Конструкция вакуумной камеры и принцип гашения дуги в ней

Рисунок 4 - вакуумная камера

Вакуумная камера состоит из пары контактов (4; 5), один из которых является подвижным (5), заключенных в вакуумную оболочку, спаянную из керамических или стеклянных изоляторов (5; 7), верхней и нижней металлических крышек (2; 8) и металлического экрана (6). Перемещение подвижного контакта относительно неподвижного обеспечивается путем применения сильфона (9). Выводы камеры (1; 10) служат для подключения ее к главной токоведущей цепи выключателя.

Цилиндрические керамические изоляторы совместно с вакуумным промежутком при разведенных контактах обеспечивают изоляцию между выводами камеры при отключенном положении выключателя.

В процессе коммутации горение дуги сопровождается выделением металлического пара, который распространяется из межконтактной области в радиальном направлении к оболочке вакуумной камеры. Одним из важных компонентов в конструкции современных вакуумных камер является металлический экран, предназначенный для того, чтобы «перехватывать» и адсорбировать на себе образующийся при коммутациях металлический пар, не допуская возникновения налета металла на изоляционных деталях камеры, увеличивая тем самым долговечность (коммутационный ресурс).

Нормально контакты под действием атмосферного давления на подвижный контакт через сильфон замкнуты. Для размыкания их к стержню прикладывается усилие отключающей пружины выключателя, под действием которого гофры сильфона сжимаются и подвижный контакт отрывается от неподвижного, перемещаясь вверх. При этом на месте последней контактной точки образуется расплавленный металлический мостик, из которого идет интенсивное испарение металла. Давление внутри дуги существенно выше, чем в окружающем ее разреженном пространстве, поэтому пары металла распространяются по всему объему камеры. Это приводит к резкому уменьшению проводимости канала дуги и ее гашению.

Для защиты оболочки камеры от частичек металла, распыляемых дугой при отключении, применяется экранная система. Экраны приварены к фланцам и находятся под их потенциалами. Внешняя поверхность оболочки имеет ребра для увеличения пути тока утечки по изоляции при попадании паров влаги («выпадении росы»). Из-за высоких изоляционных свойств вакуума ход подвижного контакта невелик и составляет 12 мм.

Вывод: в ходе данной работы мы ознакомились с принципом действия, конструкцией оборудования ячейки 10 кВ. Ознакомились с порядком ревизии текущего содержания оборудования ячейки.