¿Cuáles son los parámetros importantes a considerar al seleccionar un disyuntor de vacío?

Existen varios tipos de contactores, dependiendo del objeto de control y del número de unidades a utilizar. Los diferentes contactores y longitudes de contactores varían, así que elija uno según sus necesidades. Profundicemos en los parámetros importantes a considerar al seleccionar undisyuntor de vacío.

Cuando el disyuntor de vacío está en estado abierto, la distancia entre los contactos móviles y estáticos del tubo del interruptor de vacío está relacionada con factores tales como el voltaje nominal del disyuntor de vacío, las condiciones de operación, la naturaleza de la corriente de corte, el material de contacto y la resistencia a la tensión soportada del espacio de vacío, y depende principalmente del voltaje nominal y el material de contacto.

Dado que la distancia de apertura nominal del tubo del interruptor de vacío tiene una gran influencia en el rendimiento del aislamiento, cuando la distancia de apertura nominal aumenta desde cero, su nivel de aislamiento también mejorará. Sin embargo, cuando la distancia de apertura aumenta hasta un cierto valor, la influencia de la distancia de apertura en el rendimiento del aislamiento no es significativa. Si se aumenta aún más la distancia de apertura, la vida mecánica del tubo del interruptor se verá seriamente afectada.

A través de la instalación, operación y mantenimiento de los disyuntores de vacío, se concluye que el rango de selección general de la distancia de apertura nominal de los disyuntores de vacío es: 6 kV y menos es generalmente de 4 a 8 mm, 10 kV y menos es generalmente de 8 a 12 mm y 35 kV es generalmente de 20 a 40 mm.

La selección de la carrera de contacto debe garantizar que el contacto aún pueda mantener una cierta presión después del desgaste; al abrir el interruptor, el contacto móvil obtiene una cierta energía cinética inicial, lo que aumenta la velocidad de apertura inicial del interruptor, rompe el punto de soldadura, reduce el tiempo de arco y aumenta la velocidad de recuperación media; Al cerrar el interruptor, se puede utilizar el resorte de contacto para obtener una amortiguación suave y reducir el rebote.

Si el recorrido del contacto del interruptor es demasiado pequeño, no se puede garantizar la presión de contacto después del desgaste. Si la velocidad inicial del interruptor es demasiado lenta, la apertura y el cierre del disyuntor de vacío y la estabilidad térmica dinámica se verán afectadas y se producirá un rebote de cierre severo. Si el recorrido del contacto del interruptor es demasiado grande, el trabajo de cierre del mecanismo operativo aumentará o la función de cierre se volverá extremadamente poco confiable. El recorrido de contacto de los disyuntores de vacío es generalmente del 20% al 40% de la distancia de apertura nominal. El recorrido de contacto de un 10kV.disyuntor de vacíoGeneralmente es de 3 a 4 mm.

La presión de funcionamiento de los contactos de un disyuntor de vacío afecta significativamente su rendimiento. Esta presión es igual a la suma de la fuerza de cierre automático del interruptor de vacío- y la fuerza del resorte de contacto. La selección de la presión de funcionamiento de contacto del disyuntor debe cumplir cuatro requisitos: ① Mantener la resistencia de contacto del interruptor de vacío dentro del rango especificado; ②Cumplir con los requisitos de las pruebas de estabilidad dinámica; ③Suprimir el rebote de cierre.

Al cerrar una corriente de cortocircuito-,disyuntor de vacíogenera arcos y repulsión electrodinámica después de la rotura previa-, lo que hace que los contactos reboten y ralentice el mecanismo de cierre. Por lo tanto, la corriente de cortocircuito-de cierre es el criterio más crítico para evaluar si la presión de funcionamiento del contacto cumple con los requisitos.

Si la presión de trabajo del contacto es demasiado baja, el tiempo de rebote del contacto aumentará al cerrar y, al mismo tiempo, aumentará la resistencia del circuito primario, lo que afectará directamente el aumento-de la temperatura de funcionamiento a largo plazo del disyuntor de vacío. Si la presión de trabajo del contacto es demasiado alta, dado que la fuerza de cierre automático del tubo del interruptor de vacío es un valor constante, la presión de trabajo aumentará, aumentando así la fuerza del resorte del contacto, lo que resultará en un aumento en el trabajo de cierre del mecanismo operativo y aumentando el impacto y la vibración en el tubo de vacío.

En el trabajo real, no solo se debe considerar la fuerza eléctrica entre los contactos, además de estar relacionada con el pico de corriente de cortocircuito-, sino que también se debe considerar la estructura de los contactos y el tamaño del interruptor. Al mismo tiempo, también hay que tener en cuenta factores como la dureza de los contactos y la velocidad de apertura. En resumen, en la práctica se deben hacer consideraciones integrales. La presión de contacto del interruptor de vacío se basa en el tamaño de la corriente de corte. El dato empírico es que cuando la corriente de corte es de 12,5 kA, la presión seleccionada es de 50 kg. Cuando la corriente de corte es de 16 kA, la presión seleccionada es de 70 kg. Cuando la corriente de corte es de 20 kA, la presión seleccionada es de 90 a 120 kg. Cuando la corriente de corte es de 31,5 kA, la presión seleccionada es de 140 a 180 kg. Cuando la corriente de corte es de 40 kA, la presión seleccionada es de 230 ~ 250 kg.

Dado que la velocidad de apertura afecta directamente la velocidad a la que se recupera la rigidez dieléctrica entre los contactos después de que la corriente pasa por cero, si la velocidad de recuperación de la rigidez dieléctrica entre los contactos es menor que el voltaje de recuperación después de que se extingue el arco, el arco se volverá a encender. Para evitar que el arco se vuelva a encender y acortar el tiempo de formación del arco, se debe respetar la velocidad de apertura. La velocidad de apertura depende principalmente de la tensión nominal. Para una tensión nominal y una distancia de contacto determinadas, el rango de fluctuación de la velocidad de apertura depende de factores como la corriente de ruptura, las características de la carga y la tensión de recuperación. Cuando la corriente de corte es alta, la velocidad de apertura también debe ser alta. Al interrumpir la corriente capacitiva, debido al alto voltaje de recuperación, la velocidad de apertura también debe ser alta para reducir la posibilidad de reencendido. La velocidad de apertura de un interruptor de vacío de 10 kV suele ser de 0,8 a 1,2 m/s, pero puede ser superior a 1,5 m/s si es necesario.

En realidad, la velocidad de disparo inicial, no la velocidad de disparo promedio, tiene el mayor impacto en la capacidad de frenado. En consecuencia, algunos disyuntores de vacío de alto-rendimiento, incluidos los disyuntores de vacío de 35 kV, normalmente miden las velocidades de disparo dentro de unos pocos milímetros del punto de disparo inicial. Si bien podría parecer que una velocidad de disparo más alta es mejor, en realidad no es así. Una velocidad de disparo más alta da como resultado una vibración y sobreimpulso más severos del resorte de disparo, lo que a su vez causa una vibración y compresión más severas de los fuelles del interruptor, lo que puede provocar fallas prematuras y fugas. Esto también aumenta la vibración del motor, lo que puede dañar los componentes.

Debido a que los interruptores en vacío tienen una tensión soportada estática relativamente alta a la distancia de apertura nominal, la velocidad de cierre de los interruptores en vacío es significativamente menor que su velocidad de conmutación. Para minimizar el desgaste eléctrico causado por la pre-avería durante el proceso de cierre y evitar la soldadura por contacto, es esencial una cierta velocidad de cierre. Sin embargo, velocidades de cierre excesivamente altas no sólo aumentan el trabajo de cierre del mecanismo operativo sino que también aumentan el impacto de cierre experimentado por el interruptor, reduciendo significativamente su vida útil. Normalmente, la velocidad de cierre de un disyuntor de vacío de 10 kV es de 0,4 a 0,7 m/s, pero puede aumentarse a 0,8 a 1,2 m/s cuando sea necesario.

La hora de cierre de undisyuntor de vacíoes un indicador importante de su desempeño. Está relacionado con la presión de rebote del contacto, la velocidad de cierre, la distancia de apertura y el material de contacto del tubo del interruptor de vacío, así como con la estructura del tubo del interruptor, la estructura del disyuntor y su instalación y puesta en servicio.

Cuanto más corto sea el tiempo de rebote del cierre del contacto, mejor será el rendimiento. Un tiempo de rebote más prolongado aumenta el desgaste eléctrico de los contactos, lo que puede provocar fácilmente sobretensiones de cierre. Esto puede provocar soldadura de contactos al cerrar cortocircuitos-corrientes de circuito o condensadores, así como durante pruebas de funcionamiento y estabilidad térmica. Además, un tiempo de rebote de cierre de contacto más prolongado pone en grave peligro la vida útil del fuelle del interruptor. El tiempo de rebote de cierre de un disyuntor de vacío de 10 kV con contactos recubiertos de cobre-no supera los 2 ms. Los disyuntores de vacío con otros materiales de contacto pueden tener un tiempo de rebote de cierre ligeramente mayor, pero no superior a 5 ms.

La sincronicidad tripolar-de undisyuntor de vacíoIndica el grado en que los tres polos no están cerrados o abiertos simultáneamente. Dado que la sincronicidad de apertura y cierre son relativas y los valores no son significativamente diferentes, generalmente solo se evalúa la sincronicidad de cierre tripolar-. Una mala sincronicidad tripolar - afectará seriamente la capacidad de corte del disyuntor y fácilmente resultará en tiempos de arco excesivamente largos. Debido a las altas velocidades de apertura y cierre y a las pequeñas distancias de apertura de los disyuntores, no es difícil lograr los parámetros requeridos mediante una puesta en marcha precisa. La sincronicidad de cierre generalmente se especifica para que no exceda 1 ms.

Para los verdaderos tubos de conmutación, existen requisitos específicos para la coaxialidad de los contactos móviles y estáticos, que pueden garantizarse mediante el proceso de fabricación. Que el tubo del interruptor pueda mantener la coaxialidad cuando se instala en el mecanismo operativo está directamente relacionado con el tipo de mecanismo operativo y el proceso de instalación. Para los mecanismos suspendidos, la coaxialidad está determinada principalmente por el mecanismo operativo. En el caso de los mecanismos-de suelo, la coaxialidad también se ve afectada significativamente. Durante la instalación, el tubo del interruptor debe protegerse de fuerzas cortantes y cortantes. Generalmente se requiere que la coaxialidad no sea superior a 2 mm.

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