4) Конструкция вакуумной высоковольтной техники.

Вакуумная техника характеризуется высокой электрической прочностью межконтактных промежутков (10-15мм), максимальной скоростью восстановления электрической прочности при отключении токов, минимальными массами подвижных частей, минимальной энергией привода, максимальным ресурсом и минимальными габаритами, и массой аппарата.

Основные достоинства элегазового оборудования определяется свойствами элегазов, при атмосферном давлении электрическая прочность элегаза в 3 раза выше, чем у воздуха, а при незначительном повышении давления элегаза его электрическая прочность выше, чем у трансформаторного масла.

Элегазовому оборудованию присущи компактность, большие межревизионные сроки, широкий диапазон номинальных напряжений от 6 кВ до 35 кВ и иногда 110 кВ. Эти аппараты пожаробезопасны и имеют повышенную безопасность обслуживания.

Вакуумная дугогасительная камера (ВДК) состоит из изоляционного корпуса, подвижного и неподвижного контактов, системы защитных экранов и устройства, называемого сильфоном, который служит для герметизации подвижного контакта.

1 – корпус ВДК; 2, 3 – подвижный и неподвижный контакты соответственно 4 – сильфон 5 – защитный экран

Защитный экран (5) служит для выравнивания электрической напряженности поля по длине ВДК и для защиты внутренней поверхности корпуса от продуктов эрозии контактов при горении дуги. В качестве электропривода вакуумной коммутационной техники преимущественно используются электромагниты типа «магнитная защелка» или приводы электромеханические.

Привод типа «магнитная защелка» состоит из электромагнита, соединенного подвижным контактом. При подаче напряжения сердечник магнита втягивается в катушку, воздействуя на подвижный контакт, и происходит замыкание цепи.

Для того чтобы экономить электроэнергию, после включения используют «магнитную защелку», которая выполнена в виде постоянного магнита, расположенного поверх катушки привода. При поданном на катушку напряжения этот магнит за счет поля намагничивается и при снятии напряжения остаточное поле удерживает систему во включенном состоянии. Для выключения (размыкания) цепи подается сигнал обратной полярности.

Так как из-за вакуума внутри камеры отсутствуют условия для отвода тепла от зоны горения дуги с помощью конвекции, то эту проблему решают за счет увеличения сечения токоподводящих проводов.

Элегазовые выключатели.

Высокая способность элегаза (SF6) гасить электрическую дугу объясняется тем, что молекулы элегаза улавливают электроны дугового столба и образуют относительно неподвижные отрицательные ионы. Потеря электронов делает дугу неустойчивой и она быстро гаснет. Если добавить в процесс дугогашения газовое дутьё, которое может быть обеспечено или с помощью поршневого устройства, или с использованием современного принципа автогенерации; поглощение электронов из дугового столба происходит ещё эффективнее.

Принцип автогенерации состоит в том, что в процессе горения дуги элегаз находится в ограниченном объеме из-за нагрева расширяется, создается дополнительное давление, обеспечивающее газовое дутье. При этом принципе не расходуется дополнительная энергия для перемещения поршневого устройства.

В современных конструкциях элегазовых выключателей, охватывающих напряжение от 6 до 500 кВ используются известные принципы дугогашения: магнитное дутье, автогенерация, автокомпрессия.

«ТАВРИДА ЭЛЕКТРИК» уфимский завод «Электроаппарат».