Principi de funcionament de l'interruptor de buit

En comparació amb altres interruptors aïllants, el principi dels interruptors al buit és diferent del de les substàncies de bufat magnètics. No hi ha dielèctric al buit, la qual cosa fa que l'arc s'extingeix ràpidament. Així, els punts de contacte de dades dinàmiques i estàtiques de l'interruptor de desconnexió no estan molt separats. Els interruptors d'aïllament s'utilitzen generalment per a equips d'enginyeria elèctrica en plantes de processament amb tensions nominals relativament baixes. Amb la tendència de desenvolupament ràpid del sistema d'alimentació, els interruptors de circuit de buit de 10 kV s'han produït i aplicat en massa a la Xina. Per al personal de manteniment, s'ha convertit en un problema urgent millorar el domini dels interruptors al buit, reforçar el manteniment i fer-los funcionar de manera segura i fiable. Prenent ZW27-12 com a exemple, el document presenta breument el principi bàsic i el manteniment de l'interruptor de buit.
1. Propietats d'aïllament del buit.
El buit té fortes propietats aïllants. En l'interruptor al buit, el vapor és molt prim i la disposició arbitrària de l'estructura molecular del vapor és relativament gran i la probabilitat de col·lisió entre si és petita. Per tant, l'impacte aleatori no és el motiu principal de la penetració de la bretxa de buit, però sota l'efecte del camp electrostàtic d'alta duresa, les partícules de material metàl·lic dipositats amb elèctrodes són el principal factor de dany a l'aïllament.
La resistència a la compressió dielèctrica en una bretxa de buit no només està relacionada amb la mida de la bretxa i l'equilibri del camp electromagnètic, sinó que també es veu molt afectada per les característiques de l'elèctrode metàl·lic i l'estàndard de la capa superficial. A un petit espai de distància (2-3 mm), el buit té les propietats aïllants del gas d'alta pressió i del gas SF6, per això la distància d'obertura del punt de contacte de l'interruptor de buit és generalment petita.
La influència directa de l'elèctrode metàl·lic sobre la tensió de ruptura es reflecteix específicament en la resistència a l'impacte (resistència a la compressió) de la matèria primera i el punt de fusió del material metàl·lic. Com més gran sigui la resistència a la compressió i el punt de fusió, més gran serà la resistència a la compressió dielèctrica de l'etapa elèctrica al buit.
Els experiments mostren que com més gran sigui el valor del buit, més gran serà la tensió de ruptura del buit de gas, però bàsicament sense canvis per sobre de 10-4 Torr. Per tant, per mantenir millor la resistència a la compressió de l'aïllament de la cambra de bufat magnètica al buit, el grau de buit no ha de ser inferior a 10-4 Torr.
2. L'establiment i extinció de l'arc al buit.
L'arc de buit és força diferent de les condicions de càrrega i descàrrega de l'arc de vapor que heu après abans. La condició aleatòria del vapor no és el factor principal que causa l'arc. La càrrega i la descàrrega d'arc de buit es generen en el vapor de material metàl·lic volatilitzat en tocar l'elèctrode. Al mateix temps, la mida del corrent de ruptura i les característiques de l'arc també varien. Normalment el dividim en arc de buit de baixa intensitat i arc de buit d'alta corrent.
1. Arc de buit de petit corrent.
Quan s'obre el punt de contacte al buit, provocarà una taca de color de l'elèctrode negatiu on el corrent i l'energia cinètica estan molt concentrades, i una gran quantitat de vapor de material metàl·lic es volatilitzarà des de la taca de color de l'elèctrode negatiu. encès. Al mateix temps, el vapor de material metàl·lic i les partícules electrificades a la columna d'arc continuen estenent-se, i l'etapa elèctrica també continua volatilitzant noves partícules per omplir-les. Quan el corrent creua zero, l'energia cinètica de l'arc disminueix, la temperatura de l'elèctrode disminueix, l'efecte real de la volatilització disminueix i la densitat de massa a la columna de l'arc disminueix. Finalment, la taca de l'elèctrode negatiu disminueix i l'arc s'extingeix.
De vegades, la volatilització no pot mantenir la velocitat de propagació de la columna de l'arc i l'arc s'extingeix de sobte, donant lloc a un atrapament.


Hora de publicació: 25-abril-2022