3. Вакуумные выключатели, особенности горения вакуумной дуги.

Вакуумный выключатель - это высоковольтный выключатель, в котором гашение электрической дуги производится в вакууме. Находят широкое применение в сетях среднего класса напряжения (6- 35 кВ)

Такие выключатели эффективны там, где необходимы частые коммутации и большой ресурс. Ресурс лучших вакуумных выключателей достигает 40000-50000 операций, при коммутации номинального тока и до 100 операций при коммутации номинального тока отключения.

Вакуумные выключатели характеризуются:

• высокими значениями электрической прочности промежутков

• высокой скоростью восстановления электрической прочности при отключении токов.

• малой массой подвижных частей

• небольшой длиной межконтактного промежутка (до 10-15 мм)

• небольшой энергией привода

• минимальными габаритами и массой аппарата в целом

• повышенным ресурсом.

Особенности горения вакуумной дуги

При расхождении контактов вакуумного выключателя в начальный момент времени между ними образуются мостики из расплавленного металла, который нагревается проходящим током до температуры кипения и испаряется. С поверхности катода, под действием автоэлектронной эмиссии испускаются электроны. Происходит ионизация электронами паров металла, что приводит к образованию вакуумной дуги. Длина дуги значительно меньше, чем в масляных и воздушных выключателях, что приводит к уменьшению ВДК.

Вакуумная дуга горит до тех пор, пока на контактах выделяется энергия, достаточная для поддержания в межконтактном промежутке концентрации паров металла, при которой может сущестсвовать дуговой разряд.

При переходе тока через нуль, энергия, выделяющаяся на электродах резко уменьшается и дуга гаснет до достижения тока нулевого значения в коммутируемой цепи.

4. Элегазовые выключатели. Автокомпрессионный способ гашения дуги.

Элегазовый выключатель – это высоковольтный выключатель, в котором гашение дуги происходит в газообразной шестифтористой сере (элегаз), которая также выполняет функцию изолятора.

Элегазовые выключатели используются в сетях высокого сверхвысокого и ультравысокого напряжения ( от 110 до 1150 кВ).

При атмосферном давлении электрическая прочность элегаза в 3 раза выше чем у воздуха.

При давлении элегаза 0,3 – 0,4 МПа его электрическая прочность выше, чем у трансформаторного масла.

Элегазовому оборудованию присущи:

• Компактность

• Большие межревизионные сроки

• Широкий диапазон номинальных напряжений

• Пожаробезопасность

• Повышенная безопасность обслуживания.

Высокая способность элегаза гасить электрическую дугу объясняется тем, что его молекулы улавливают электроны дугового столба и образуют относительно неподвижные отрицательные ионы. Потеря электронов делает дугу неустойчивой, и она быстро гаснет.

Автокомпрессионное дутье в элегазе создается посредством встроенных в выключатель поршневых устройств. Организацию газового дутья с помощью поршневого устройства называют автокомпрессией или автопневматическим дутьем. В элегазовых выключателях с автопневматическим дутьем газ сжимается поршневым устройством и направляется в зону дуги.