Загальні відомості. Вимикач - це комутаційний апарат, призначений для включення й відключення електричного кола в різних режимах: тривале навантаження

Вимикач - це комутаційний апарат, призначений для включення й відключення електричного кола в різних режимах: тривале навантаження, перевантаження, коротке замикання (КЗ), холостий хід, несинхронна робота.

Основними конструктивними частинами вимикача є: корпус, ізоляційна конструкція, приводний механізм, струмоведучі частини, контактна система (рухомі й нерухливі контакти) з дугогасильним пристроєм (ДУ) або, за рідкісним винятком, без такого (вимикач із відкритою дугою).

У масляному вимикачі (МВ) контакти замикаються й розмикаються в ізоляційному (трансформаторному) маслі, що внаслідок високої температури електричної дуги між контактами (до 18000 К у стовбурі дуги) випаровується й розкладається на гази (1 г масла дає приблизно 1500 див³ газів).

Приблизно половину (по обсязі) середовища, у якій відбувається електричний розряд у вигляді дуги, становлять пари масла, а іншу частину - водень (до 70%), ацетилен (близько 17%), метан (9%) і інші газоподібні вуглеводні. Гази через відсутність кисню в маслі не горять. Водень має найбільшу теплопровідність із всіх газів, що визначає його високу охолоджувальну здатність і значною мірою пояснює гарну дугогасящу здатність масла.

З метою полегшення гасіння дуги у МВ деяких серій використовується багаторазовий розрив електричного кола. Це приводить до зменшення потужності дуги й прискоренню її гасіння.

Для поліпшення роботи МВ часто застосовують спеціальні ДК (гасительные камери). Тиск у гасильних камерах при відключенні струму КЗ може досягати 3-8 Мпа.

За принципом дії ДК розділяються на дві основні групи:

· с автодутєм, у яких високий тиск і більша швидкість руху пар масла й газів у зоні дуги створюються за рахунок енергії дуги;

· с примусовим масляним дуттям, у яких масло в зону дуги нагнітається за допомогою спеціальних гідравлічних пристроїв.

Найбільш ефективн і простими є ДК першої групи.

Розрізняють наступні типи ДК з автодутєм:

· проста гасительная камера, у якій газомасляне дуття відбувається тільки після виходу рухливого контакту з отвору в нижній частині камери;

· ДУ із примусовим газомасляним дуттям ще до виходу рухливого контакту з ДУ, у яких використовується спрямоване поздовжнє, поперечне або зустрічно-поперечне дуття.

На малюнку 1.1 показані різні ДУ масляних вимикачів з автодутєм (проста дугогасительна камера, камера поздовжнього дуття, камера поперечного дуття).

а - проста дугогасильна камера; б - камера поздовжнього дуття;