Struktur, prinsipp og egenskaper for vakuumbryter

Struktur, prinsipp og egenskaper for vakuumbryter

Struktur av vakuumbryter
Strukturen til vakuumbryteren består hovedsakelig av tre deler: vakuumbueslukkekammer, betjeningsmekanisme, støtte og andre komponenter.

1. Vakuumbryter
Vakuumbryter, også kjent som vakuumbryterrør, er kjernekomponenten i vakuumbryteren.Hovedfunksjonen er å gjøre mellom- og høyspenningskretsen i stand til raskt å slukke lysbuen og undertrykke strømmen etter å ha kuttet strømforsyningen gjennom den utmerkede isolasjonsytelsen til vakuumet i røret, for å unngå ulykker og ulykker.Vakuumbrytere er delt inn i glassvakuumbrytere og keramiske vakuumavbrytere i henhold til deres skall.

Vakuumbueslukkekammeret er hovedsakelig sammensatt av lufttett isolasjonsskall, ledende krets, skjermingssystem, kontakt, belg og andre deler.

1) Lufttett isolasjonssystem
Det lufttette isolasjonssystemet består av et lufttett isolasjonsskall laget av glass eller keramikk, en bevegelig endedekselplate, en fast endedekselplate og en rustfri stålbelg.For å sikre god lufttetthet mellom glass, keramikk og metall, i tillegg til streng operasjonsprosess under forsegling, kreves det at selve materialets permeabilitet er så liten som mulig og den innvendige luftutløsningen er begrenset til et minimum.Belger av rustfritt stål kan ikke bare isolere vakuumtilstanden inne i vakuumbueslukkekammeret fra den eksterne atmosfæriske tilstanden, men også få den bevegelige kontakten og den bevegelige ledende stangen til å bevege seg innenfor det spesifiserte området for å fullføre tilkoblingen og frakoblingen av vakuumbryteren.

2) Ledende system
Det ledende systemet til lysbueslukkekammeret består av den faste ledende stangen, den faste løpende lysbueoverflaten, den faste kontakten, den bevegelige kontakten, den bevegelige løpende lysbueoverflaten og den bevegelige ledende stangen.Blant dem er den faste ledende stangen, den faste løpende bueoverflaten og den faste kontakten samlet referert til som den faste elektroden;Bevegelig kontakt, bevegelig lysbueoverflate og bevegelig ledende stang blir samlet referert til som bevegelig elektrode.Når vakuumkretsbryteren, vakuumbelastningsbryteren og vakuumkontaktoren satt sammen av vakuumbueslukkingskammeret lukkes, lukker betjeningsmekanismen de to kontaktene gjennom bevegelsen til den bevegelige ledende stangen, og fullfører tilkoblingen av kretsen.For å holde kontaktmotstanden mellom de to kontaktene så liten som mulig og stabil, og ha god mekanisk styrke når lysbueslukkekammeret bærer den dynamiske stabile strømmen, er vakuumbryteren utstyrt med en styrehylse i den ene enden av den dynamiske ledende. stang, og et sett med trykkfjærer brukes for å opprettholde et nominelt trykk mellom de to kontaktene.Når vakuumbryteren bryter strømmen, skilles de to kontaktene til lysbueslukkekammeret og genererer en lysbue mellom dem inntil lysbuen går ut når strømmen naturlig krysser null, og kretsbruddet er fullført.

3) Skjermingssystem
Skjermingssystemet til vakuumbueslukningskammeret består hovedsakelig av skjermingssylinder, skjermingsdeksel og andre deler.Hovedfunksjonene til skjermingssystemet er:
(1) Forhindre at kontakten genererer en stor mengde metalldamp og væskedråper som spruter under lysbue, forurenser den indre veggen av isolasjonsskallet, noe som får isolasjonsstyrken til å avta eller oversvømme.
(2) Forbedring av den elektriske feltfordelingen inne i vakuumavbryteren bidrar til miniatyrisering av isolasjonsskallet til vakuumavbryteren, spesielt for miniatyrisering av vakuumavbryteren med høy spenning.
(3) Absorber deler av lysbueenergien og kondenser lysbueprodukter.Spesielt når vakuumbryteren avbryter kortslutningsstrømmen, absorberes det meste av varmeenergien som genereres av lysbuen av skjermingssystemet, noe som bidrar til å forbedre den dielektriske gjenvinningsstyrken mellom kontaktene.Jo større mengde lysbueprodukter som absorberes av skjermingssystemet, desto større energi absorberer det, noe som spiller en god rolle for å øke bruddkapasiteten til vakuumavbryteren.

4) Kontaktsystem
Kontakten er den delen der lysbuen genereres og slukkes, og kravene til materialer og konstruksjoner er relativt høye.
(1) Kontaktmateriale
Det er følgende krav til kontaktmateriell:
en.Høy bruddkapasitet
Det krever at ledningsevnen til selve materialet er stor, den termiske konduktivitetskoeffisienten er liten, den termiske kapasiteten er stor og den termiske elektronemisjonskapasiteten er lav.
b.Høy sammenbruddsspenning
Høy nedbrytningsspenning fører til høy dielektrisk gjenvinningsstyrke, noe som er gunstig for lysbueslukking.
c.Høy elektrisk korrosjonsmotstand
Det vil si at den tåler ablasjon av elektrisk lysbue og har mindre metallfordampning.
d.Motstand mot smeltesveising.
e.Den lave grensestrømverdien må være under 2,5A.
f.Lavt gassinnhold
Lavt luftinnhold er kravet for alle materialer som brukes inne i vakuumbryteren.Kobber, spesielt, må være oksygenfritt kobber behandlet ved en spesiell prosess med lavt gassinnhold.Og legeringen av sølv og kobber er nødvendig for loddetinn.
g.Kontaktmaterialet til vakuumbueslukkekammeret for strømbryter bruker for det meste kobberkromlegering, med kobber og krom som står for henholdsvis 50%.En kobberkromlegeringsplate med en tykkelse på 3 mm er sveiset på de samsvarende overflatene til henholdsvis øvre og nedre kontakt.Resten kalles kontaktbase, som kan være laget av oksygenfritt kobber.

(2) Kontaktstruktur
Kontaktstrukturen har stor innflytelse på bruddkapasiteten til lysbueslukkekammeret.Den lysbueslukkende effekten som produseres ved å bruke kontakter med forskjellige strukturer er forskjellig.Det er tre typer ofte brukte kontakter: strukturkontakt med spiralkar, koppformet strukturkontakt med renne og koppformet strukturkontakt med langsgående magnetfelt, hvorav den koppformede strukturkontakten med langsgående magnetfelt er den viktigste.

5) Belg
Belgen til vakuumbueslukkekammeret er hovedsakelig ansvarlig for å sikre bevegelsen av den bevegelige elektroden innenfor et visst område og opprettholde et høyt vakuum i lang tid, og brukes for å sikre at vakuumbueslukkekammeret har en høy mekanisk levetid.Belgen til vakuumavbryteren er et tynnvegget element laget av rustfritt stål med en tykkelse på 0,1 ~ 0,2 mm.Under åpnings- og lukkingsprosessen til vakuumbryteren er belgen til lysbueslukkekammeret utsatt for ekspansjon og sammentrekning, og delen av belgen er utsatt for variabel spenning, så levetiden til belgen bør bestemmes i henhold til gjentatt ekspansjon og sammentrekning og servicepresset.Levetiden til belgen er relatert til oppvarmingstemperaturen til arbeidsforholdene.Etter at vakuumbueslukkekammeret bryter den store kortslutningsstrømmen, overføres restvarmen til den ledende stangen til belgen for å heve temperaturen til belgen.Når temperaturen stiger til en viss grad, vil det føre til utmatting av belgen og påvirke levetiden til belgen.