V porovnaní s inými izolačnými spínačmi je princíp vákuových ističov odlišný od princípu magnetických fúkacích látok. Vo vákuu nie je žiadne dielektrikum, vďaka čomu oblúk rýchlo zhasne. Dynamické a statické dátové kontaktné body odpojovacieho spínača teda nie sú od seba veľmi vzdialené. Izolačné spínače sa všeobecne používajú pre energetické zariadenia v spracovateľských závodoch s relatívne nízkym menovitým napätím! S rýchlym vývojovým trendom napájacieho systému boli 10kV vákuové ističe sériovo vyrábané a používané v Číne. Pre personál údržby sa stalo naliehavým problémom zlepšiť ovládanie vákuových ističov, posilniť údržbu a zabezpečiť, aby fungovali bezpečne a spoľahlivo. Na príklade ZW27-12 článok stručne predstavuje základný princíp a údržbu vákuového vypínača.
1. Izolačné vlastnosti vákua.
Vákuum má silné izolačné vlastnosti. Vo vákuovom ističi je para veľmi tenká a ľubovoľné usporiadanie zdvihu molekulárnej štruktúry pary je relatívne veľké a pravdepodobnosť vzájomnej kolízie je malá. Preto náhodný náraz nie je hlavným dôvodom prenikania vákuovej medzery, ale vplyvom elektrostatického poľa vysokej húževnatosti sú častice kovového materiálu nanesené elektródou hlavným faktorom poškodenia izolácie.
Dielektrická pevnosť v tlaku vo vákuovej medzere nesúvisí len s veľkosťou medzery a rovnováhou elektromagnetického poľa, ale tiež výrazne ovplyvňuje vlastnosti kovovej elektródy a štandard povrchovej vrstvy. Pri malej medzere vzdialenosti (2-3 mm) má vákuová medzera izolačné vlastnosti vysokotlakového plynu a plynu SF6, čo je dôvod, prečo je vzdialenosť otvorenia kontaktného bodu vákuového ističa vo všeobecnosti malá.
Priamy vplyv kovovej elektródy na prierazné napätie sa špecificky prejavuje v rázovej húževnatosti (pevnosti v tlaku) suroviny a teplote tavenia kovového materiálu. Čím vyššia je pevnosť v tlaku a teplota topenia, tým vyššia je dielektrická pevnosť v tlaku elektrického stupňa vo vákuu.
Experimenty ukazujú, že čím vyššia je hodnota vákua, tým vyššie je prierazné napätie plynovej medzery, ale v zásade nezmenené nad 10-4 Torr. Preto, aby sa lepšie zachovala pevnosť izolácie v tlaku vákuovej magnetickej fúkacej komory, stupeň vákua by nemal byť nižší ako 10-4 Torr.
2. Založenie a zhasnutie oblúka vo vákuu.
Vákuový oblúk je úplne odlišný od podmienok nabíjania a vybíjania parného oblúka, ktoré ste sa naučili predtým. Náhodný stav pary nie je primárnym faktorom spôsobujúcim iskrenie. Nabíjanie a vybíjanie vákuového oblúka sa vytvára v pare kovového materiálu odpareného dotykom elektródy. Zároveň sa mení aj veľkosť vypínacieho prúdu a charakteristika oblúka. Zvyčajne ho delíme na nízkoprúdový vákuový oblúk a vysokoprúdový vákuový oblúk.
1. Malý prúdový vákuový oblúk.
Keď sa kontaktný bod otvorí vo vákuu, spôsobí to farebnú škvrnu zápornej elektródy, kde sú prúd a kinetická energia veľmi koncentrované a z farebnej škvrny zápornej elektródy sa vyparí veľa pár kovového materiálu. zapálené. Súčasne sa para kovového materiálu a elektrifikované častice v stĺpci oblúka naďalej šíria a elektrický stupeň tiež pokračuje v odparovaní nových častíc, aby sa naplnili. Keď prúd prekročí nulu, kinetická energia oblúka sa zníži, teplota elektródy sa zníži, skutočný účinok prchavosti sa zníži a hustota hmoty v stĺpci oblúka sa zníži. Nakoniec negatívny elektródový bod ustúpi a oblúk zhasne.
Niekedy volatilizácia nedokáže udržať rýchlosť šírenia stĺpca oblúka a oblúk náhle zhasne, čo vedie k zachyteniu.
Čas odoslania: 25. apríla 2022