Werkingsprincipe van vacuümstroomonderbreker

Vergeleken met andere scheidingsschakelaars is het principe van vacuümstroomonderbrekers anders dan dat van magnetische blaasstoffen. Er is geen diëlektricum in een vacuüm, waardoor de boog snel dooft. De dynamische en statische datacontactpunten van de scheidingsschakelaar bevinden zich dus niet erg uit elkaar. Isolatieschakelaars worden over het algemeen gebruikt voor energietechnische apparatuur in verwerkingsfabrieken met relatief lage nominale spanningen! Met de snelle ontwikkelingstrend van het voedingssysteem zijn 10 kV vacuümstroomonderbrekers in massa geproduceerd en toegepast in China. Voor onderhoudspersoneel is het een urgent probleem geworden om de beheersing van vacuümstroomonderbrekers te verbeteren, het onderhoud te versterken en ze veilig en betrouwbaar te laten werken. Met ZW27-12 als voorbeeld introduceert het artikel kort het basisprincipe en het onderhoud van een vacuümstroomonderbreker.
1. Isolatie-eigenschappen van vacuüm.
Vacuüm heeft sterke isolerende eigenschappen. In de vacuümstroomonderbreker is de damp erg dun en is de willekeurige slagindeling van de moleculaire structuur van de damp relatief groot en is de kans op botsing met elkaar klein. Daarom is willekeurige impact niet de belangrijkste reden voor het binnendringen van de vacuümspleet, maar onder invloed van het elektrostatische veld met hoge taaiheid zijn de door de elektrode afgezette metaalmateriaaldeeltjes de belangrijkste factor voor isolatieschade.
De diëlektrische druksterkte in een vacuümspleet houdt niet alleen verband met de grootte van de opening en de balans van het elektromagnetische veld, maar wordt ook sterk beïnvloed door de kenmerken van de metaalelektrode en de kwaliteit van de oppervlaktelaag. Bij een kleine afstandsspleet (2-3 mm) heeft de vacuümspleet de isolerende eigenschappen van hogedrukgas en SF6-gas. Daarom is de openingsafstand van het contactpunt van de vacuümstroomonderbreker over het algemeen klein.
De directe invloed van de metaalelektrode op de doorslagspanning komt vooral tot uiting in de slagvastheid (druksterkte) van de grondstof en het smeltpunt van het metalen materiaal. Hoe hoger de druksterkte en het smeltpunt, hoe hoger de diëlektrische druksterkte van de elektrische trap onder vacuüm.
Experimenten tonen aan dat hoe hoger de vacuümwaarde, hoe hoger de doorslagspanning van de gasspleet, maar in principe onveranderd boven 10-4 Torr. Om de isolatiedruksterkte van de vacuüm-magnetische blaaskamer beter te behouden, mag de vacuümgraad daarom niet lager zijn dan 10-4 Torr.
2. Het tot stand brengen en doven van de boog in het vacuüm.
De vacuümboog is heel anders dan de laad- en ontlaadomstandigheden van de dampboog die je eerder hebt geleerd. De willekeurige toestand van de damp is niet de belangrijkste factor die vonkoverslag veroorzaakt. Het opladen en ontladen van de vacuümboog wordt gegenereerd in de damp van metaalmateriaal dat vervluchtigt door aanraking van de elektrode. Tegelijkertijd variëren ook de grootte van de breekstroom en de boogkarakteristieken. We verdelen het meestal in vacuümboog met lage stroomsterkte en vacuümboog met hoge stroomsterkte.
1. Kleine stroomvacuümboog.
Wanneer het contactpunt in een vacuüm wordt geopend, zal dit een negatieve elektrodekleurvlek veroorzaken waar de stroom en kinetische energie zeer geconcentreerd zijn, en veel metaalmateriaaldamp zal verdampen uit de negatieve elektrodekleurvlek. ontstoken. Tegelijkertijd blijven de metaalmateriaaldamp en geëlektrificeerde deeltjes in de boogkolom zich verspreiden, en blijft de elektrische fase ook nieuwe deeltjes vervluchtigen om zich op te vullen. Wanneer de stroom nul overschrijdt, neemt de kinetische energie van de boog af, neemt de temperatuur van de elektrode af, neemt het feitelijke effect van vervluchtiging af en neemt de massadichtheid in de boogkolom af. Ten slotte neemt de negatieve elektrodevlek af en wordt de boog gedoofd.
Soms kan vervluchtiging de voortplantingssnelheid van de boogkolom niet handhaven en wordt de boog plotseling gedoofd, wat resulteert in vastlopen.


Posttijd: 25 april 2022