El reactor de línea es el gran objeto gris detrás del camión, extremo derecho al final del clip. Los reactores de línea son grandes bobinas de núcleo de hierro (inductores) que se utilizan para contrarrestar los efectos de la capacitancia de una larga línea de transmisión de alta tensión. Internamente, este reactor de línea tiene tres bobinas, una para cada fase en el sistema de tres fases. Cada bobina dentro del reactor puede proporcionar 33,3 millones de volts-amperes de compensación reactiva inductiva (33,3MVAR) a 290 kV entre fase y tierra. La compañía eléctrica se había encontrado previamente con dificultad de interrumpir una de las tres fases al intentar desconectar el reactor de línea, por lo que el equipo de mantenimiento de la subestación configuró una prueba especial para que pudieran grabar en video el evento de conmutación, y también hizo los arreglos para “abortar” el experimento, si era necesario, mediante la apertura manual de los interruptores automáticos de circuito, encontrados aguas arriba.
Particularmente este seccionador usa un gas rellenado en los elementos de conmutación, llamados “gas puffer” (interruptores magnetotérmicos). Estos se encuentran justo a la derecha del seccionador. Los elementos de conmutación reales de estos interruptores están ocultos en el interior de los aisladores grises horizontales (casquillos). Los elementos de conmutación están alojados dentro de “botellas” selladas rellenas con un gas especial aislante (hexafluoruro de azufre o SF6) a alta presión. El SF6 es esencial para extinguir rápidamente el arco (“quench”) que se crea cuando el circuito de alta tensión se rompe. Durante el funcionamiento normal, cuando el conmutador abre se aperturan los interruptores de SF6. Esto desconecta el circuito de alta tensión a fin de que los interruptores de rotura de aire puede girar a la posición “abierta” sin que circule corriente. Una vez que los interruptores de rotura de aire están completamente abiertas, los interruptores de SF6 se vuelven a cerrar. Esta secuencia normalmente asegura que se extinga el arco mientras se desenergiza la línea.
Cada interruptor de gas puffer utiliza dos botellas de SF6 que están conectados en serie, ya que se necesitan dos conmutadores combinados para soportar la tensión de alto voltaje.
En este video una botella de SF6 estaba defectuosa y no se abrió. Esto colocó toda la tensión a través de la botella de SF6 restante. La botella en buen estado valiéntemente trató de abrir la carga inductiva, esto creó un arco de alta tensión entre los bushing del seccionador.
El arco se extiende hacia arriba, impulsada por el aumento de los gases calientes y retorciéndose de corrientes de aire pequeñas y las fuerzas magnéticas, hasta que se supera fácilmente los 100 pies de longitud. Los arcos de conmutación normalmente suelen terminar mucho antes de alcanzar este tamaño ya que normalmente parpadeará a una fase adyacente o a tierra. Una vez que esto sucede, la corriente anormal será detectada, causando un interruptor de circuito aguas arriba de viaje, desconectando el circuito defectuoso. Dado que el arco de 500 kV fue en aire abierto y se eliminó suficientemente de las fases adyacentes, podría han persistido durante bastante tiempo. Para evitar el riesgo de daños a sus equipos, al expedidor de la utilidad manualmente aperturó los interruptores de corriente, y abruptamente extinguió el arco.
Después de este evento, se determinó que las dos botellas de interruptor de SF6 en la fase afectada habían sufrido daños permanentes. Las botellas se envían de vuelta al fabricante para el análisis para determinar por qué el interruptor fallado. La pérdida de presión de gas SF6 en el interior de una de las botellas interruptores se determinó que la causa raíz de la falla de conmutación inicial. Cuando el SF6 se agotó, el arco interno (creado cuando el interruptor intentó abrir) no pudo ser extinguido. El circuito se mantuvo conectado, a través del arco interno, lo que provocó la falla y la pantalla increíble.
Tan impresionante como este arco enorme que sea, el interruptor-acondicionado no estaba desconectando una carga real. Este arco “sólo” conducía una corriente relativamente baja (alrededor de 100 amperios), corriente magnetizante asociada con la bobina de red. La línea de 94 millas transmisión asociado durante mucho tiempo con el circuito anterior normalmente lleva más de 1.000 megavatios (MW) de potencia entre Boulder City, Nevada (de los generadores masivos en la presa Hoover) hasta la subestación de Lugo, cerca de Los Angeles, California. Una rotura en condiciones de carga normales (~ 2.000 amperios) habría creado un arco mucho más caliente y extremadamente destructivo. Imagínese una luz cegadora de color azul-blanco de 100 pies, como una super soldadura de arco largo que vaporiza los contactos del interruptor de ruptura por aire y luego trabaja su camino de regreso a lo largo de los alimentadores, fusión y vaporización de ellos a lo largo del camino. Sin embargo, hay que admitir que este “pequeño” arco de 33 MVAR es sin duda muy impresionante!
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