Принцип действия вакуумного выключателя

Вакуумные выключатели занимают особое место среди современного высоковольтного оборудования. Они используются для коммутации электрических цепей от 6 кВт до 220 кВт включительно.

Назначения и принцип работы вакуумного выключателя

Вакуумный выключатель призван обеспечивать:

• надежность прохождения электрического тока номинальной мощности при долговременной работе;
• возможность коммутаций электрооборудования при оперативных переключениях в автоматическом или ручном режиме;
• оперативную ликвидацию аварийных ситуаций в автоматическом режиме.

Вакуумный выключатель принципиально отличается от других разновидностей способом гашения электродуги, которая возникает во время отключения оборудования. Если у аналогов при этом сжимается масло, воздух или элегаз, то в данном случае мы имеем дело с вакуумом.

Две контактные пластины работают в вакууме, который образован при откачке газа из дугоносительной камеры. Таким образом, возникает повышенная электрическая прочность с усиленными диэлектрическими параметрами.

Во время работы между контактами появляется вакуумный промежуток. В нем после нагревания испаряется металл. Ток нагрузки вызывает образование электроразрядов, которые и создают дугу внутри вакуума. Она продолжает развиваться за счет отрыва паров металла. Затем образованные ионы создают плазму.

Достоинства и недостатки вакуумных выключателей

В числе преимуществ:

• простая конструкция;
• сниженное потребление энергии электрического тока при переключениях;
• удобный и быстрый ремонт – если дугогасительная камера вышла из строя, ее легко можно заменить целым блоком;
• повышенный уровень надежности;
• возможность работы выключателя при любом положении в пространстве;
• высокая стойкость к коммутационной нагрузке;
• небольшие габариты;
• высокая пожаробезопасность;
• сниженное шумообразование;
• повышенный уровень экологичности.

Иногда к недостаткам вакуумных выключателей относят:

• низкие допустимые токи в аварийном и номинальном режимах работы;
• нередкие перенапряжения при отключении индуктивных токов;
• сниженный ресурс устройства дугогасительной камеры, которая не подвержена ремонтам и ее приходится заменять с течением времени.

Но практика показывает, что при правильном обслуживании и эксплуатации все эти небольшие нюансы легко нивелируются.