Prinsipyong solusyon para sa high voltage vacuum interrupter
Pagpapataas ng Dielectric Strength sa Vacuum Gaps para sa High-Voltage Insulation
Mayroong dalawang pangunahing pamamaraan upang mapataas ang dielectric strength ng vacuum gap upang matugunan ang mga pangangailangan sa insulation sa mataas na voltaje (HV):
Pagtaas ng Distansya ng Kontak sa Two-Contact Configuration: Sa vacuum, ang pagkabigo ay pangunahing isang epekto sa ibabaw, na malaking nauugnay sa kondisyon ng mga ibabaw ng kontak. Hindi tulad sa SF6 gas, kung saan ang pagkabigo ay pangunahing isang volume effect na linear na umuunlad kasabay ng haba ng gap, ang pagkabigo sa vacuum ay mas nakasalalay sa kalidad at kondisyon ng mga ibabaw ng kontak. Ang dielectric strength sa vacuum ay nagpapakita ng mahusay na performance kahit may maliit na gaps (2–4 mm), ngunit ito ay unti-unting nagsasaturate kapag lumampas ito sa range na ito. Kaya, ang pagtaas ng distansya ng kontak ay maaaring mapataas ang dielectric strength, ngunit hanggang sa isang tiyak na punto lamang, pagkatapos noon, ang karagdagang pagtaas ng haba ng gap ay nagbibigay ng humihikayat na benepisyo.
Ilagay ang Dalawang o Higit pang Gaps sa Serye (Multi-Break Circuit Breakers): Ang mga multi-break circuit breakers ay disenado upang magpareparto ng voltaje nang pantay-pantay sa maraming gaps, at siguruhin ang konsistenteng performance sa normal na operasyon at switching events. Sa pamamagitan ng paglalagay ng dalawang o higit pang gaps sa serye, maaaring makamit ang kinakailangang withstand voltage level na may total contact distance na mas maliit kaysa sa kailangan sa single gap. Ang pamamaraang ito ay gumagamit ng prinsipyong ideal voltage sharing sa pagitan ng mga gaps, kung saan bawat gap ay nagbabahagi ng pantay na bahagi ng kabuuang voltaje. Madalas ginagamit ang grading capacitors upang matiyak ang pantay na distribusyon ng voltaje sa lahat ng breaks, na nagpapataas pa ng reliabilidad at performance ng sistema.
Mga Advantages ng Multi-Break Configuration:
Mas Maikling Total Gap Length: Nakakamit ang kinakailangang dielectric strength sa mas maikling kabuuang distansya ng kontak kumpara sa single-gap configuration.
Mas Mahusay na Distribusyon ng Voltaje: Sigurado na bawat gap ay nagbabahagi ng pantay na bahagi ng voltaje, na nagbabawas ng stress sa bawat kontak at nagpapataas ng kabuuang estabilidad ng sistema.
Mas Mataas na Reliabilidad: Nagbabawas ng posibilidad ng pagkabigo sa pamamagitan ng pagreparto ng voltaje sa maraming puntos, na nagpapahusay ng sistema laban sa transient overvoltages.
Sa kabuoan, bagama't ang pagtaas ng distansya ng kontak sa two-contact configuration ay maaaring mapataas ang dielectric strength sa vacuum, ito ay limitado ng saturation effect para sa mas mahabang gaps. Sa kabilang banda, ang paglalagay ng maraming gaps sa serye, lalo na sa paggamit ng grading capacitors, ay nagbibigay ng mas epektibong at reliable na paraan upang makamit ang kinakailangang dielectric strength para sa high-voltage applications. Ang pamamaraang ito ay nagbibigay ng mas mahusay na distribusyon ng voltaje at maaaring significateng mabawasan ang total contact distance na kailangan, kaya ito ang pinili ng mga manunulat para sa high-voltage insulation sa multi-break circuit breakers.
