Типова конструкція вакуумної дугогасильні камери приведено малюнку 4.
Малюнок 4 - Конструктивна схема вакуумної дугогасильні камери
Конструкція вакуумної камери складається з пари контактів (4; 5), один з яких є рухомим (5), укладених в ваккумноплотную оболонку, спаяну з керамічних або скляних ізоляторів (3; 7), верхньої та нижньої металевих кришок (2; 8) і металевого екрана (6). Переміщення рухомого контакту відносно нерухомого забезпечується шляхом застосування сильфона (9). Висновки камери (1; 10) служать для підключення її до головної токоведущей ланцюга вимикача.
Треба відзначити, що для виготовлення оболонки вакуумної камери застосовуються тільки спеціальні вакуумноплотние, очищені від розчинених газів метали - мідь і спеціальні сплави, а також спеціальна кераміка. Контакти вакуумної камери виготовляються з металокерамічної композиції (як правило, це мідь-хром в співвідношенні 50% - 50% або 70% - 30%), що забезпечує високу здатність, що відключає, зносостійкість і перешкоджає виникненню точок зварювання на поверхні контактів. Циліндричні керамічні ізолятори, спільно з вакуумним проміжком при розведених контактах забезпечують ізоляцію між висновками камери при відключеному положенні вимикача.
Таврида-електрик випустила нову конструкцію вакуумного вимикача з магнітною засувкою. В основу його конструкції закладений принцип співвісності електромагніту приводу і вакуумної дугогасильні камери в кожному полюсі вимикача. Включення вимикача здійснюється в наступній послідовності.
У вихідному стані контакти вакуумної дугогасильні камери розімкнуті за рахунок впливу на них відключаючої пружини 7 через тяговий ізолятор 5. При прикладанні напруги позитивної полярності до котушки 9 електромагніту, в зазорі магнітної системи наростає магнітний потік.
У момент, коли сила тяги якоря, створювана магнітним потоком, перевершує зусилля пружини відключення 7, якір 11 електромагніту разом з тяговим ізолятором 5 і рухомим контактом 3 вакуумної камери починає рух вгору, стискаючи пружину відключення. При цьому в котушці виникає рухова противо-ЕРС, яка перешкоджає подальшого наростання струму, і навіть трохи зменшує його.
У процесі руху якір набирає швидкість близько 1 м/с, що дозволяє уникнути предпробоев при включенні і виключити брязкіт контактів ВДК. При замиканні контактів вакуумної камери, в магнітній системі залишається зазор додаткового поджатия рівний 2 мм. Швидкість руху якоря різко падає, тому що йому доводиться долати ще й зусилля пружини додаткового контактного поджатия 6. Однак під впливом зусилля, створюваного магнітним потоком і інерцією, якір 11 продовжує рухатися вгору, стискаючи пружину відключення 7 і пружину 6 додаткового контактного поджатия.
У момент замикання магнітної системи якір стикається з верхньою кришкою приводу 8 і зупиняється. Після закінчення процесу включення струм котушки приводу відключається. Вимикач залишається у включеному положенні за рахунок залишкової індукції, створюваної кільцевим постійним магнітом 10, який утримує якір 11 в притягнутому до верхньої кришки 8 положенні без додаткової струмового підживлення.
Для відключення вимикача необхідно докласти до висновків котушки напругу негативної полярності.
В даний час вакуумні вимикачі стали домінуючими апаратами для електричних мереж з напругою 6-36 кВ. Так, частка вакуумних вимикачів в загальній кількості апаратів, що виробляються в Європі і США досягає 70%, в Японії - 100%. У Росії в останні роки ця частка має постійну тенденцію до зростання, і в 1997 році перевищила 50% -ю позначку. Основними перевагами ВВ (в порівнянні з масляними і газовими вимикачами), що визначають зростання їх частки на ринку, є:
більш висока надійність;
менші витрати на обслуговування
Таблиця 5.1 - Порівняльна характеристика масляного, повітряного, вакуумного та елегазового вимикачів
Вид виключателяБезопасность при експлуатацііБезопасность по відношенню до навколишнього средеОбслужіваніеЧувствітельность до впливу навколишнього средиІзносостойкостьРазмериМаслянийРіск виникнення пожежі або взриваЕкологіческі НЕ безопасенПеріодіческая заміна масла (необоротна деструкція масла при кожному відключенні) Властивості середовища відключення можуть погіршуватися під впливом факторів навколишнього середовища (вологість, пил і т.д.) ПосредственнаяОтносітельно великі розміри устройстваВоздушнийВзриво- і пожаробезопасенБезопаснийЧастая заміна дугогасних контактів, періодичне технічне обслуговування механізму управленіяВліяніе температури навколишнього середовища, необхідність?? додаткових установкахСредняяУстановка, що вимагає великих расстоянійВак...
