В таблице на рисунке 24 указаны свойства вакуума, используемого в качестве среды отключения для электрооборудования.
Область применения | Характеристики | Преимущества | Недостатки |
Отключающая способность | Очень быстрое восстановление электрической прочности | Отключение тока повреждения при больших значениях di/dt TVR | Отключение тока HF в случае повторного пробоя: создание перенапряжений, необходимость защиты в некоторых сетях |
| Низкое напряжение (энергия) электрической дуги | Высокая электрическая износостойкость | Нет ограничивающего действия по низкому напряжению |
| Способность произвести отключение даже без смещения контактов | Отключение тока в случае зажигания между разомкнутыми контактами (в какой-то степени компенсирует недостаточную надежность электрической прочности) |
|
Электрическая прочность | Зависит от состояния поверхности электродов и наличия частиц |
| Внутренняя электрическая прочность, ограниченная по высокому напряжению и изменяющаяся во времени |
| Зависит от непосредственно |
| Электрическая прочность после случайного отключения: риск повторного зажигания после емкостного отключения, если выключатель не адаптирован к применению |
Прохождение тока | Некомпенсированные торцевые контакты |
| Необходимость создания большого давления нажатия контактов, чтобы предотвратить отталкивание под действием электромагнитной силы |
| Контакты в вакууме | Постоянное переходное сопротивление контакта (нет окисления и нет ухудшения работы при отключении) | Тенденция к свариванию при включении |
| Те же контакты для отключения и прохождения установившегося тока |
| Большое переходное сопротивление контактов: значительное рассеяние тепла при больших номинальных значениях |
Среда отключения | Вакуум < 10-3 мбар | Отсутствуют продукты разложения, и нет воздействия на окружающую среду | Невозможность постоянного контроля состояния вакуума: для периодической проверки диэлектрика необходимо отключить оборудование |
Рис. 24 : Свойства вакуума, используемого как среда отключения
Таким образом, преимущества и недостатки технологии отключения в вакууме обуславливают приоритетное использование этого метода в некоторых областях применения электрооборудования. Ниже дается описание различных видов применения, которые систематизированы следующим образом:
- по уровню напряжения;
- далее по функции или по типу коммутационной аппаратуры;
- наконец, по типу нагрузки, управление которой необходимо обеспечить.
Затем в данном разделе дается обзор видов применения по среднему напряжению
(СН: 1 < U < 52 кВ) - среднее напряжение, (НН: U < 1 кВ) - низкое напряжение, (ВН: U u 52 кВ) - высокое напряжение. Наиболее подробно рассматривается направление «СН», которое является основной областью применения технологии отключения в вакууме. Направления «НН» и «ВН» представлены более кратко, так как ограничения, присущие методу отключения в вакууме, позволяют использовать его только как крайний вариант: доминирующей технологией для сетей НН является разрыв дуги в воздухе, а для сетей ВН - отключение в элегазе.
