Nguyên lý làm việc của máy cắt chân không

So với các công tắc cách ly khác, nguyên lý của máy cắt chân không khác với nguyên lý của chất thổi từ tính. Trong chân không không có chất điện môi nên hồ quang nhanh chóng bị dập tắt. Do đó, các điểm tiếp xúc dữ liệu động và tĩnh của công tắc ngắt kết nối không cách nhau nhiều. Công tắc cách ly thường được sử dụng cho các thiết bị kỹ thuật điện trong các nhà máy xử lý có điện áp định mức tương đối thấp! Với xu hướng phát triển nhanh chóng của hệ thống cung cấp điện, máy cắt chân không 10kV đã được sản xuất hàng loạt và ứng dụng tại Trung Quốc. Đối với nhân viên bảo trì, việc nâng cao khả năng làm chủ máy cắt chân không, tăng cường bảo trì và làm cho chúng hoạt động an toàn và đáng tin cậy đã trở thành một vấn đề cấp bách. Lấy ZW27-12 làm ví dụ, bài viết giới thiệu ngắn gọn nguyên lý cơ bản và cách bảo dưỡng máy cắt chân không.
1. Tính chất cách nhiệt của chân không.
Chân không có đặc tính cách nhiệt mạnh. Trong máy cắt chân không, hơi rất mỏng và sự sắp xếp hành trình tùy ý của cấu trúc phân tử của hơi tương đối lớn và xác suất va chạm với nhau là nhỏ. Do đó, tác động ngẫu nhiên không phải là nguyên nhân chính dẫn đến sự xuyên qua khe hở chân không mà dưới tác dụng của trường tĩnh điện có độ bền cao, các hạt vật liệu kim loại lắng đọng điện cực là nguyên nhân chính gây hư hỏng lớp cách điện.
Cường độ nén điện môi trong khe chân không không chỉ liên quan đến kích thước của khe hở và sự cân bằng của trường điện từ mà còn bị ảnh hưởng lớn bởi đặc tính của điện cực kim loại và tiêu chuẩn của lớp bề mặt. Ở khe hở khoảng cách nhỏ (2-3mm), khe hở chân không có đặc tính cách điện của khí áp suất cao và khí SF6, đó là lý do tại sao khoảng cách mở điểm tiếp xúc của máy cắt chân không thường nhỏ.
Ảnh hưởng trực tiếp của điện cực kim loại đến điện áp đánh thủng được thể hiện cụ thể ở độ bền va đập (cường độ nén) của nguyên liệu thô và điểm nóng chảy của vật liệu kim loại. Cường độ nén và điểm nóng chảy càng cao thì cường độ nén điện môi của tầng điện trong chân không càng cao.
Các thí nghiệm cho thấy giá trị chân không càng cao thì điện áp đánh thủng của khe hở khí càng cao, nhưng về cơ bản không thay đổi trên 10-4 Torr. Vì vậy, để duy trì tốt hơn cường độ nén cách nhiệt của buồng thổi từ chân không, độ chân không không được thấp hơn 10-4 Torr.
2. Sự hình thành và dập tắt hồ quang trong chân không.
Hồ quang chân không hoàn toàn khác với các điều kiện nạp và xả của hồ quang hơi mà bạn đã học trước đây. Điều kiện ngẫu nhiên của hơi không phải là yếu tố chính gây ra hồ quang. Quá trình nạp và phóng hồ quang chân không được tạo ra trong hơi của vật liệu kim loại bị bay hơi khi chạm vào điện cực. Đồng thời, kích thước dòng điện cắt và đặc tính hồ quang cũng khác nhau. Chúng ta thường chia nó thành hồ quang chân không dòng điện thấp và hồ quang chân không dòng điện cao.
1. Hồ quang chân không hiện tại nhỏ.
Khi điểm tiếp xúc được mở trong chân không, nó sẽ tạo ra một điểm màu điện cực âm, nơi dòng điện và động năng tập trung rất cao, và rất nhiều hơi vật liệu kim loại sẽ bay hơi từ điểm màu điện cực âm. bốc cháy. Đồng thời, hơi vật liệu kim loại và các hạt nhiễm điện trong cột hồ quang tiếp tục lan rộng, tầng điện cũng tiếp tục bay hơi các hạt mới lấp đầy. Khi dòng điện vượt qua 0, động năng của hồ quang giảm, nhiệt độ của điện cực giảm, hiệu ứng bay hơi thực tế giảm và mật độ khối lượng trong cột hồ quang giảm. Cuối cùng, điểm điện cực âm chìm xuống và hồ quang bị dập tắt.
Đôi khi sự bay hơi không thể duy trì tốc độ truyền của cột hồ quang và hồ quang bị tắt đột ngột, dẫn đến hiện tượng bẫy.


Thời gian đăng: 25-04-2022