Estructura, principi i característiques de l'interruptor de buit

Estructura, principi i característiques de l'interruptor de buit

Estructura de l'interruptor de buit
L'estructura de l'interruptor al buit es compon principalment de tres parts: cambra d'extinció d'arc de buit, mecanisme de funcionament, suport i altres components.

1. Interruptor al buit
L'interruptor de buit, també conegut com a tub d'interruptor de buit, és el component bàsic de l'interruptor de buit.La seva funció principal és permetre que el circuit de mitjana i alta tensió apagui ràpidament l'arc i suprimiu el corrent després de tallar la font d'alimentació mitjançant l'excel·lent rendiment d'aïllament del buit a la canonada, per evitar accidents i accidents.Els interruptors al buit es divideixen en interruptors al buit de vidre i interruptors al buit de ceràmica segons les seves carcassas.

La cambra d'extinció d'arc de buit es compon principalment de carcassa aïllant hermètica, circuit conductor, sistema de blindatge, contacte, manxa i altres peces.

1) Sistema d'aïllament hermètic
El sistema d'aïllament hermètic consisteix en una carcassa d'aïllament hermètica feta de vidre o ceràmica, una placa de coberta d'extrem mòbil, una placa de coberta d'extrem fix i una manxa d'acer inoxidable.Per tal d'assegurar una bona hermeticitat entre el vidre, la ceràmica i el metall, a més d'un estricte procés d'operació durant el segellat, la permeabilitat del material en si ha de ser la més petita possible i l'emissió d'aire intern es limita al mínim.Les manxes d'acer inoxidable no només poden aïllar l'estat de buit dins de la cambra d'extinció de l'arc de buit de l'estat atmosfèric extern, sinó que també poden fer que el contacte mòbil i la vareta conductora mòbil es moguin dins del rang especificat per completar l'operació de connexió i desconnexió de l'interruptor de buit.

2) Sistema conductor
El sistema conductor de la cambra d'extinció d'arc consisteix en la vareta conductora fixa, la superfície de l'arc fixa, el contacte fix, el contacte mòbil, la superfície de l'arc en moviment i la vareta conductora mòbil.Entre ells, la vareta conductora fixa, la superfície de l'arc de funcionament fix i el contacte fix s'anomenen col·lectivament elèctrode fix;El contacte mòbil, la superfície de l'arc mòbil i la vareta conductora mòbil s'anomenen col·lectivament elèctrode mòbil.Quan l'interruptor de circuit de buit, l'interruptor de càrrega de buit i el contactor de buit muntats per la cambra d'extinció d'arc de buit estan tancats, el mecanisme d'operació tanca els dos contactes mitjançant el moviment de la vareta conductora mòbil, completant la connexió del circuit.Per tal de mantenir la resistència de contacte entre els dos contactes el més petita i estable possible, i tenir una bona resistència mecànica quan la cambra d'extinció de l'arc suporta el corrent dinàmic estable, l'interruptor de buit està equipat amb una funda de guia en un extrem del conductor dinàmic. vareta i un conjunt de molles de compressió s'utilitzen per mantenir una pressió nominal entre els dos contactes.Quan l'interruptor de buit trenca el corrent, els dos contactes de la cambra d'extinció de l'arc se separen i generen un arc entre ells fins que l'arc s'apaga quan el corrent creua naturalment el zero i es completa la interrupció del circuit.

3) Sistema de blindatge
El sistema de blindatge de la cambra d'extinció d'arc de buit es compon principalment d'un cilindre de blindatge, una coberta de blindatge i altres peces.Les principals funcions del sistema de blindatge són:
(1) Eviteu que el contacte generi una gran quantitat de vapor metàl·lic i esquitxades de gotes líquides durant l'arc, contaminant la paret interior de la carcassa aïllant, provocant que la força d'aïllament disminueixi o s'apaga.
(2) La millora de la distribució del camp elèctric dins de l'interruptor al buit és propici per a la miniaturització de la carcassa d'aïllament de l'interruptor al buit, especialment per a la miniaturització de l'interruptor al buit amb alta tensió.
(3) Absorbeix part de l'energia de l'arc i condensa els productes de l'arc.Especialment quan l'interruptor al buit interromp el corrent de curtcircuit, la major part de l'energia tèrmica generada per l'arc és absorbida pel sistema de blindatge, cosa que ajuda a millorar la força de recuperació dielèctrica entre els contactes.Com més gran sigui la quantitat de productes d'arc absorbits pel sistema de blindatge, més gran serà l'energia que absorbeix, la qual cosa juga un bon paper a l'hora d'augmentar la capacitat de ruptura de l'interruptor al buit.

4) Sistema de contacte
El contacte és la part on es genera i s'extingeix l'arc, i els requisits de materials i estructures són relativament elevats.
(1) Material de contacte
Hi ha els següents requisits per als materials de contacte:
a.Alta capacitat de trencament
Requereix que la conductivitat del material sigui gran, el coeficient de conductivitat tèrmica sigui petit, la capacitat tèrmica sigui gran i la capacitat d'emissió tèrmica d'electrons sigui baixa.
b.Alta tensió de ruptura
Un alt voltatge de ruptura condueix a una alta resistència dielèctrica de recuperació, que és beneficiosa per a l'extinció de l'arc.
c.Alta resistència a la corrosió elèctrica
És a dir, pot suportar l'ablació de l'arc elèctric i té menys evaporació del metall.
d.Resistència a la soldadura per fusió.
e.Cal que el valor de corrent de tall baix sigui inferior a 2,5 A.
f.Baix contingut de gasos
El baix contingut d'aire és el requisit per a tots els materials utilitzats a l'interior de l'interruptor al buit.El coure, en particular, ha de ser coure lliure d'oxigen tractat mitjançant un procés especial amb baix contingut de gas.I l'aliatge de plata i coure és necessari per a la soldadura.
g.El material de contacte de la cambra d'extinció d'arc de buit per a l'interruptor adopta majoritàriament un aliatge de coure crom, amb coure i crom que representen el 50% respectivament.Una làmina d'aliatge de coure crom amb un gruix de 3 mm es solda a les superfícies d'acoblament dels contactes superior i inferior respectivament.La resta s'anomena base de contacte, que pot estar feta de coure lliure d'oxigen.

(2) Estructura de contacte
L'estructura de contacte té una gran influència en la capacitat de ruptura de la cambra d'extinció de l'arc.L'efecte d'extinció de l'arc produït per l'ús de contactes amb diferents estructures és diferent.Hi ha tres tipus de contactes d'ús habitual: contacte d'estructura de tipus espiral, contacte d'estructura en forma de copa amb canal i contacte d'estructura en forma de copa amb camp magnètic longitudinal, dels quals el contacte d'estructura en forma de copa amb camp magnètic longitudinal és el principal.

5) Manxa
La manxa de la cambra d'extinció d'arc de buit és principalment responsable d'assegurar el moviment de l'elèctrode mòbil dins d'un rang determinat i mantenir un buit elevat durant molt de temps, i s'utilitza per garantir que la cambra d'extinció d'arc de buit tingui una vida mecànica elevada.La manxa de l'interruptor al buit és un element de paret primes d'acer inoxidable amb un gruix de 0,1 ~ 0,2 mm.Durant el procés d'obertura i tancament de l'interruptor de buit, la manxa de la cambra d'extinció de l'arc està subjecta a l'expansió i la contracció, i la secció de la manxa està subjecta a una tensió variable, de manera que la vida útil de la manxa s'ha de determinar segons el expansió i contracció repetides i la pressió de servei.La vida útil de la manxa està relacionada amb la temperatura d'escalfament de les condicions de treball.Després que la cambra d'extinció de l'arc de buit trenca el gran corrent de curtcircuit, la calor residual de la vareta conductora es transfereix a la manxa per augmentar la temperatura de la manxa.Quan la temperatura augmenta fins a cert punt, provocarà la fatiga de la manxa i afectarà la vida útil de la manxa.