Механічне навантаження під час включення та відключення вакуумного вимикача

Це початок процесу закриття, і навантаження в основному надходить зсередини робочого механізму.

Статичний опір: включає попереднє натяг розмикаючої пружини (розмикаючу пружину потрібно стиснути перед закриттям), попереднє натяг контактної пружини та силу різних зворотних пружин.

Динамічний опір: тертя між рухомими частинами, такими як шатуни, кривошипи та підшипники в механізмі. Погане змащення або знос деталей значно збільшить це навантаження.

Інерційна сила: щоб відповідати вимогам щодо часу закриття, робочий механізм (наприклад, пружинний, гідравлічний або електромагнітний механізм) повинен прискорювати всю систему руху, що створює інерційне навантаження.

Перед фізичним контактом між рухомим і нерухомим контактами, коли зазор звужується до певної відстані, під дією напруги джерела живлення відбудеться попередній пробій, утворюючи електричну дугу.

Це призведе до: Електродинамічної сили Лоренца (сила відштовхування): струм -попереднього пробою створює магнітне поле в дузі між контактами та в провідному колі контактів.

Це магнітне поле взаємодіє зі струмом, створюючи електродинамічну силу відштовхування, яка змушує контакти відштовхуватися один від одного.

Ця сила намагається запобігти замиканню контактів, збільшуючи силу замикання, необхідну робочому механізму. Для замикання великих струмів (наприклад, струмів короткого -замикання) ця сила може бути дуже великою.

Це етап з найбільшим механічним навантаженням і найбільшим впливом на обладнання.

Сила удару при зіткненні: рухомий контакт вдаряється об нерухомий контакт із кінцевою швидкістю (зазвичай 0,8–1,5 м/с), створюючи величезну миттєву силу удару. Ця сила передається через контакти, провідні стрижні до ізоляторів і рами, потенційно спричиняючи механічну вібрацію.

Відскок контактів: зіткнення неминуче призводить до короткого відскоку та повторного -замикання контактів. Під час відскоку:

Повторне{0}}дугоутворення: розрив відскоку може призвести до повторного запалювання дуги, потенційно спричиняючи локальне плавлення та зварювання (зварювання оплавленням) контактної поверхні.

Багаторазове ударне навантаження: численні зіткнення створюють повторювані ударні навантаження, створюючи серйозне випробування для механічної міцності контактних матеріалів і робочого механізму. Зменшення часу відскоку та амплітуди є ключовою метою конструкції вакуумних вимикачів.

Встановлення контактного тиску: після зіткнення робочий механізм повинен продовжувати рух, стискаючи контактні пружини, доки не буде встановлено номінальний контактний тиск, який вимагається конструкцією.

Ця сила має бути достатньо великою, щоб забезпечити: низький контактний опір, що запобігає перегріванню під час нормального проходження струму.

Стійкість до величезної електродинамічної сили відштовхування, створюваної струмом короткого-замикання, запобігаючи розриву контактів.

Гальмування та блокування Рухомий контакт завершує свій перехід і досягає кінцевої точки закриття.

Гальмування та буферизація: робочий механізм має бути ефективно загальмований (наприклад, масляний буфер, гумовий буфер), щоб поглинути залишкову кінетичну енергію та уникнути жорсткого удару.

Продуктивність буфера безпосередньо впливає на плавність закривання та навантаження, яке витримує рама.

Блокування-механізму: пристрій утримування (-замикання) повинен надійно зафіксуватися, утримуючи автоматичний вимикач у закритому положенні.

Також є певне ударне навантаження в момент замикання.

Вакуумний вимикач з робочим механізмом ZND-12X на постійних магнітах

 

малий розмір

використовує механізм магнітного управління

Широке застосування

може використовуватися для відкриття та закриття різних електричних навантажень