چه چیزی ویکوم سوئیچگیر است

چه چیزی وسیله کنترل خلاء است؟

تعریف وسیله کنترل خلاء

وسیله کنترل خلاء به عنوان نوعی از تجهیزات کنترل الکتریکی تعریف می‌شود که از خلاء به عنوان مedium خاموش کننده قوس الکتریکی استفاده می‌کند، باعث ارائه قابلیت اطمینان بالا و نگهداری کم می‌شود.

قدرت دی الکتریکی

برای یک فاصله تماس مشخص، خلاء حدود هشت برابر قدرت دی الکتریکی بیشتری نسبت به هوا و چهار برابر قدرت دی الکتریکی بیشتری نسبت به گاز SF6 در یک بار ارائه می‌دهد. از آنجا که قدرت دی الکتریکی بسیار بالاست، فاصله تماس شکاف خلاء می‌تواند بسیار کوچک نگه داشته شود. در این فاصله تماس کوچک، خاموش کردن قوس الکتریکی به طور ایمن ممکن است به دلیل قدرت دی الکتریکی بالا و همچنین خلاء سرعت بازیابی سریعی پس از قطع کامل قوس به مقدار دی الکتریکی کامل خود در صفر جریان دارد. این موضوع وسیله کنترل خلاء را برای کاربرد در قطع و وصل کننده‌های خازن مناسب می‌کند.

انرژی قوس کم

انرژی مصرف شده در طول یک قوس در خلاء حدود یک دهم انرژی در روغن و یک چهارم انرژی در گاز SF6 است. این مصرف انرژی کم به دلیل زمان قطع کوتاه و طول قوس کوچک است، هر دو نتیجه فاصله تماس کوچک. این بدان معناست که وسیله کنترل خلاء تخریب تماس کمی تجربه می‌کند، آن را تقریباً بدون نگهداری می‌کند. علاوه بر این، قطع جریان در مداربرق خلاء نسبت به مداربرق هوا و مداربرق روغن انرژی کمتری نیاز دارد.

مکانیزم ساده حرکت

در مداربرق گاز SF6، روغن و هوا، حرکت تماس‌ها توسط medium فشرده شده شدیدا مقاومت می‌شود. اما در وسیله کنترل خلاء، هیچ mediumی وجود ندارد و همچنین حرکت تماس‌ها به دلیل فاصله تماس کوچک بسیار کم است، بنابراین انرژی مورد نیاز برای حرکت در این مداربرق بسیار کمتر است. به همین دلیل مکانیزم عملیاتی پружین-پружین برای این سیستم کافی است، نیازی به مکانیزم هیدرولیک و پنوماتیک نیست. مکانیزم حرکت ساده عمر مکانیکی بلندتری برای وسیله کنترل خلاء ارائه می‌دهد.

خاموش کردن سریع قوس

در حین باز شدن تماس‌ها در شرایط حمل جریان، بخار فلزی بین تماس‌ها تولید می‌شود، و این بخار فلزی مسیری را فراهم می‌کند که از طریق آن جریان الکتریکی تا صفر جریان بعدی ادامه می‌یابد. این پدیده به عنوان قوس خلاء شناخته می‌شود. این قوس نزدیک صفر جریان خاموش می‌شود و بخار فلزی رسانا در چند میکروثانیه بر روی سطح تماس مجدداً تكثيف می‌شود. مشاهده شده است که فقط ۱٪ از بخار روی دیواره کناری کامره قوس خلاء مجدداً تكثيف می‌شود و ۹۹٪ بخار بر روی سطح تماس از جایی که تبخیر شده بود مجدداً تكثيف می‌شود.

از بحث فوق، تقریباً مشخص است که قدرت دی الکتریکی وسیله کنترل خلاء بسیار سریع بازیابی می‌کند و تخریب تماس تقریباً ناچیز است.

تا ۱۰ KA، قوس در وسیله کنترل خلاء پخش شده می‌ماند، به نظر می‌رسد که تخلیه بخار بر روی کل سطح تماس است. بالای ۱۰ KA، قوس به مرکز سطح تماس به دلیل میدان مغناطیسی آن تمرکز می‌یابد و باعث گرم شدن زیاد می‌شود. این مشکل با طراحی سطوح تماس به گونه‌ای که قوس بتواند در سراسر سطح حرکت کند حل می‌شود. سازندگان از طرح‌های مختلفی برای دستیابی به این هدف استفاده می‌کنند تا تخریب تماس کمینه و یکنواخت باشد.