Mga Yuta sa Paghihiwalay ng mga Kontak sa Vacuum Circuit Breaker: Pag-umpisa ng Arc, Paglilipol ng Arc, ug Pag-ugma
Yuta 1: Unang Pagbukas (Phase sa Pag-umpisa sa Arc, 0–3 mm)
Ang modernong teorya nagpatibay nga ang unang yuta sa paghihiwalay sa kontak (0–3 mm) mahimong dako ang epekto sa kahumanon sa pagputli sa vacuum circuit breakers. Sa simula sa paghihiwalay sa kontak, ang arko current laging maglikay gikan sa usa ka mode nga naka-restrict pinaagi sa usa ka diffused mode—ang mas rapido ang transisyon, mas maayo ang kahumanon sa pagputli.
Tulo ka hakbang makapadali sa transisyon gikan sa restricted arc hangtod sa diffused arc:
Pabagin ang masa sa mga komponente nga mobiya: Taliwala sa pagbuhat sa vacuum circuit breakers, ang pagpabagin sa masa sa conductive clamp makatabang sa pagpabagin sa inertia sa mga komponente nga mobiya. Ang mga comparative tests nagpakita nga ang sulay makapailhan sa kapanguhaan sa unang pagbukas sa iba't ibang lebel.
Padayonon ang puwersa sa spring sa pagbukas, siguraduhon nga mahimong effective sa unang yuta sa pagbukas (0–3 mm).
Minimize ang travel sa contact compression (ideal 2–3 mm), para makuha sa spring sa pagbukas ang proseso sa paghihiwalay sa pinakaunang oras posible.
Ang tradisyonal nga mga circuit breaker kasagaran gamiton ang plug-in contact design. Sa short-circuit current, ang electromagnetic forces nagbutang og tight grip sa finger contacts sa conductive rod, resulta wala'y puwersa component sa direksyon sa pagbukas. Sa katitikas, ang vacuum circuit breakers gamiton ang flat contact interface. Kapag naabot ang short-circuit current, ang matangkad nga electromagnetic force nagbutang og repulsive force sa kontak.
Kini nagpasabot ang paghihiwalay sa kontak dili maglisod sa full release sa contact compression spring—ang paghihiwalay mosunod sa paggalaw sa main shaft (kasagaran walay lag o minimal). Kini nga nagpasabot ang spring sa pagbukas makapagtubag paagi sa pagpadayon, nagpapatindog sa unang pagbukas sa speed. Tungod kay ang unang driving force sa yutang niini ang electromagnetic repulsion, ang masa nga kinahanglan i-minimize kasama tanang komponente nga mobiya. Kini nga nagpasabot ang mga struktura sama sa split-type o assembled mechanisms—kasagaran adunay matangkad ug daghang linkages—dili angkop sa vacuum circuit breakers, tungod kay sila nagpalit sa pag-abot sa mataas nga unang pagbukas sa speed.

Yuta 2: Paglilipol sa Arc (3–8 mm)
Kapag ang kontak nahimo 3–4 mm, ang transisyon sa arc sa diffused mode kasagaran kompleto—kini ang optimal nga bintana para sa paglilipol sa arc. Ang maluwas nga testing nagpakita nga ang ideal nga arcing gap para sa pagputli 3–4 mm. Kon ang current zero mogahin sa punto niini, ang density sa metal vapor maglipay-lipay ug ang dielectric strength sa gap magbalik sa rapiyan, resulta sa successful interruption. Ang driving force sa ikaduhang yuta mao ang spring sa pagbukas.
Sa usa ka three-phase system, kon ang paglilipol sa arc mogahin sa unang current zero, ang oras sa arcing mga 3 ms (anggohan nga ang kontak nahimong separate sa gitas sa duha ka current zeros, diin ang gap naa na sa saktong kalibre). Para makamit ang paglilipol sa 3–4 mm gap, ang average opening speed sa yutang niini dapat 0.8–1.1 m/s. Kapag gibag-o sa commonly used 6 mm measurement, ang equivalent nga average opening speed mga 1.1–1.3 m/s—usa ka range adunay wide adoption sa tanang vacuum circuit breakers sa mundo. Pero ang data naa didto gikan sa mechanical operation tests sa no-load conditions. Sa high-current interruption, ang aktwal nga opening speed labi ka taas tungod sa additional electromagnetic repulsive force nga nagtumong sa paggalaw sa kontak. Resulta, sa sama nga oras, ang moving contact mahimong mogalaw 6–8 mm.
Para minimo ang oras sa arcing, special damping measures dapat ipatuman sa ikaduhang yuta aron mapabilis ang pagbaba sa speed sa conductive rod. Ang timing sa oil buffer engagement dapat kontrolado. Ang unang yuta nagkinahanglan og fast separation, pero ang spring sa pagbukas wala pa fully engaged. Sa ikaduhang yuta, ang speed dapat bawasan—ang spring sa pagbukas dili dapat matigas, o mahimong mapalihok ang speed, prolong ang oras sa arcing, ug komplikado ang ikatulong yuta.

Yuta 3: Oscillation (8–11 mm)
Tungod sa gamay nga contact gap ug short opening duration sa vacuum circuit breakers, ang rapid nga moving contacts kinahanglan istop sa ekstremong maong oras. Bisag unsa ang damping method gamiton, ang rate sa pagbag-o sa velocity labi ka taas, making strong mechanical shock dili mahimo palihog. Ang residual vibration kasagaran nagpadayon mga 30 ms. Kasagaran, ang domestic ug international vacuum circuit breakers magtumong mga 10–12 ms para sa moving contact mo-separate ug molingi sa zone sa oscillation, samtang ang oras sa arcing kasagaran 12–15 ms. Clear, ang locally molten contact surface magsugod mo-cool ug solidify human natapos ang paglingi sa zone sa oscillation. Kini nga intense nga oscillation inevitable makapag-splash sa molten metal, forming sharp protrusions sa contact surface ug leaving suspended metallic particles sa gitas sa kontak—key external factors contributing sa restrikes. Kini nga mga design flaws kasagaran dili ma-full reveal sa limited type tests, leading to insufficient awareness sa issue sa matag-alang panahon.

Conclusion
Ang mga designer sa vacuum circuit breakers kinahanglan pay atensyon sa tibuok proseso sa paghihiwalay sa kontak. Key strategies include: pabagin ang moving mass, padayonon ang initial opening speed, promptly reduce speed sa ikaduhang yuta, ug minimize ang oras sa arcing aron ang arc mahimong maputli before ang kontak molingi sa zone sa oscillation. Kini makapadugay sa cooling time sa contact surface ug reduce ang intensity sa oscillation. Usa ka well-designed separation profile—aligned sa mechanical ug electrical principles—significantly enhances both mechanical ug electrical service life, improving overall reliability ug performance.