Gas alternativi all'SF6 nelle apparecchiature in Media Tensione: Sistemi di Isolamento Elettrico innovativi

Abstract

In questa tesi, in primo luogo, si descrivono quali sono le apparecchiature di interruzione: nello specifico gli interruttori e i loro componenti principali. Fra gli interruttori in bassa, media e alta tensione, si pone particolare attenzione a quelli in media tensione: per via della presenza dell’esafluoruro di zolfo usato sia come isolante sia come ambiente in cui far avvenire l’estinzione dell’arco.

Il problema è che l’SF6 è un gas serra e quindi si stanno cercando soluzioni alternative al suo utilizzo, tenendo conto che oggigiorno, in ottemperanza al Protocollo di Kyoto del 1997, il riscaldamento globale è un fenomeno che non può essere più ignorato.

Saranno presentate diverse soluzioni, tra cui, l’utilizzo di particolari fluidi dielettrici, aria pulita pressurizzata, Novec 4710, Novec 5110 e SF6 con azoto. Saranno inoltre descritti soluzioni già adottate da aziende famose quali ABB e Schneider Electric.

In definitiva verrà poi fatta un’analisi comparativa fra tutte le soluzioni.

In ths thesis the various types of switching equipment are described, with a specific focus on circuit breakers and their main components.

Among low, medium and high voltage circuit breakers, particolar attention is given to medium-voltage breakers due to the use of sulfur hexafluoride (SF6), which serves both as an insulating medium and as the enviroment in which arc extinction occurs.

The issue of SF6 is that is a greenhouse gas. Therefore, alternatives solutions to its use will be explored, considering that, in compliance with the Kyoto Protocol (1997), global warming is a phenomenon that can’t longer be ignored.

Various solutions will be presented, including the use of particular dielectric fluids, pressurized clean air, Novec 4710, Novec 5110 and SF6 with nitrogen.

Solutions already adopted by famous companies such as ABB and Schneider Electric will also be described.

Ultimately, a comparative analysis will be conducted between all the solutions.