اصل کار مدارشکن خلاء

در مقایسه با سایر کلیدهای عایق، اصل کلیدهای مدار خلاء با مواد دمنده مغناطیسی متفاوت است. هیچ دی الکتریک در خلاء وجود ندارد که باعث می شود قوس به سرعت خاموش شود. بنابراین، نقاط تماس پویا و استاتیک داده های سوئیچ قطع فاصله چندانی از هم ندارند. سوئیچ های ایزوله معمولاً برای تجهیزات مهندسی قدرت در کارخانه های پردازش با ولتاژ نامی نسبتاً پایین استفاده می شوند! با روند توسعه سریع سیستم منبع تغذیه، قطع کننده های مدار خلاء 10 کیلوولت به طور انبوه تولید و در چین اعمال شده است. برای پرسنل تعمیر و نگهداری، بهبود تسلط بر قطع کننده های مدار خلاء، تقویت تعمیر و نگهداری و کارکرد ایمن و قابل اطمینان آنها به یک مشکل فوری تبدیل شده است. با در نظر گرفتن ZW27-12 به عنوان مثال، این مقاله به طور خلاصه اصل اساسی و تعمیر و نگهداری قطع کننده مدار خلاء را معرفی می کند.
1. خواص عایق خلاء.
وکیوم دارای خواص عایق قوی است. در مدار شکن خلاء، بخار بسیار نازک است و ترتیب ضربه دلخواه ساختار مولکولی بخار نسبتاً بزرگ است و احتمال برخورد با یکدیگر کم است. بنابراین، ضربه تصادفی دلیل اصلی نفوذ شکاف خلاء نیست، بلکه تحت تأثیر میدان الکترواستاتیکی با چقرمگی بالا، ذرات مواد فلزی رسوب‌شده در الکترود عامل اصلی آسیب عایق هستند.
مقاومت فشاری دی الکتریک در یک شکاف خلاء نه تنها به اندازه شکاف و تعادل میدان الکترومغناطیسی مربوط می شود، بلکه تا حد زیادی تحت تأثیر ویژگی های الکترود فلزی و استاندارد لایه سطحی است. در یک فاصله کوچک (2-3 میلی متر)، شکاف خلاء دارای خواص عایق گاز فشار بالا و گاز SF6 است، به همین دلیل است که فاصله باز شدن نقطه تماس قطع کننده مدار خلاء معمولاً کوچک است.
تأثیر مستقیم الکترود فلزی بر ولتاژ شکست به طور خاص در چقرمگی ضربه (مقاومت فشاری) ماده خام و نقطه ذوب مواد فلزی منعکس می شود. هر چه مقاومت فشاری و نقطه ذوب بالاتر باشد، مقاومت فشاری دی الکتریک مرحله الکتریکی تحت خلاء بالاتر است.
آزمایش‌ها نشان می‌دهند که هرچه مقدار خلاء بالاتر باشد، ولتاژ شکست شکاف گاز بیشتر است، اما اساساً بدون تغییر بالای 10-4 Torr است. بنابراین، برای حفظ بهتر مقاومت فشاری عایق محفظه دمش مغناطیسی خلاء، درجه خلاء نباید کمتر از 10-4 Torr باشد.
2. استقرار و خاموش کردن قوس در خلاء.
قوس خلاء کاملاً با شرایط شارژ و دشارژ قوس بخار که قبلاً آموخته اید متفاوت است. شرایط تصادفی بخار عامل اصلی ایجاد قوس الکتریکی نیست. شارژ و دشارژ قوس خلاء در بخار مواد فلزی که با لمس الکترود تبخیر می شود، ایجاد می شود. در عین حال، اندازه جریان قطع و ویژگی های قوس نیز متفاوت است. ما معمولا آن را به قوس خلاء جریان کم و قوس خلاء جریان بالا تقسیم می کنیم.
1. قوس خلاء جریان کوچک.
هنگامی که نقطه تماس در خلاء باز می شود، یک نقطه رنگ الکترود منفی ایجاد می کند که در آن جریان و انرژی جنبشی بسیار متمرکز است و مقدار زیادی بخار مواد فلزی از نقطه رنگ الکترود منفی تبخیر می شود. مشتعل شد. در همان زمان، بخار مواد فلزی و ذرات الکتریسیته در ستون قوس همچنان به پخش شدن ادامه می‌دهند و مرحله الکتریکی نیز همچنان به تبخیر ذرات جدید برای پر شدن ادامه می‌دهد. هنگامی که جریان از صفر عبور می کند، انرژی جنبشی قوس کاهش می یابد، دمای الکترود کاهش می یابد، اثر واقعی تبخیر کاهش می یابد و چگالی جرم در ستون قوس کاهش می یابد. در نهایت نقطه الکترود منفی فروکش کرده و قوس خاموش می شود.
گاهی اوقات فرار نمی تواند سرعت انتشار ستون قوس را حفظ کند و قوس به طور ناگهانی خاموش می شود و در نتیجه به دام می افتد.