Thetyhjiökatkaisinon tyhjökatkaisijan ydinkomponentti ja tunnetaan sen "sydämenä". Sen ensisijainen tehtävä on sammuttaa kaari nopeasti, kun virta ylittää nollan käyttämällä suurtyhjiöväliainetta, mikä luo luotettavan eristyslujuuden ja siten katkaisee piirin.
Tarkastellaan tyhjiökatkaisimen kunkin komponentin päätoiminnot yksityiskohtaisesti:
Ydinkomponentit ja niiden toiminnot
1. Eristävä kotelo
Koostumus: Tyypillisesti lieriömäinen ja valmistettu lasista, keramiikasta tai lasi{0}}keraamista. Nykyaikaisissa tuotteissa käytetään usein keramiikkaa.
Päätoiminnot:
Tiivistys ja tuki: Muodostaa täysin suljetun säiliön, joka ylläpitää korkeaa tyhjiötä (yli 10^-4 Pa) sisällä, tarjoaa vakaan toimintaympäristön kontaktijärjestelmälle ja toimii mekaanisena tukikehyksenä koko valokaaren sammutuskammiolle.
Eristys: Avoimessa tilassa se kestää korkeaa jännitettä liikkuvien ja paikallaan olevien koskettimien välillä, mikä estää virtaa kulkemasta kotelon läpi ja aiheuttamasta rikkoutumista.
2. Liikkuva ja paikallaan oleva kosketinjärjestelmä
Tämä on valokaaren sammutuskammion ydinkomponentti, joka vastaa virran johtamisesta ja katkaisemisesta.
Kiinteä kosketin: Kiinteä pää, kytketty katkaisijan toiseen päähän.
Liikkuva kosketin: Liikkuva pää, liitetty ulkoiseen käyttömekanismiin palkeella.
Päätoiminnot:
Johtava virta: Suljetussa asennossa liikkuvat ja paikallaan olevat koskettimet ovat läheisessä kosketuksessa, mikä tarjoaa alhaisen-resistanssipolun virralle.
Kaaren muodostus: Avaamishetkellä koskettimet erottuvat ja muodostavat korkean -lämpötilan, korkeapaineisen-metallihöyrykaaren (tyhjiökaari).
Valokaarisammutus: Koskettimet käyttävät erityistä kupin{0}}muotoista pitkittäistä magneettikenttää tai poikittaista magneettikenttärakennetta (kuten kierreurakoskettimia). Nämä rakenteet synnyttävät magneettikentän, joka saa kaaren pyörimään suurella nopeudella kosketuspinnan poikki, mikä estää paikallisen ylikuumenemisen. Kun virta kulkee nollan läpi, metallihöyry diffundoituu ja tiivistyy nopeasti ja sammuttaa valokaaren.
3. Palkeet
Koostumus: Aksiaalisesti laajeneva, joustava, ohutseinämäinen metalliputki.
Päätoiminnot:
Dynaaminen tiivistys: Tämä on palkeen kriittisin toiminto. Se yhdistää liikkuvan koskettimen ja liikkuvan päätykannen mahdollistaen vapaan laajenemisen ja supistumisen avaus- ja sulkemistoimintojen aikana samalla, kun se säilyttää korkean tyhjiön tiivistyksen kaaren sammutuskammiossa ilman pääsyn estämiseksi.
Mekaanisen liikkeen lähettäminen: Siirtää ulkoisen käyttömekanismin lineaarisen liikkeen sisäiseen liikkuvaan koskettimeen.
4. Suojaussuojat
Valokaarisammutuskammiossa on tyypillisesti useita suojakansia, jotka ovat avainkomponentteja sen suorituskyvyn ja käyttöiän varmistamiseksi.
Pääkilpi (aseistettu kilpi):
Tarkoitus: Ympäröi koskettimet.
Kondensoitumisen esto: Absorboi ja kondensoi kosketuskaaren synnyttämän metallihöyryn, estäen sitä tiivistymästä eristävän kotelon sisäseinään ja ylläpitää näin kotelon eristyslujuutta.
Suojakotelo: Suojaa eristävää koteloa suoralta kaarieroosiolta ja lämpösäteilyltä.
Tasoituskilpi:
Tarkoitus: Sijaitsee koskettimien ja päätykappaleiden välissä.
Sähkökentän jakautumisen parantaminen: Optimoi sähkökentän jakautumisen kaaren sammutuskammiossa, estää paikallisen liiallisen sähkökentän voimakkuuden ja parantaa yleistä eristyksen kestojännitettä.
5. Päätykappaleet (liikkuvat ja staattiset päätykappaleet)
Koostumus: Tyypillisesti metallilevyt (kuten happi{0}}vapaa kupari).
Päätoiminto:
Tiivistys: Tiivistetään eristävään koteloon juottamalla tai muilla menetelmillä muodostaen tyhjiö{0}}suljetun kammion kaksi päätä.
Johtavuus ja liitäntä: Staattinen päätykansi on kytketty staattiseen koskettimeen ja liikkuva päätykansi on kytketty palkeeseen ja liikkuvaan koskettimeen, joka toimii virran tulona ja ulostulona ja liitetään ulkoiseen piiriin.
Yhteenveto ja lyhyt toimintaprosessi
Intuitiivisempaa ymmärtämistä varten voimme yhdistää tyhjökatkaisimen toiminnan sen komponenttien toimintoihin:
Suljettu tila:
Liikkuvat ja paikallaan olevat koskettimet ovat kiinni, jolloin ne muodostavat virran päätykannen, koskettimen ja päätykannen läpi.
Eristävä kotelo ja suoja takaavat eristyksen maasta.
Avausprosessi:
Käyttömekanismi vetää liikkuvaa kosketinta puristaen palkeet.
Koskettimien erottumishetkellä syntyy tyhjökaari.
Koskettimien magneettikentän rakenne saa kaaren pyörimään ja leviämään.
Pääsuojus imee ja tiivistää nopeasti metallihöyryn.
Kun vaihtovirta kulkee nollan läpi, kaari sammuu ylläpitävän dielektrin puutteen vuoksi.
Avattu tila:
Liikkuvien ja paikallaan olevien koskettimien välillä säilytetään tietty etäisyys.
Eristävä kotelo ja suojus toimivat yhdessä kestämään korkean palautusjännitteen ja estämään rikkoutumisen.
Palkeet ylläpitävät tiivistystä ja varmistavat jatkuvan korkean tyhjiön sisällä.
Yhteenvetona voidaan todeta, että tyhjökatkaisijan eri komponentit toimivat yhdessä juuri saavuttaakseen kyvyn katkaista nopeasti ja luotettavasti suuria virtoja erittäin pienessä tilassa. Sen tärkeimmät edut ovat korkean tyhjiöväliaineen vahva eristys ja valokaaren -sammutuskyky sekä palkeen aikaansaama dynaaminen tiivistys.
Ota yhteyttä
Shaanxi Huadian on hyvin tietoinen "sydän"-komponenttien tärkeydestä ja pitää tuotteiden laatua aina yrityksen elinehtona. Sen valmistama tyhjökatkaisin tunnetaan "erinomaisen laadun mallina". Tarvittaessa ota yhteyttä:pannie@hdswitchgear.com.
