Princip činnosti vakuového vypínače

Ve srovnání s jinými oddělovacími spínači je princip vakuových vypínačů odlišný od principu magnetických foukacích látek. Ve vakuu není žádné dielektrikum, díky čemuž oblouk rychle zhasne. Dynamické a statické datové kontaktní body odpojovacího spínače tedy nejsou od sebe příliš vzdáleny. Oddělovací spínače se obecně používají pro energetická zařízení ve zpracovatelských závodech s relativně nízkým jmenovitým napětím! S rychlým vývojovým trendem napájecího systému byly 10kV vakuové jističe sériově vyráběny a používány v Číně. Pro personál údržby se stalo naléhavým problémem zlepšit ovládání vakuových vypínačů, posílit údržbu a zajistit jejich bezpečný a spolehlivý provoz. Na příkladu ZW27-12 článek stručně představuje základní princip a údržbu vakuového vypínače.
1. Izolační vlastnosti vakua.
Vakuum má silné izolační vlastnosti. Ve vakuovém vypínači je pára velmi tenká a libovolné uspořádání zdvihu molekulární struktury páry je relativně velké a pravděpodobnost vzájemné kolize je malá. Náhodný náraz proto není hlavním důvodem pronikání vakuové mezery, ale vlivem elektrostatického pole s vysokou houževnatostí jsou elektrodou nanesené částice kovového materiálu hlavním faktorem poškození izolace.
Dielektrická pevnost v tlaku ve vakuové mezeře nesouvisí pouze s velikostí mezery a rovnováhou elektromagnetického pole, ale také značně ovlivněna charakteristikami kovové elektrody a standardem povrchové vrstvy. Při malé vzdálenosti (2-3 mm) má vakuová mezera izolační vlastnosti vysokotlakého plynu a plynu SF6, což je důvod, proč je vzdálenost otevření kontaktního bodu vakuového vypínače obecně malá.
Přímý vliv kovové elektrody na průrazné napětí se specificky projevuje v rázové houževnatosti (pevnosti v tlaku) suroviny a bodu tání kovového materiálu. Čím vyšší je pevnost v tlaku a bod tání, tím vyšší je dielektrická pevnost v tlaku elektrického stupně ve vakuu.
Experimenty ukazují, že čím vyšší je hodnota vakua, tím vyšší je průrazné napětí plynové mezery, ale v podstatě beze změny nad 10-4 Torr. Proto, aby se lépe udržela pevnost izolace v tlaku vakuové magnetické ofukovací komory, neměl by být stupeň vakua nižší než 10-4 Torr.
2. Založení a zhasnutí oblouku ve vakuu.
Vakuový oblouk je zcela odlišný od podmínek nabíjení a vybíjení parního oblouku, které jste se naučili dříve. Náhodný stav páry není primárním faktorem způsobujícím jiskření. Nabíjení a vybíjení vakuového oblouku se generuje v páře kovového materiálu odpařeného dotykem elektrody. Současně se také liší velikost vypínacího proudu a charakteristika oblouku. Obvykle jej dělíme na nízkoproudý vakuový oblouk a vysokoproudý vakuový oblouk.
1. Malý proud vakuového oblouku.
Když se kontaktní bod otevře ve vakuu, způsobí to barevnou skvrnu negativní elektrody, kde je proud a kinetická energie velmi koncentrované, a z barevné skvrny negativní elektrody se odpaří velké množství par kovového materiálu. zapálené. Současně se pára kovového materiálu a elektrifikované částice v obloukovém sloupci dále šíří a elektrický stupeň také pokračuje v těkání nových částic, aby se zaplnily. Když proud překročí nulu, kinetická energie oblouku se sníží, teplota elektrody se sníží, skutečný účinek těkání se sníží a hustota hmoty ve sloupci oblouku se sníží. Nakonec negativní elektrodový bod ustoupí a oblouk zhasne.
Někdy těkání nemůže udržet rychlost šíření sloupce oblouku a oblouk náhle zhasne, což vede k zachycení.


Čas odeslání: 25. dubna 2022