Estructura, principio y características del disyuntor de vacío.
Estructura del disyuntor de vacío
La estructura del disyuntor de vacío se compone principalmente de tres partes: cámara de extinción de arco de vacío, mecanismo de operación, soporte y otros componentes.
1. Botella de vacío
El interruptor de vacío, también conocido como tubo de interruptor de vacío, es el componente central del interruptor automático de vacío.Su función principal es permitir que el circuito de voltaje medio y alto extinga rápidamente el arco y suprima la corriente después de cortar la fuente de alimentación a través del excelente rendimiento de aislamiento del vacío en la tubería, para evitar accidentes y accidentes.Los interruptores de vacío se dividen en interruptores de vacío de vidrio e interruptores de vacío de cerámica según sus carcasas.
La cámara de extinción de arco de vacío se compone principalmente de una carcasa aislante hermética, un circuito conductor, un sistema de protección, contactos, fuelles y otras partes.
1) Sistema de aislamiento hermético
El sistema de aislamiento hermético consta de una carcasa de aislamiento hermético hecha de vidrio o cerámica, una placa de cubierta de extremo móvil, una placa de cubierta de extremo fija y un fuelle de acero inoxidable.Para garantizar una buena estanqueidad al aire entre el vidrio, la cerámica y el metal, además del estricto proceso de operación durante el sellado, se requiere que la permeabilidad del material en sí sea lo más pequeña posible y que la liberación de aire interno se limite al mínimo.Los fuelles de acero inoxidable no solo pueden aislar el estado de vacío dentro de la cámara de extinción de arco de vacío del estado atmosférico externo, sino que también hacen que el contacto móvil y la varilla conductora móvil se muevan dentro del rango especificado para completar la operación de conexión y desconexión del interruptor de vacío.
2) Sistema conductivo
El sistema conductor de la cámara de extinción de arco consta de la varilla conductora fija, la superficie de arco móvil fija, el contacto fijo, el contacto móvil, la superficie de arco móvil móvil y la varilla conductora móvil.Entre ellos, la varilla conductora fija, la superficie de arco móvil fija y el contacto fijo se denominan colectivamente electrodo fijo;El contacto móvil, la superficie del arco móvil y la varilla conductora móvil se denominan colectivamente electrodo móvil.Cuando el disyuntor de vacío, el interruptor de carga de vacío y el contactor de vacío ensamblados por la cámara de extinción de arco de vacío están cerrados, el mecanismo operativo cierra los dos contactos a través del movimiento de la varilla conductora móvil, completando la conexión del circuito.Para mantener la resistencia de contacto entre los dos contactos lo más pequeña y estable posible, y tener una buena resistencia mecánica cuando la cámara de extinción de arco lleva la corriente estable dinámica, el interruptor de vacío está equipado con un manguito de guía en un extremo del conductivo dinámico. Se utiliza una varilla y un juego de resortes de compresión para mantener una presión nominal entre los dos contactos.Cuando el interruptor de vacío interrumpe la corriente, los dos contactos de la cámara de extinción de arco se separan y generan un arco entre ellos hasta que el arco se apaga cuando la corriente cruza naturalmente cero y se completa la interrupción del circuito.
3) Sistema de blindaje
El sistema de protección de la cámara de extinción de arco de vacío se compone principalmente de un cilindro de protección, una cubierta de protección y otras partes.Las principales funciones del sistema de blindaje son:
(1) Evite que el contacto genere una gran cantidad de vapor de metal y salpicaduras de gotas de líquido durante el arco, lo que contamina la pared interna de la cubierta aislante y hace que la resistencia del aislamiento disminuya o se produzca un flameo.
(2) Mejorar la distribución del campo eléctrico dentro de la botella de vacío conduce a la miniaturización de la carcasa de aislamiento de la botella de vacío, especialmente para la miniaturización de la botella de vacío con alto voltaje.
(3) Absorber parte de la energía del arco y condensar los productos del arco.Especialmente cuando el interruptor de vacío interrumpe la corriente de cortocircuito, la mayor parte de la energía térmica generada por el arco es absorbida por el sistema de blindaje, lo que conduce a mejorar la fuerza de recuperación dieléctrica entre los contactos.Cuanto mayor sea la cantidad de productos de arco absorbidos por el sistema de blindaje, mayor será la energía que absorba, lo que juega un buen papel en el aumento de la capacidad de interrupción del interruptor de vacío.
4) Sistema de contacto
El contacto es la parte donde se genera y extingue el arco, y los requisitos de materiales y estructuras son relativamente altos.
(1) Material de contacto
Existen los siguientes requisitos para los materiales de contacto:
una.Alta capacidad de ruptura
Requiere que la conductividad del material en sí sea grande, el coeficiente de conductividad térmica sea pequeño, la capacidad térmica sea grande y la capacidad de emisión térmica de electrones sea baja.
b.Alto voltaje de ruptura
Un alto voltaje de ruptura conduce a una alta fuerza de recuperación dieléctrica, lo que es beneficioso para la extinción del arco.
C.Alta resistencia a la corrosión eléctrica
Es decir, puede resistir la ablación del arco eléctrico y tiene menos evaporación de metal.
d.Resistencia a la soldadura por fusión.
mi.Se requiere que el valor de corriente de corte bajo esté por debajo de 2.5A.
F.Bajo contenido de gas
El bajo contenido de aire es el requisito para todos los materiales utilizados dentro del tubo de maniobra al vacío.El cobre, en particular, debe ser cobre libre de oxígeno tratado mediante un proceso especial con bajo contenido de gas.Y se requiere la aleación de plata y cobre para la soldadura.
gramo.El material de contacto de la cámara de extinción de arco de vacío para interruptores automáticos adopta principalmente una aleación de cromo y cobre, con cobre y cromo que representan el 50 % respectivamente.Se suelda una lámina de aleación de cromo y cobre con un espesor de 3 mm en las superficies de contacto de los contactos superior e inferior, respectivamente.El resto se llama base de contacto, que puede ser de cobre libre de oxígeno.
(2) Estructura de contacto
La estructura de contacto tiene una gran influencia en la capacidad de ruptura de la cámara de extinción de arco.El efecto de extinción del arco producido por el uso de contactos con diferentes estructuras es diferente.Hay tres tipos de contactos de uso común: contacto de estructura tipo canal en espiral, contacto de estructura en forma de copa con tolva y contacto de estructura en forma de copa con campo magnético longitudinal, de los cuales el contacto de estructura en forma de copa con campo magnético longitudinal es el principal.
5) fuelles
El fuelle de la cámara de extinción de arco de vacío es principalmente responsable de asegurar el movimiento del electrodo móvil dentro de un cierto rango y mantener un alto vacío durante mucho tiempo, y se utiliza para garantizar que la cámara de extinción de arco de vacío tenga una vida mecánica alta.El fuelle del tubo de maniobra al vacío es un elemento de pared delgada hecho de acero inoxidable con un espesor de 0,1~0,2 mm.Durante el proceso de apertura y cierre del interruptor de vacío, el fuelle de la cámara de extinción de arco está sujeto a expansión y contracción, y la sección del fuelle está sujeta a tensión variable, por lo que la vida útil del fuelle debe determinarse de acuerdo con la expansión y contracción repetidas y la presión de servicio.La vida útil de los fuelles está relacionada con la temperatura de calentamiento de las condiciones de trabajo.Después de que la cámara de extinción de arco de vacío rompe la gran corriente de cortocircuito, el calor residual de la varilla conductora se transfiere al fuelle para elevar la temperatura del fuelle.Cuando la temperatura aumenta hasta cierto punto, provocará la fatiga del fuelle y afectará la vida útil del fuelle.
Hora de publicación: 04-jul-2022