تتميز قواطع الدارات الفراغية بخصائص جهد إطفاء القوس المنخفض ، وقدرة إطفاء القوس القوي ، وسرعة الكسر السريع ، وقدرة الكسر الكبيرة ، وعمر الخدمة الطويل ، والتشغيل المتكرر. لقد تم استخدامه على نطاق واسع في العديد من المجالات مثل الطاقة الكهربائية والمعادن والصناعات الكيماوية. ومع ذلك ، فإن قاطع الدائرة الفراغية سيولد الجهد الزائد أثناء عملية الكسر. إذا تم استخدامه بشكل غير صحيح أثناء التشغيل ، فسوف يتسبب أيضًا في وقوع حوادث مثل انفجار قاطع الدائرة ، مما سيكون له تأثير كبير على إنتاج السلامة.
1. قطع التيار الزائد الجهد
عندما يتم استخدام قاطع الدائرة الفراغية لفتح وكسر معدات التحميل ، فإنه سيطفئ القوس قبل الصلبان الحالي صفر ، مما يؤدي إلى ظاهرة القطع الحالية ، وهي di/dt→ ، وبالتالي فإن معدات التحميل سوف تحفز التيار المقابل قطع الجهد الزائد ، وهذا هو ، يرتبط السعة بمستوى القطع وخصائص الحمل لقاطع الدائرة. تحت الحمل نفسه ، كلما انخفضت قيمة القطع الحالية لقاطع الدائرة ، كلما قل سعة الجهد الزائد.
2. متعددة الاشتعال الإفراط في الجهد
عندما قاطع الدائرة فراغتثبيت القطب رنينيكسر الحمل الكهربائي ، يفصل تلامس غرفة الإطفاء القوسي القوس عندما يعبر تيار تردد الطاقة صفر. نظرًا لمسافة التلامس الصغيرة لقاطع الدائرة ، ستحدث إعادة الاشتعال تحت تأثير جهد الاسترداد. بالنسبة للأحمال الكهربائية ، توجد دائرة ، وستتسبب إعادة اشتعال القوس في تيار عالي التردد في الدائرة. عندما يعبر التيار عالي التردد عن الصفر ، سيتم إطفاء القوس مرة أخرى. بسبب مسافة فتح الاتصال الصغيرة ، ستحدث تذبذبات جديدة ، مما سيؤدي إلى كسر فجوة الاتصال مرة أخرى ويسبب إعادة إشعال القوس عدة مرات. بهذه الطريقة ، سيظهر جهد عالٍ في الحلقة ، وستزداد سعة الجهد الزائد مع زيادة عدد حالات إعادة الإشعال. قد يتكرر هذا النوع من إعادة الاشتعال عدة مرات أثناء عملية الكسر ، وستكون قيمة الجهد الزائد أعلى.
في الواقع ، فإن قيمة الجهد الزائد محدودة بظروف التشغيل الفورية لقاطع الدائرة ، ولكن سعة الجهد هي أيضًا حوالي 4 أضعاف جهد الطور ، مما سيسبب ضررًا لعزل الحمل الكهربائي.
3. الجهد الزائد بسبب كسر في نفس الوقت
عندما يتم استخدام قاطع الدائرة الفراغية لكسر دائرة المحرك ، بسبب ظاهرة القطع الحالية لقاطع الدائرة ، والحث المتبادل والسعة في دائرة المحرك ، سوف يتسبب في إعادة اشتعال القوس والتذبذب عالي التردد. عندما يتم فصل المرحلة الأولى ، سوف يقترن تيار التردد العالي بالمرحلتين الثانية والثالثة من خلال الحث المتبادل والسعة بين المراحل ويتراكب مع التيار الأصلي عالي التردد لتشكيل تيار ثلاثي الطور يعبر صفر في نفس الوقت. عندما يتم إطفاء قوس المرحلة الأولى ، يتم فرض قطع أقواس المرحلتين الثانية والثالثة ، مما يؤدي إلى ارتفاع الجهد الزائد.
إن إعادة التقريب التلقائي المثبت على القطب لدينا يحتوي على الدائرة التلقائية التالية:11kv السيارات ارتداد،33 كيلو فولت الدائرة التلقائية ارتدادهاو24kv فراغ قاطع الدائرة.
1. استخدم قاطع الدائرة مع قيمة قطع أقل
نظرًا لأن الجهد الزائد للقطع الحالي للعمود المثبت يرتبط بقيمة القطع لقاطع الدائرة ، كلما كانت قيمة القطع أصغر ، أصغر سعة الجهد الزائد. ترتبط قيمة قطع قاطع الدائرة بمادة اتصال قاطع الدائرة.
لذلك ، ينبغي إيلاء اهتمام خاص لاختيار مواد الاتصال المناسبة عند تصميم واختيار قاطع الدائرة ، وذلك لتقليل قيمة القطع لقاطع الدائرة وتقليل الجهد الزائد للقطع. في الوقت الحالي ، معظم مواد التلامس في غرفة الإطفاء القوسي هي سبائك النحاس والكروم ، وقيمة القطع حوالي 1 أ.
2. استخدام جهاز امتصاص حلقة السعة المقاومة
ترتبط الفولتية الزائدة المتعددة لقواطع الدارات الفراغية بإعادة تقريب الدائرة الآلية بوجود التذبذبات في دائرة الحمل وحدوث تيارات عالية التردد. Eefoمرة أخرى ، يمكن أن يؤدي استخدام دوائر المقاومة-السعة إلى الحد بشكل فعال من الفولتية الزائدة. لا يمكن للدائرة أن تحد فقط من سعة الجهد الزائد للقطع ، ولكن أيضًا تقلل من الانحدار المتزايد للجهد الزائد لإعادة الاشتعال المتعدد. يتكون الجهاز من مقاومات ومكثفات.
وظيفة المقاوم R هي زيادة معامل التوهين واستهلاك طاقة التذبذب عالية التردد ، ووظيفة المكثف C هي الحد من حدة الانحدار لرأس موجة الجهد الزائد. لكن استخدام دائرة المقاومة-السعة لا يمكن أن تمتص الطاقة الناتجة عن الجهد الزائد تمامًا.
3. استخدام حامي الجهد الزائد
حامي الجهد الزائد يمكن أن يحد بشكل أفضل من الجهد الزائد. حاليا ، يتم استخدام مانعات أكسيد الزنك عادة كواقيات الجهد الزائد. ومع ذلك ، لا تزال مانعات أكسيد الزنك تواجه بعض المشاكل لأنظمة التأريض ذات التيار المنخفض: أولاً ، جهد التشغيل منخفض. ثانياً ، لا يمكنهم تحمل الجهد الزائد المتقطع والجهد الزائد المتناسق. ثالثا ، لا يمكنهم إعطاء دور كامل لمزايا مانعات أكسيد الزنك.
عند استخدام مانع أكسيد الزنك في الدائرة الحركية ، لأنه متصل بين الطور والأرض ، فإن نطاق الحماية الخاص به هو الجهد الزائد بين الطور والأرض. يوجد الجهد الزائد لدائرة المحرك بين المراحل ، لذلك لا يمكنه حماية عزل المحرك جيدًا.