ہائی وولٹیج کے سامان کے لیے ایک موصل ذریعہ کے طور پر گیس
ایک موصل ذریعہ کے طور پر گیسیں بڑے پیمانے پر اوور ہیڈ لائنوں، سوئچ گیئر یونٹس (RUs) اور دیگر برقی آلات میں استعمال ہوتی ہیں۔ ہوا، SF6 گیس، نائٹروجن، SF6 گیس کا نائٹروجن کے ساتھ مرکب وغیرہ کو موصل گیسوں کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔
گیس کی موصلیت کے فوائد - یہ نسبتاً کم قیمت، نسبتاً زیادہ ڈائی الیکٹرک طاقت، "خود شفا یابی" کی خاصیت، اچھی تھرمل چالکتا ہے۔
عام ماحولیاتی حالات میں (دباؤ P = 100 kPa، درجہ حرارت T = 293 K، کثافت γ = 11 g/m3) اور یکساں برقی میدان میں، ہوا کی برقی طاقت E = 30 kV/cm ہے۔
یہ قدر 1 میٹر سے کم الیکٹروڈ کی جگہ کے لیے عام ہے۔ 1-2 میٹر کے فاصلے پر، طاقت تقریباً 5 کے وی/سینٹی میٹر ہے، اور 10 میٹر اور اس سے زیادہ کے فاصلے پر، یہ 1.5-2.5 کے وی/سینٹی میٹر ہے۔ بڑے فاصلے پر ہوا کی ڈائی الیکٹرک طاقت میں کمی کی وضاحت خارج ہونے والے مادہ کی نشوونما کے اسٹریمر تھیوری سے کی گئی ہے۔ ہوا کی ڈائی الیکٹرک طاقت کی قدر درجہ حرارت، دباؤ (کثافت) اور نمی سے متاثر ہوتی ہے۔
برقی آلات کو عام طور پر t = <40 ° C اور γ = 11 g/m3 درجہ حرارت پر سطح سمندر سے 1000 میٹر کی بلندی پر کام کرنے کے لیے ڈیزائن کیا جاتا ہے۔ اونچائی میں 100 میٹر کے اضافے اور درجہ حرارت میں 3 ° C کے اضافے کے ساتھ، ہوا کی قوت 1٪ کم ہو جاتی ہے۔
مطلق نمی میں دوگنا اضافہ طاقت کو 6-8% تک کم کرتا ہے۔ یہ اعداد و شمار زندہ حصوں کے درمیان 1 میٹر تک کے فاصلے کے لیے مخصوص ہیں۔ جیسے جیسے فاصلہ بڑھتا ہے، ماحولیاتی حالات کا اثر کم ہوتا جاتا ہے۔
ہوا کا سب سے بڑا نقصان یہ ہے کہ اوزون اور نائٹروجن آکسائیڈ کورونا کے زیر اثر بنتے ہیں جس کے نتیجے میں ٹھوس موصلیت اور سنکنرن کی عمر بڑھ جاتی ہے۔
فی الحال، گیس کی موصلیت کی تیاری کے لیے درج ذیل گیسیں استعمال کی جاتی ہیں: SF6 گیس، نائٹروجن، SF6 گیس کا نائٹروجن کے ساتھ مرکب اور کچھ فلورو کاربن۔ ان میں سے بہت سی گیسوں میں ہوا سے زیادہ ڈائی الیکٹرک طاقت ہوتی ہے۔ بہت سے موصلیت کا منفی پہلو یہ ہے کہ وہ 3,200 سال سے زیادہ پرانے ہیں اور کاربن ڈائی آکسائیڈ سے 22,000 گنا زیادہ گرین ہاؤس کی صلاحیت رکھتے ہیں۔
اس حقیقت کے باوجود کہ گرین ہاؤس ایفیکٹ کی تشکیل میں SF6 گیس کا حصہ نسبتاً کم ہے (تقریباً 0.2%)، یہ پاور انڈسٹری میں وسیع استعمال کی وجہ سے گرین ہاؤس گیسوں کی فہرست میں شامل ہے۔
نئے ہائی وولٹیج سوئچ گیئر میں SF6 گیس کو موصلیت اور آرسنگ میڈیم کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے (دیکھیں — SF6 سرکٹ بریکر 110 kV اور اس سے اوپر)۔ سوئچنگ ڈیوائسز کی سوئچنگ کی صلاحیت اور ڈائی الیکٹرک خصوصیات کا انحصار SF6 گیس کی کثافت پر ہے، جس کی مسلسل نگرانی کی جانی چاہیے۔ ٹولز کے ذریعے سیل یا کیسنگ کے ذریعے رساو کا خود بخود پتہ لگانا چاہیے۔
ان سوئچنگ ڈیوائسز کے لیے عام کام کا دباؤ (20 °C پر بھرنے کا دباؤ) -40 °C سے -25 °C کے کم از کم درجہ حرارت کی حد میں 0.45 سے 0.7 MPa ہے۔ SF6 گیس غیر زہریلی، غیر آلودگی یا نمی ہے، غیر آتش گیر ہے اور اوزون کو ختم کرنے والا اثر نہیں ہے۔ تاہم، یہ فضا میں موجود رہتا ہے۔ اس موصل گیس کے بارے میں مزید معلومات یہاں لکھی گئی ہیں: ایلیگاس اور اس کی خصوصیات
ایک حقیقی گیس میں ہمیشہ چارج شدہ ذرات کی ایک محدود تعداد ہوتی ہے - الیکٹران اور آئنز۔ مفت چارج کیریئرز قدرتی آئنائزرز کی نمائش کے نتیجے میں بنتے ہیں - سورج سے الٹرا وایلیٹ تابکاری، کائناتی شعاعیں، تابکار تابکاری۔ اس کے علاوہ، مفت چارج کیریئرز آئنائزیشن کے نتیجے میں برقی میدان کے عمل کے تحت بنتے ہیں۔
یہ عمل برفانی تودے کی شکل میں بڑھ سکتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، الیکٹروڈ کے درمیان چینل اعلی چالکتا حاصل کرتا ہے اور گیسی ڈائی الیکٹرک کی خرابی واقع ہوتی ہے۔ اس کے بارے میں یہاں مزید پڑھیں: گیسوں میں برقی خارج ہونے والے مادہ کی اقسام