가스 차단기(Gas Circuit Breaker, GCB)는 고전압 전력 시스템에서 사용되는 차단기로, 주로 SF6(황화불화물) 가스를 절연체 및 아크 소화제로 사용합니다. 이 장치는 전기 회로를 보호하고, 과부하나 단락과 같은 이상 상황에서 전류를 차단하여 시스템의 안전성을 유지할 수 있도록 해줍니다.
주요 특징
1. 절연 방식
SF6 가스를 사용하여 높은 절연 성능을 보이며 차단기의 소형화가 가능합니다.
2. 아크 소화:
전류가 차단될 때 발생하는 아크를 SF6 가스가 효과적으로 소화하여 재발전을 방지합니다.
3. 유지보수:
가스 차단기는 기계적 마모가 적고, 유지보수가 용이하여 긴 수명 유지 가능
4. 환경적 요인:
SF6 가스는 온실가스이므로, 사용 및 관리에 있어 환경적 요건 확인이 필요합니다.
5. 응용 분야:
주로 변전소, 산업 플랜트, 고전압 배전망 등에서 사용됩니다.
SF6 Gas (Sulphur hexa Fluoride)
SF6(황화육플루오르화물)은 플루오린과 황의 화합물로, 황 원자를 중심으로 플루오린 원자가 정팔면체 구조를 취하고 있으며 전기 절연체 및 아크 소멸제로 널리 사용되는 가스입니다. 이 가스의 주요 특성은 다음과 같습니다.
1. High dilectric Strength:
SF6 가스는 약 5바 압력에서 공기보다 8배에서 9배 높은 유전 강도를 가지고 있습니다. 이는 전기 장비의 절연 성능을 크게 향상시킵니다.
2. 전자 친화적 성질:
SF6는 전자에 대해 친화적인 성질을 가지고 있어, 자유 전자를 포획하여 이동성이 낮은 중성 이온을 형성합니다. 이로 인해 전기적 붕괴 현상이 발생하는 것을 방지합니다.
3. 우수한 열 전도성:
SF6는 높은 이온화 에너지와 낮은 분해 온도를 가지고 있어, 아크 소멸 성능이 뛰어납니다. 이는 고온에서의 전기 전도성을 증가시켜 낮은 아크 전압을 보장합니다.
4. 물리적 특성:
SF6는 무색, 무취, 비활성, 비독성의 특성을 지니고 있어 안전하게 사용될 수 있습니다.
SF6 가스는 전력 시스템 및 다양한 산업 분야에서 중요한 역할을 하고 있으며 ,특히 고전압 장비에서의 전기적 안정성을 높이는 데 많은 사용을 하고 있습니다.
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Circuit Breaker 의 종류
(ref. https://electricalsphere.com/types-of-circuit-breaker-and-their-working-principle/)
