Вакуумний вимикач

Вакуумний вимикач ВВ/TEL 6-10 кВ

Розріз полюсу вакуумного вимикача ВВ/TEL 6-10 кВ

Вакуумний вимикач — високовольтний вимикач, в якому середовищем для гасіння електричної дуги є вакуум. Вакуумний вимикач призначений для комутацій (операцій вмикання-вимикання) електричного струму (номінального і струмів короткого замикання) в електроустановках.

Історія створення

Перші розробки вакуумних вимикачів були розпочаті в 30-і роки XX століття, наявні тоді моделі вимикали невеликі струми за напруги до 40 кВ. Досить потужні вакуумні вимикачі в ті роки так і не були створені через недосконалість технології виготовлення вакуумної апаратури і технічних труднощів з підтримки глибокого вакууму у непроникній камері.

На початку XXI століття налагоджено промисловий випуск високонадійних швидкодійних вакуумних вимикачів, здатних вимикати великі струми в електричних мережах середньої (6, 10, 35 кВ) та високої напруги (в тому числі, до 220 кВ).

Спосіб дії

Оскільки розріджений газ (10 ^-6 ... 10 ^-8 Н/см²) володіє електричною міцністю, що в десятки разів перевищує міцність газу за атмосферного тиску, то ця властивість широко використовується в високовольтних вимикачах: в них при розмиканні контактів в вакуумі відразу ж після першого проходження струму в електричній дузі через нуль ізоляція відновлюється, і дуга знов не запалюється. В мить розмикання контактів у вакуумному проміжку, комутований струм спричинює виникнення електричного розряду — вакуумної дуги, існування якої підтримується за рахунок металу, який випаровується з поверхні контактів у вакуумний проміжок. Плазма, утворена іонізованою парою металу, проводить електричний струм, тому струм протікає між контактами до миті його переходу через нуль. У момент переходу струму через нуль дуга гасне, а пари металу, що залишилися миттєво (за 7-10 мікросекунд) конденсуються на поверхні контактів і на інших деталях дугогасної камери, відновлюючи електричну міцність вакуумного проміжку. У той же час на розведених контактах відновлюється прикладена до них напруга.

Різновиди вакуумних вимикачів

• Вакуумні вимикачі до 35 кВ;
• Вакуумні вимикачі вище 35 кВ;
• Вакуумні вимикачі навантаження;
• Вакуумні контактори до і понад 1000 В.

Література

• Клименко Б. В. Електричні апарати. Електромеханічна апаратура комутації, керування та захисту. Загальний курс : навчальний посібник. — Х. : Точка, 2012. — 340 с. — ISBN 978-617-669-015-3.
• Правила улаштування електроустановок. — Четверте видання, перероблене й доповнене — Х. : Форт, 2011. — 736 с.
• Довідник сільського електрика / За редакцією кандидата технічних наук В. С. Олійника. — 3-тє видання, перероблене і доповнене. — Київ, Вид-во «Урожай», 1989. — 264 с.
• ДНАОП 0.00-1.32-01. Правила улаштування електроустановок. Електрообладнання спеціальних установок. Київ. — 2001.
• Клименко Б.В. Електричні апарати. Електромеханічна апаратура комутації, керування та захисту. Загальний курс: навчальний посібник (видання друге, допрацьоване та доповнене). — Харків : Вид-во "Точка", 2013. — 400 с. — ISBN 978-617-669-122-8.
• «Электрические аппараты» А. А. Чунихин, М.,"Энергия", 1967. (рос.)
• «Справочник по электрическим аппаратам высокого напряжения» Н. М. Адоньев, В. В. Афанасьев, И. М. Бортник, Ю. И. Вишневский, «Энергоатомиздат», 1987(рос.)
• «Конструкции высоковольтных выключающих аппаратов» В. В. Афанасьев, «Госэнергоиздат», 1950(рос.)
• «Электрические аппараты высокого напряжения с элегазовой изоляцией» Г. Е. Агафонов, И. В. Бабкин, Б. Е. Берлин СПб.: «Энергоатомиздат», 2002(рос.)
• «Конструкции и расчет элегазовых аппаратов высокого напряжения» А. И. Полтев Л.: «Энергия», Ленингр. отд-ние, 1979(рос.)
• «Электрические аппараты» Л. А. Родшейн, Л., Энергоиздат,1981(рос.)