Qual è la funzione di un interruttore automatico a vuoto?

Quando l'interruttore a vuoto è in posizione chiusa, il suo isolamento verso terra è garantito da isolanti idonei. Qualora si verifichi un guasto permanente a terra nel circuito collegato all'interruttore a vuoto, e il punto di guasto non venga eliminato dopo l'intervento dell'interruttore, il traferro a vuoto all'apertura dell'interruttore deve essere responsabile anche dell'isolamento a terra della sbarra elettrica. Il traferro di isolamento a vuoto tra i contatti deve resistere a diverse tensioni di riparazione senza subire guasti. Pertanto, le caratteristiche di isolamento del traferro a vuoto sono diventate oggetto di ricerca attuale per migliorare la tensione di interruzione della camera di estinzione dell'arco e per consentire lo sviluppo di interruttori a vuoto a singola interruzione ad alta tensione. Gli interruttori a vuoto sono:

1. La distanza di apertura dei contatti è ridotta. La distanza di apertura dei contatti dell'interruttore a vuoto da 10 kV è di soli 10 mm. Il meccanismo di azionamento ha una bassa potenza di azionamento in salita e in discesa, una corsa ridotta della parte meccanica e una lunga durata meccanica.
2. Il tempo di combustione dell'arco è breve, indipendentemente dall'entità della corrente di commutazione, generalmente solo mezzo ciclo.
3. Grazie al basso tasso di usura della trasmissione e della conduzione durante l'interruzione della corrente, la durata elettrica dei contatti è lunga, il volume completo viene interrotto 30-50 volte, la tensione nominale viene interrotta più di 5000 volte, il rumore è basso ed è adatto per operazioni frequenti. 4. Dopo l'estinzione dell'arco, la velocità di riparazione del materiale del gap di contatto è rapida e le caratteristiche di guasto della zona vicina all'interruzione sono migliori.
5. Di dimensioni ridotte e leggero, è adatto all'interruzione di correnti di carico capacitive. Grazie ai suoi numerosi vantaggi, è ampiamente utilizzato nelle sottostazioni di distribuzione.

Come funzionano gli interruttori automatici a vuoto Gli interruttori automatici a vuoto sono noti per il loro mezzo di estinzione dell'arco e per il mezzo isolante presente nello spazio di contatto dopo l'estinzione dell'arco. Presentano i vantaggi di dimensioni ridotte, peso contenuto, ecc. Sono adatti per operazioni frequenti e, pertanto, sono ampiamente utilizzati nelle reti di distribuzione. Il principio di funzionamento degli interruttori automatici a vuoto non è complicato:

1. Rottura indotta dal catodo: sotto un forte campo elettrico, la temperatura delle sporgenze sulla superficie dell'elettrodo negativo aumenta a causa dell'effetto Joule della corrente di emissione di campo e, quando la temperatura raggiunge un punto critico, le sporgenze fondono generando vapore, provocando la rottura.

2. Scarica indotta dall'anodo: il bombardamento dell'anodo riscalda un punto a causa del fascio di ioni emesso dall'anodo, producendo fusione e vapore, e si verifica una scarica nell'intercapedine. Le condizioni della scarica anodica sono correlate all'indice di salita e discesa del campo elettrico e alla distanza tra gli elettrodi. Inoltre, la resistenza del circuito dell'interruttore a vuoto è il principale pirogeno che influenza il riscaldamento, e la resistenza del circuito della camera di estinzione dell'arco rappresenta solitamente più del 50% della resistenza del circuito dell'interruttore a vuoto. La resistenza del circuito dell'intercapedine di contatto è la componente principale della resistenza del circuito dell'interruttore a vuoto. Poiché il sistema di contatto è sigillato all'interno dell'interruttore a vuoto, il calore generato può essere dissipato all'esterno solo dalle barre conduttrici mobili e statiche. Il principio di scarica di queste intercapedini a vuoto mostra che il materiale della fase a vuoto e la superficie della fase sono i fattori chiave per l'isolamento dell'intercapedine a vuoto.