TD12-40,5/1250A cameră de dezincunție la vid, tub de vid de 35 kV

Camere de dezincuire la vid ZN12, ZW7, ZN23, numite și tuburi de comutator la vid, sunt componente de bază ale echipamentelor de comutare electrică de tensiune medie și mare. Funcția lor principală este de a realiza deschiderea și închiderea circuitului într-un mediu de vid folosind un mediu izolant de înaltă rezistență, precum și de a stinge rapid arcul la trecerea curentului prin zero, pentru a deconecta sigur și fiabil rețeaua electrică.

I. Structură de bază și componente

Camera de dezincuire la vid este un dispozitiv electric vidat hermetic, iar structura sa tipică include următoarele sisteme:

Carcasă izolantă hermetică: realizată în general din sticlă sau ceramică, menține vidul de înaltă calitate în interior (de obicei sub 10 Pa) și asigură izolația principală.

Sistem de conducere electrică: format din tija de conducere statică, contact static, contact mobil și tija de conducere mobilă. Contactul mobil este conectat la organul de acționare extern prin tija de conducere mobilă, pentru a realiza operațiile de închidere și deschidere a circuitului.

Sistem de contacte: zona cheie în care se formează și se sting arcul. Materialul folosit pentru contactele camerelor de dezincuire la vid pentru întrerupătoare este de obicei aliaj de cupru și crom (aproximativ 50% cupru și 50% crom), care prezintă o capacitate mare de întrerupere, rezistență mare la coroziunea electrică și bună rezistență la topirea prin contactare. Structura contactelor a fost inițial cilindrică simplă, iar astăzi se folosește în general structura de cană cu câmp magnetic longitudinal, pentru a îmbunătăți capacitatea de întrerupere a curenților mari.

Sistemul de ecran: format în principal de un ecran (cilindru) care înconjoară contactele. Funcțiile sale includ: prevenirea poluării peretelui interior al carcasei izolante de vapori metalici generați la arderea arcului; îmbunătățirea distribuției câmpului electric în interiorul camerei de dezincuire; absorbția unei părți din energia arcului, ajutând la condensarea produselor din arc, astfel crescând capacitatea de întrerupere

Burghiu: element elastic subțire realizat din oțel inoxidabil, sudat între tija de conducere mobilă și carcasă. Rolul său principal este de a menține sigiliul vidat al camerei de dezincuire, în același timp permițând mișcării liniare a contactului mobil în timpul operațiunilor de închidere și deschidere, fiind componentă cheie pentru realizarea unei durate mecanice mari.

II. Principiul de funcționare

Principiul de funcționare al camerei de dezincuire la vid se bazează pe proprietățile excelente de izolare și de stingere a arcului ale mediului de vid de înaltă calitate:

Închiderea circuitului: Organul de acționare împinge tija de conducere mobilă, astfel încât contactele mobile și statice să se închidă, iar circuitul devine conductiv.

Formarea arcului: Când contactele se separă sub tensiune, suprafața de contact se micșorează rapid, densitatea curentului crește dramatic, făcând ca materialul metalic să se topiță și să se evapore în vapori metalici. Sub acțiunea câmpului electric puternic, vapori metalici sunt ionizați, formând un arc la vid.

Stingerea arcului: Arcul la vid este menținut de vapori metalici evapați din materialul contactelor. Când curentul alternativ trece natural prin zero, arcul se stingerește temporar, iar particulele din vapori metalici se răspândesc rapid și se condensă pe ecranul de protecție. În același timp, distanța dintre contacte crește, rezistența mediului din interval se restabilește rapid, împiedicând reîncuciunea arcului și deconectând definitiv circuitul.

III. Caracteristici și avantaje principale

Tehnologia camerelor de dezincuire la vid prezintă următoarele avantaje semnificative:

Sigură și ecologică: Folosește vidul ca mediu de stingere a arcului, fără riscuri de incendiu sau explozie, fără producție de gaze toxice sau dăunătoare, fără poluare în funcționare.

Performanțe excelente: Viteza de stingere a arcului este mare, capacitatea de întrerupere puternică, durata de viață electrică și mecanică lungă.

Ușor de întreținut: Volum mic, greutate redus, structură compactă, practic fără necesitate de întreținere, funcționare fiabilă.

Economisire de energie și materiale: Consum redus de energie, necesitate redusă de energie de acționare, consum redus de materiale.

IV. Domenii de aplicare

Ca componentă de bază, camera de dezincuire la vid este folosită pe scară largă în următoarele domenii:

Sistemul electric: Folosită în principal în întrerupătoarele la vid pentru stații de transformare și instalații de rețea electrică, precum și în comutatoarele la vid pentru utilizatorii finali ai rețelei, acoperind nivelurile de tensiune de 10 kV, 35 kV și chiar mai mari.

Domeniul industrial: Folosită pe scară largă în sistemele de distribuție și echipamentele de control ale motorilor din sectoarele metalurgice, miniera, petrolchimie, chimie, feroviară etc.