Kemampuan Tahanan Dielektrik Kontak Vakum AC dan Tindakan Balasannya

Semasa operasi, kontak vakum AC sering terkena pelbagai tegangan berlebih seperti tegangan berlebih petir dan tegangan berlebih pemutusan. Oleh itu, kontak vakum AC mesti mempunyai kapasiti tahanan tegangan tertentu.

Kontak vakum AC terdiri daripada pemutus vakum (struktur ditunjukkan dalam Rajah 1), perumahan, sistem elektromagnetik, litar sekunder, dan komponen-komponen lain. Di antara ini, pemutus vakum adalah "hati" kontak vakum AC, dan prestasinya secara langsung mempengaruhi kapasiti tahanan tegangan kontak vakum AC.

1. Faktor-faktor Pemudarat dan Bahaya

Selepas reka bentuk dan pembuatan pemutus vakum selesai, jurang d antara kontak gerak dan kontak statiknya kekal tidak berubah. Oleh itu, magnitud tegangan putus jurang tersebut bergantung utamanya pada tekanan p, iaitu derajat vakum pemutus vakum. Apabila derajat vakum agak tinggi, ketumpatan relatif elektron sangat rendah, dan tentu sahaja, jumlah zarah bercas juga sedikit. Kapasiti pelepasan gas sangat lemah, jadi tegangan putusnya besar, dan kapasiti tahanan tegangan pemutus vakum kuat. Oleh itu, secara teori, semakin tinggi derajat vakum, semakin rendah tekanan, semakin tinggi kekuatan dielektrik jurang kontak, semakin tinggi tegangan putus, semakin kuat kapasiti tahanan tegangan pemutus vakum, dan pada masa ini, arus bocor lebih kecil.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kapasiti tahanan tegangan pemutus vakum, selain zarah bercas yang wujud di jurang kontak (derajat vakum memainkan peranan utama), juga berkaitan dengan cangkerang luar pemutus vakum. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1, cangkerang luar pemutus vakum dibuat daripada seramik atau kaca. Kedua-dua seramik dan kaca adalah bahan pengasingan hidrofilik, mereka mempunyai keupayaan penyerapan air yang kuat, dan air menyerap impurities. Di bawah tindakan tegangan yang dikenakan, impurities ini mudah diionkan menjadi zarah bercas dan menyebabkan pelepasan permukaan, mengurangkan kapasiti tahanan tegangan pemutus vakum. Pada masa ini, kekuatan pengasingan cangkerang berkurang, dan arus bocor meningkat.

Di bawah tindakan tegangan yang dikenakan, jurang kontak utama pemutus vakum dan cangkerang luar pemutus vakum membentuk litar selari. Jika pelepasan permukaan pemutus vakum berkembang menjadi kilat, ia menunjukkan bahawa pemutus vakum putus sepanjang permukaan cangkerang, mengganggu serius prestasi pengasingan pemutus vakum. Selain itu, untuk kontak vakum AC, kualiti cangkerang luar juga merupakan faktor yang mempengaruhi kapasiti tahanan tegangannya.

2. Langkah-langkah Perbaikan

Kerana kapasiti tahanan tegangan kontak vakum AC bergantung utamanya pada pemutus vakum, dan faktor-faktor yang mempengaruhi kapasiti tahanan tegangan pemutus vakum termasuk bagian dalam pemutus dan cangkerang luar, langkah-langkah perbaikan harus diambil dari kedua aspek ini.

Pertama, dari sudut pandang bagian dalam pemutus vakum, perhatian harus diberikan kepada aspek-aspek berikut:

Perbaiki struktur fizikal kontak agar medan elektrik pemutus vakum sebisa mungkin merata. Apabila jurang kontak pemutus vakum telah ditentukan, memperbaiki taburan medan elektrik dalam pemutus untuk membuatnya lebih merata membantu meningkatkan kapasiti tahanan tegangan pemutus vakum dan mengurangi arus bocor.

Dalam praktik, pertama, ketebalan kontak harus ditingkatkan secukupnya, dan sudut-sudut tajam dan tepi kontak harus diruncingkan, sehingga taburan medan elektrik pada bagian-bagian tersebut tidak terlalu terkonsentrasi, yang membantu meningkatkan kapasiti tahanan tegangan pemutus vakum. Selain itu, untuk pemutus vakum bertegangan tinggi dan kapasitas besar, harus didesain perisai penyama tegangan di sekitar kontak, dan perisai penyama tegangan tambahan harus didesain di ujung perisai penyama tegangan untuk secara efektif memperbaiki taburan medan elektrik dekat kontak. Mendesain perisai ujung dekat tutup ujung kedua ujung pemutus vakum dapat secara efektif mengurangi intensitas medan elektrik dekat tutup ujung pemutus vakum.

Perbaiki derajat vakum. Derajat vakum adalah parameter penting yang mencerminkan kualitas pemutus vakum. Derajat vakum pemutus vakum yang layak memiliki rentang, antara 10^-4~10^-2 Pa, yaitu 10^-6~10^-4 mmHg. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2, apabila tekanan pemutus vakum melebihi 10^-2 Pa, kapasiti tahanan tegangannya berkurang dengan cepat.

Permukaan kontak harus halus dan rata. Jika perlu, tonjolan pada permukaan kontak harus dihilangkan melalui kondisionering.

Perbaiki kesetaraan sumbu. Selubung panduan dapat secara efektif memastikan kesetaraan sumbu pemutus vakum, tetapi terkadang kesetaraan sumbu masih tidak dalam keadaan terbaik dan perlu disesuaikan dengan hati-hati. Perbaikan kesetaraan sumbu memastikan kontak efektif antara kontak gerak dan kontak statik, yang dapat mengurangi hambatan kontak, mengurangi panas yang dihasilkan saat kontak tertutup, dan secara efektif mengurangi kerusakan permukaan yang disebabkan oleh penyolderan saat kontak terbuka.

Kedua, dari sudut pandang cangkerang luar pemutus vakum, perhatian harus diberikan kepada aspek-aspek berikut:

• Tingkatkan jarak merayap. Terutama dalam kasus miniaturisasi produk, tujuan ini dapat dicapai secara efektif dengan mendesain cangkerang luar menjadi bentuk bergelombang.

• Jaga kebersihan cangkerang luar dan perhatikan lingkungan penggunaan. Terutama untuk sakelar vakum yang digunakan di luar ruangan dalam lingkungan yang tercemar dan lembab, tindakan harus diambil untuk menjaga kebersihan cangkerang luar.

• Untuk pemutus vakum bertegangan tinggi dan kapasitas besar, menambahkan insulasi silikon antara permukaan luar pemutus vakum dan sleve porcelen isolasi dapat secara efektif meningkatkan kekuatan pengasingan permukaan luar pemutus vakum. Selain itu, bahan dengan kekuatan pengasingan tinggi harus dipilih untuk meningkatkan kapasiti tahanan tegangan cangkerang luar kontak vakum AC.

3. Kesimpulan

Dengan meningkatkan pengasingan dalaman pemutus vakum dan mengurangi konduktiviti permukaan cangkerang luar pemutus vakum, serta meningkatkan kapasiti tahanan tegangan cangkerang luar kontak vakum AC, kapasiti tahanan tegangan kontak vakum AC dapat ditingkatkan secara signifikan, dan kualitas produk dapat ditingkatkan.