El disyuntor de vacío utiliza el vacío como medio aislante y de extinción de arco. El llamado vacío es relativo y se refiere a un espacio donde la presión del gas es inferior a 133,322×10-4Pa. Dado que casi no hay moléculas de gas en el vacío para la conducción libre, y una pequeña cantidad de partículas conductoras en la brecha del arco pueden difundirse fácilmente al vacío circundante, la resistencia del aislamiento del vacío es mayor que la del aceite de transformador y el hexafluoruro de azufre ( SF6) o hexafluoruro de azufre (SF6) a 3 atmósferas estándar. La resistencia del aislamiento del aire, etc., es mucho mayor. La Figura 7-6 muestra la comparación de los voltajes de ruptura del espacio de aislamiento de diferentes medios.
Figura 7-6 Comparación de tensiones de ruptura del espacio de aislamiento de diferentes medios
El interruptor en vacío es la parte central del disyuntor en vacío y la carcasa exterior está hecha principalmente de vidrio o cerámica (Figura 7 -7), en un recipiente de vidrio o cerámica que está sellado y evacuado, se instalan contactos estáticos, contactos móviles, protectores de arco y fuelles para formar una cámara de extinción de arco al vacío. Los contactos dinámicos y estáticos están conectados a la varilla conductora y a la atmósfera para completar las acciones de apertura y cierre de la parte de contacto sin destruir el vacío. Debido a los altos requisitos técnicos de los tubos de vacío, generalmente son fabricados por fabricantes profesionales.
Figura 7-7 Estructura del interruptor de vacío
(a) Carcasa de vidrio (b) Carcasa de cerámica
1. Varilla de contacto móvil 2. Fuelle 3. Carcasa 4. Contacto móvil 5. Escudo 6. Contacto estacionario 7. Varilla de contacto estacionaria 8. Carcasa de cerámica 9. Contacto plano
La carcasa de la cámara de extinción de arco al vacío también se utiliza para fijar la cámara de extinción de arco. tiene un efecto aislante. La protección contra arco puede evitar que el vapor metálico generado por el arco se adhiera a la pared interior de la carcasa aislante y reduzca la resistencia del aislamiento. Al mismo tiempo, es una superficie de condensación eficaz para vapores metálicos, lo que puede mejorar el rendimiento de rotura.
El tratamiento de vacío del interruptor de vacío se lleva a cabo mediante un método de bombeo especial, y el grado de vacío generalmente alcanza 1,33×10-3~1,33×10-7Pa.
La aplicación de los interruptores en vacío depende principalmente del rendimiento técnico del interruptor en vacío actualmente, entre los equipos de media tensión del mundo, con la mejora continua de la tecnología del interruptor en vacío, la forma del electrodo y. el contacto El material y el método de soporte del cabezal se han mejorado enormemente. El interruptor de vacío tiene ventajas considerables en su uso. Desde el punto de vista general, los interruptores de vacío cerámicos se utilizan ampliamente, especialmente cuando la corriente de corte es de 200 kA o más. tener más ventajas.
Debido a que la parte de extinción de arco del disyuntor de vacío funciona de manera muy confiable, el disyuntor de vacío en sí tiene muchas ventajas:
(1) Fuerte capacidad de corte, hasta 50 kA; La velocidad de recuperación es rápida y no es necesario reemplazar los medios.
(2) La distancia de apertura de los contactos es pequeña. La distancia de apertura de los contactos del disyuntor de vacío de 10 kV es de solo aproximadamente 10 mm. La potencia de operación requerida es pequeña y la acción es rápida. El mecanismo de operación se puede simplificar. y la vida útil se prolonga. Generalmente, no requiere mantenimiento durante unos 20 años.
(3) El tiempo de extinción del arco es corto, el voltaje del arco es bajo, la energía del arco es pequeña, la pérdida de contacto es pequeña y el número de tiempos de apertura y ruptura es alto.
(4) La varilla guía móvil tiene una pequeña inercia y es adecuada para operaciones frecuentes.
(5) Cuando se acciona el interruptor, el ruido de acción es pequeño y es adecuado para su uso en áreas urbanas.
(6) El medio extintor de arco o el medio aislante no utiliza aceite y no hay riesgo de incendio o explosión.
(7) El cabezal de contacto tiene una estructura completamente sellada y no reducirá su rendimiento debido a la humedad, polvo, gases nocivos, etc. Operación confiable y rendimiento estable de encendido y apagado. Como componente independiente, la cámara de extinción de arco es simple y conveniente de instalar y depurar.
(8) Durante la vida útil del disyuntor de vacío, la parte de contacto no requiere mantenimiento ni inspección. Incluso si se repara e inspecciona, el tiempo requerido es muy corto.
(9) El arco se extingue en un recipiente sellado y el arco y el gas caliente no quedan expuestos.
(10) Tiene múltiples funciones de recierre y es adecuado para los requisitos de aplicación en redes de distribución.