Dentro da operação rotineira do sistema de potência, o disjuntor surge como um eixo. Sempre que há falhas no circuito, como sobrecarga ou curto-circuito, ele deve entrar em ação imediatamente, interrompendo o circuito. Isso protege a integridade do equipamento e afasta perigos ocultos, principalmente incêndios. Mas aqui está a questão candente: como isso doma o arco indisciplinado? E o que diferencia as diferentes variantes de disjuntores em sua capacidade de extinção de arco?
Qual é o princípio de extinção do arco do disjuntor?
Vamos primeiro falar sobre o princípio de extinção do arco do disjuntor. Quando os contatos do circuito estiverem prestes a abrir, um arco será gerado. Este arco é um grande problema. É um fenômeno de descarga de gás de alta temperatura e alta condutividade. Se não for controlado, trará graves acidentes de segurança. Então, que mecanismo no disjuntor está trabalhando para lidar com o arco?
1. Contatos
Alguns fabricantes’ disjuntor os contatos são feitos de ligas especiais. Este tipo de liga é relativamente estável em altas temperaturas e não é fácil de derreter. Além disso, apresenta certo impedimento à condução de corrente, o que ajuda a inibir a geração e o desenvolvimento do arco quando os contatos apenas se separam.
2. Arco Meio extintor
O óleo disjuntor usa óleo como meio. Quando aparece um arco no óleo, o óleo se decompõe. Este processo é como uma pequena estação de conversão de energia. A decomposição absorve o calor do arco, fazendo com que a temperatura do arco caia, e ao mesmo tempo produz gás. Esses gases podem esticar o arco, assim como a massa é puxada em tiras finas, o que facilita a extinção do arco.
Observe o gás SF6 no disjuntor SF6. Este gás tem uma habilidade especial. Depois de ionizado pelo arco, ele pode se recombinar rapidamente. Quando a corrente no circuito desaparece naquele momento, ele pode retornar rapidamente ao estado isolante, assim como colocar repentinamente uma parede isolante na frente do arco, evitando que o arco continue a queimar, para que o arco se extinga.
O vácuo no vácuo disjuntor também é muito interessante. Em um ambiente de vácuo, quase não existem moléculas de gás. Quando um arco é gerado, por falta de base material para manter a ionização, a existência do arco torna-se muito difícil. Especificamente, o arco se dissipará rapidamente no vácuo porque não há meio suficiente para suportar sua combustão contínua. Esta é a razão pela qual o arco é difícil de manter em um ambiente de vácuo.
Quais são as diferenças essenciais nas tecnologias de extinção de arco entre os diferentes tipos de disjuntores?
Arco Meio extintor:
- Disjuntor de óleo: usa óleo como meio isolante e extintor de arco. Sob a ação de alta temperatura do arco, o óleo se decomporá e evaporará, e bolhas se formarão ao redor do arco. O hidrogênio é o principal componente das bolhas, e a condutividade térmica do hidrogênio é utilizada para acelerar o resfriamento e a extinção do arco.
- Disjuntor a vácuo: Executa a extinção do arco em um ambiente de alto vácuo. O arco queimado no vapor metálico produzido pelo material de contato é extinto principalmente através do fenômeno catódico do contato, do grau de aquecimento do ânodo e da rápida difusão do plasma para o espaço circundante.
- Disjuntor SF6: usa gás SF6 como meio isolante e extintor de arco. O gás SF6 tem uma forte capacidade de adsorver elétrons livres e pode deionizar rapidamente quando a corrente é zero, extinguindo assim o arco.
Princípio de Extinção de Arco:
- Disjuntor de óleo: O hidrogênio é produzido pela decomposição do óleo, formando um gás médio ao redor do arco para acelerar o resfriamento e a extinção do arco.
- Disjuntor a vácuo: Utiliza o alto desempenho de isolamento elétrico e o desempenho de condução térmica de alta velocidade do ambiente de vácuo para adsorver rapidamente as partículas carregadas no arco na parede da câmara de vácuo e, ao mesmo tempo, melhorar a eficiência da condução térmica, para que o arco seja rapidamente resfriado e extinto.
- Disjuntor SF6: usa gás SF6 em várias a uma dúzia de pressões para formar um fluxo de ar de alta velocidade no bocal para extinguir o arco.
