که به علت درجه حرارت زیادی که دارد (1000-5000 ) باعث یونیزاسیون حرارتی می شود و قسمتی از اتمهای هیدروژن را یونیزه کرده و یک مجرای هادی بین دو کنتاکت کلید برای عبور جریان به وجود می آورد . حرارت شدید قوس توسط گازهای مجاور که بیشتر از ملکول و اتم هیدروژن تشکیل شده و دارای قابلیت هدایت حرارتی بسیار زیاد است (‌20برابر هوا )‌ به خارج یعنی به روغن مجاور پس داده می شود . این عمل تبادل حرارتی را می توان با به جریان انداختن گاز که دارای فشا ر(P)  و درجه حرارت (T)  است به محفظه ی دیگری با درجه حرارت t_{0 و} درجه حرارت p₀ تشدید نمود

5-3- فاسد شدن روغن:

 روغن در شرایط زیر سریعتر فاسد می شود :

1-  کار طولانی در درجه حرارت بیشتر از 75 درجه سانتیگراد باعث اکسیده شدن و تشکیل رسوب در روغن می شود . آب در پستهای خارجی از عوامل مهم آلوده کننده روغن می باشد .

2-  تشکیل رسوب : روغن در تماس با هوا و وجودکاتالیزورهایی مانند مس و اسید اکسید شده و در آن تولید رسوب و یا لجن می شود . کار کردن ترانسفورماتورها در حرارتهای بالا باعث تشکیل اسید و رسوب می شود . موارد فوق باعث میشود که ترانس با معایب  زیر مواجه شود .

2 -1 مقاومت دی الکتریک روغن کاهش می یابد .

2-2  مجراو لوله های خنک کننده وپره های رادیاتور بسته می شوند. این رسوبات روی سیم پیچها می نشینند ‚ بنابراین انتقال حرارت کمتر انجام    میشود ‌‚‌ ویسکوزیته روغن افزایش می یابد ونقطه اشتعال آن پایین می آید .

با توجه به موارد فوق چگونگی تشخیص سالم بودن و یا فاسد شدن روغن به قرار زیر است :

1- پس از آنکه مدتی ترانسفورماتور در مدار قرار گرفت و از آن بهره برداری شد باید مقداری روغن از آن نمونه گرفت و آزمایشهای زیر را انجام داد .

ــ بررسی نمونه های روغن ازنظر رنگ و بوی آن و ذرات داخل و رطوبت و یا رسو ب درون آن باید ثبت گردد.

ــ اگر رنگ روغن قهوه ای تیر باشد ممکن است به علت وجود قیر در آن باشد .

ــ اگر رنگ روغن سبز باشد نشانه وجود مس در روغن می باشد که در آینده باعث خوردگی سریع می شود .

ــ بوی تند اغلب نشاندهنده وجود اسیدهای فرارمیباشد که با عث خوردگی می شود . بوی شبیه بنزین و استیلن نشان دهنده نقطه آتش پایین می باشد که در موقع اتصال کوتاه  به وجود می آید

ــ روغن عایقی در اثر گاز فاسد می شود . توجه به شرایط کار و انجام تستهای منظم میزان فاسد شدن روغن را کاهش می دهد . معمولا ً روغن ترانس هر سال یک یا دو بار تست می شود .سری کامل آزمایشات روغن به قرار زیر است :

اکسیداسیون ‚ نقطه احتراق ‚‌ویسکوزیته ‚ نقطه ریزش ‚‌مقاومت الکتریکی ‚‌عددخنثی شدن ‚ عدد صابونی ‚ تغییر رنگ مس ‚ رطوبت موجود در روغن .

روش آزمایش هر کدام از تست های بالا به طورمفصل موجود بوده و همانندتستهایی است که درمورد سوختگیهاو روغنهای مورد مصرف در روغنکاری به کار برده می شود که از بحث ما خارج است .

6-3- مشخصات روغن عایقی :

روغنهای عایق اصولا باید دارای استقامت الکتریکی زیاد و ویسکوزیته کم و  رطوبت کم می باشند.و باید tangent ولتاژ یا ضریب تلفات کم و دارای مقاومت مخصوص زیاد باشند . روغن باید دارای نقطه اشتعال بالا باشد . اگر نقطه اشتعال آن پایین باشد‚به زودی بخارشده ویک ترکیب قابل انفجارایجاد میشود . از نظر شیمیایی باید پایدار و ترکیبات آن طوری باشد که به عایقهای جامد و موادی که در تجهیزات به کار رفته صدمه ای وارد نکند . از آنجا ئیکه رطوبت استقامت الکتریکی روغن را کاهش می دهد ‚ باید از ورود آب و ذرات حل شدنی داخل روغن جلوگیری شود . استاندارد148 .B.S مقادیر مجاز روغن را تعیین می کند .

7-3- آشنایی با گاز  SF6

گاز sf6 از ترکیب مستقیم فلوئور و گوگرد ذوب شده به دست می آید و پس از عملیات تصفیه و خلوص درظرف فولادی به صورت مایع ذخیره می شود .

گاز sf6از قانون گازهای کامل دقیقا ً‌متابعت نمی کند . منحنی بخار – مایع این گازه در شکل 1 نشان داده شده است . طبق این منحنی گاز sf6  در دمای 20 درجه سانتیگراد و فشار 22 barبه مایع تبدیل می شوند.

1-7-3- مشخصات فیزیکی گاز sf6

sf6  گازی است بیرنگ و بی بو ‚ وزن مولکولی آن gr 07/146 ، دمای بحرانی 5/45 درجه ، فشار بحرانی bar 40 و همچنین چگالی بحرانی         gr/cm3130/0

یاد آوری دمای بحرانی : دمایی می باشد که در آن دما و بالاتر گاز sf6 با هیچ فشاری به مایع تبدیل نمی شود .

2-7-3- مشخصات شیمیائی گاز sf6

این گاز یک گاز نسبتاً‌ پایداری است ‚ فقط در دمای بالاتر از 500 درجه سانتیگراد تجزیه می شود .

اگر چه وجودناخالصی معینی مقدار کمی روند تجزیه را سهل تر می کند‚ تخلیه جزئی و قوس کامل از جمله عوامل تجزیه گاز sf6 می باشد . محصولات ناشی از تجزیه عملا ً‌به شکل گاز ( فلوئوریدهای گوگردیا ترکیبات گوگرد ‚‌فلوئورید و اکسیژن ) و جامد (‌فلوئوریدهای فلزی و سولفیدها )‌ می باشند .

گاز sf6 دارای خواص بسیار بالای عایقی می باشد و در شرایط قابل مقایسه استقامت الکتریکی آن دو و نیم برابر از هوا می باشد .

خاصیت فوق ناشی از ماهیت برجسته الکترونگاتیو بودن مولکولهای  sf6 می باشد . این ماهیت توجیه کننده قابلیت خاموش کنندگی قوس الکتریکی و با قدرتی حدود ده برابر هو ا می باشد . شکل2 منحنیهای ولتاژ شکست گازهای sf6  و co 2 و هوا را برحسب فشار جهت مقایسه نشان می دهد .

3-7-3-  اثر هوابر روی گاز SF6

منحنی 3 نشان می دهد برای آنکه هوای مخلوط با گاز SF 6 بر روی استقامت دی الکتریک اثربگذارد باید در صدربالا و قابل توجهی را تشکیل دهدکه مقدار ناچیز هوا در SF6 خالص اثر بر روی قابلیت استقامت عایقی آن ندارد .

4-7-3-  اثر میزان رطوبت در گاز SF6

اندازه گیری میزان رطوبت در گاز SF6  توسط یک دستگاه رطوبت سنج صورت می گیرد . این دستگاه ممکن است نقطه شبنم آب موجود درگاز SF6 و یا آب موجود در آنرا بر حسب تعداد ذرات در میلیون حجمی (PPM.V) باتعداد ذرات درمیلیون بر حسب وزن (PPM. W) را اندازه گیری کند ( یک PPM وزنی رطوبت در گاز معادل با 15/8 PPM  جحمی رطوبت میباشد .

این اندازه گیری حتی در زمانیکه تجهیزات در حال بهره برداری می باشند نیز انجام پذیر می باشند . البته به شرط آنکه حجم گاز خارج شده  مورد نظرقابل اندازه گیری باشد.

 رطوبت وقتی بر روی گاز SF6   اثر می گذارد که در دمای پایین به صورت قطرات آب درآید . از نقطه نظر پدیده جذب میزان رطوبت با افزایش دما فزونی و با کاهش آن نقصانی می یابد .

5-7-3-  سمی بودن گاز SF6

گاز SF6 خالص سمی نمی باشد بلکه ناحالصی هایی که در زمان روند تولید آن ایجاد می گردد ممکن است سمی باشد . با این حال سطح ناخالصی ها ی مجاز در حدی می باشد که به آستانه سمی بودن نمی رسد .

6-7-3-  کیفیت تجاری گاز SF6

گاز SF6 به صورت تجاری قابل دسترسی می باشد . دارای چنان درصد خالصی میباشد که برروی خواص اصلی آن اثری ندارد.حدود این ناخالصی ها در توسعه ها ی IEC (‌شماره 376 مشخص گردیده است ) البته این توسعه فقط در مورد گاز نو و قبل از تزریق آن در تجهیزات الکتریکی کار برد دارد . منحنی 4 حدود بالای ناخالصیهای مجاز در گاز SF6 را نشان می دهد .

7-7-3-  اهمیت فشار وچگالی گاز SF6

مشخصه های الکتریکی کمپارت های GLS بستگی به چگالی گاز SF6 یعنی وزن گاز تزریق شده به هر کمپارت دارد . از آنجائیکه کمپارتها دارای حجم ثابت می باشند تا زمانی که نشتی گاز وجود نداشته باشد مشخصه الکتریکی آنها علیرغم تغییرات دما ثابت باقی می ماند .

از طرفی چون اندازه گیری چگالی گاز به طور مستقیم مشکل می باشد شناخت دقیق فشار و دمای کمپارت ها ی گازی بسیار با اهمیت تلقی می‌گردد. در شکل5  منحنی فشار – دمای این گاز با چگالیهای ثابت نشان داده شده است .

شکل 5-3 ولتاژ شکست CO2- SF6 و هوا برحسب فشار را نشان می دهد.

شکل 5-3 منحنی فشار- بخار SF6 را نشان می دهد. شکل 6-3 منحنی فشار- بخار SF6 را نشان می دهد.

شکل 7-3