Principio de funcionamiento del disyuntor de vacío.

En comparación con otros interruptores de aislamiento, el principio de los disyuntores de vacío es diferente al de las sustancias sopladoras magnéticas. No hay dieléctrico en el vacío, lo que hace que el arco se extinga rápidamente. Por tanto, los puntos de contacto de datos dinámicos y estáticos del interruptor de desconexión no están muy separados entre sí. Los interruptores de aislamiento se utilizan generalmente en equipos de ingeniería eléctrica en plantas de procesamiento con tensiones nominales relativamente bajas. Con la rápida tendencia de desarrollo del sistema de suministro de energía, se han producido y aplicado en masa disyuntores de vacío de 10 kV en China. Para el personal de mantenimiento, se ha convertido en un problema urgente mejorar el dominio de los disyuntores de vacío, fortalecer el mantenimiento y hacerlos funcionar de forma segura y confiable. Tomando el ZW27-12 como ejemplo, el artículo presenta brevemente el principio básico y el mantenimiento del disyuntor de vacío.
1. Propiedades aislantes del vacío.
El vacío tiene fuertes propiedades aislantes. En el disyuntor de vacío, el vapor es muy fino, la disposición de carrera arbitraria de la estructura molecular del vapor es relativamente grande y la probabilidad de colisión entre sí es pequeña. Por lo tanto, el impacto aleatorio no es la razón principal para la penetración del espacio de vacío, pero bajo el efecto del campo electrostático de alta tenacidad, las partículas de material metálico depositadas por los electrodos son el principal factor de daño al aislamiento.
La resistencia a la compresión dieléctrica en una brecha de vacío no solo está relacionada con el tamaño de la brecha y el equilibrio del campo electromagnético, sino que también se ve muy afectada por las características del electrodo metálico y el estándar de la capa superficial. A una distancia pequeña (2-3 mm), la brecha de vacío tiene las propiedades aislantes del gas a alta presión y del gas SF6, razón por la cual la distancia de apertura del punto de contacto del disyuntor de vacío es generalmente pequeña.
La influencia directa del electrodo metálico sobre la tensión de ruptura se refleja específicamente en la tenacidad al impacto (resistencia a la compresión) de la materia prima y el punto de fusión del material metálico. Cuanto mayor sea la resistencia a la compresión y el punto de fusión, mayor será la resistencia a la compresión dieléctrica de la etapa eléctrica al vacío.
Los experimentos muestran que cuanto mayor es el valor del vacío, mayor es el voltaje de ruptura del espacio de gas, pero básicamente no cambia por encima de 10-4 Torr. Por lo tanto, para mantener mejor la resistencia a la compresión del aislamiento de la cámara de soplado magnético al vacío, el grado de vacío no debe ser inferior a 10-4 Torr.
2. El establecimiento y extinción del arco en el vacío.
El arco de vacío es bastante diferente de las condiciones de carga y descarga del arco de vapor que usted ha aprendido antes. La condición aleatoria del vapor no es el factor principal que causa la formación de arcos. La carga y descarga del arco al vacío se generan en el vapor del material metálico volatilizado al tocar el electrodo. Al mismo tiempo, también varían la magnitud de la corriente de corte y las características del arco. Generalmente lo dividimos en arco de vacío de baja corriente y arco de vacío de alta corriente.
1. Arco de vacío de pequeña corriente.
Cuando el punto de contacto se abre en el vacío, se producirá una mancha de color del electrodo negativo donde la corriente y la energía cinética están muy concentradas, y una gran cantidad de vapor de material metálico se volatilizará desde la mancha de color del electrodo negativo. encendido. Al mismo tiempo, el vapor del material metálico y las partículas electrificadas en la columna del arco continúan propagándose, y la etapa eléctrica también continúa volatilizando nuevas partículas para llenarse. Cuando la corriente cruza cero, la energía cinética del arco disminuye, la temperatura del electrodo disminuye, el efecto real de la volatilización disminuye y la densidad de masa en la columna del arco disminuye. Finalmente, la mancha del electrodo negativo disminuye y el arco se extingue.
A veces, la volatilización no puede mantener la velocidad de propagación de la columna del arco y el arco se extingue repentinamente, lo que provoca un atrapamiento.