Ngăn chặn quá áp trong hoạt động của Bộ Ngắt Mạch chân không

Bộ Ngắt Mạch chân không có các đặc tính của điện áp vòng cung thấp, khả năng arcing mạnh, tốc độ phá vỡ nhanh, khả năng phá vỡ lớn, tuổi thọ dài và khả năng thích ứng với các hoạt động thường xuyên. Chúng đã được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực năng lượng điện, luyện kim và công nghiệp hóa chất. Tuy nhiên, trong quá trình mở, Bộ Ngắt Mạch chân không sẽ tạo ra quá điện áp và nếu sử dụng không đúng cách trong quá trình vận hành, nó cũng có thể gây ra tai nạn như Vụ Nổ Bộ Ngắt mạch, sẽ có tác động đáng kể đến sản xuất an toàn.

Nguyên lý tạo quá áp trong Bộ Ngắt Mạch chân không

Quá áp giới hạn dòng điện

Khi Bộ Ngắt Mạch chân không phá vỡ thiết bị tải, nó sẽ dập tắt hồ quang trước khi dòng điện vượt qua 0, dẫn đến hiện tượng giới hạn dòng điện, cụ thể là di/DT. Do đó, quá áp giới hạn dòng điện tương ứng sẽ được tạo ra trên thiết bị tải, có biên độ liên quan đến mức giới hạn dòng điện và đặc tính tải của bộ ngắt mạch. Giá trị giới hạn dòng điện của Bộ Ngắt Mạch càng nhỏ dưới cùng một tải, biên độ quá áp sẽ càng nhỏ.

Quá áp nhiều lần đánh lửa

Khi Bộ Ngắt Mạch chân không mở tải điện, tiếp xúc buồng hồ quang sẽ tắt trước khi dòng điện xoay chiều vượt qua 0, Nhưng do Khoảng cách mở nhỏ của tiếp xúc của Bộ Ngắt mạch, việc đánh lửa lại sẽ xảy ra dưới tác động của điện áp phục hồi. Vì có một mạch L-C trong tất cả các tải điện, việc đánh lửa hồ quang sẽ khiến dòng điện tần số cao xuất hiện trong mạch. Khi dòng điện tần số cao vượt qua 0, vòng cung sẽ lại tắt. Do khoảng cách nhỏ giữa các tiếp điểm, một dao động mới sẽ được tạo ra và khoảng cách tiếp xúc sẽ bị phá vỡ một lần nữa, khiến vòng cung tái phát nhiều lần.

Do đó, điện áp cao sẽ xuất hiện trong mạch và biên độ của quá áp sẽ tăng lên cùng với sự gia tăng số lần đánh lửa. Việc đánh lửa lại này có thể xảy ra nhiều lần trong quá trình mở và giá trị quá áp của nó sẽ cao hơn.

Trên thực tế, giá trị quá áp bị giới hạn bởi các điều kiện làm việc tức thời của hoạt động của Bộ Ngắt Mạch, nhưng biên độ điện áp của nó cũng gấp khoảng 4 lần Điện áp pha, điều này sẽ gây hại cho cách điện của tải điện.

Quá Áp NgắT đồng thời

Khi Bộ Ngắt Mạch chân không được áp dụng trong mạch động cơ, hiện tượng giới hạn dòng điện của Bộ Ngắt Mạch, cùng với Điện cảm và điện dung lẫn nhau của mạch động cơ, sẽ gây ra sự đánh lửa hồ quang và dao động tần số cao.

Sau khi mở giai đoạn đầu tiên, dòng điện tần số cao sẽ ghép đôi với giai đoạn thứ hai và thứ ba thông qua điện cảm và điện dung lẫn nhau giữa các pha và chồng lên dòng điện tần số cao hiện có, tạo thành dòng điện ba pha đồng thời vượt qua số không. Khi vòng cung pha thứ nhất, nó sẽ buộc các vòng cung pha thứ hai và thứ ba bị cắt đứt một cách CƯỠNG BỨC, dẫn đến quá điện áp cao hơn.

Ngăn chặn quá áp trong Bộ Ngắt Mạch chân không

Sử dụng bộ ngắt mạch có giá trị giới hạn dòng điện thấp hơn: vì quá điện áp do giới hạn dòng điện của Bộ Ngắt Mạch chân không có liên quan đến giá trị giới hạn dòng điện của Bộ ngắt mạch, giá trị giới hạn dòng điện càng nhỏ, biên độ quá áp càng nhỏ. Giá trị giới hạn dòng điện của Bộ Ngắt Mạch có liên quan đến vật liệu tiếp xúc của Bộ Ngắt Mạch, vì vậy khi chọn bộ ngắt mạch, cần chú ý đặc biệt đến việc lựa chọn vật liệu tiếp xúc thích hợp để giảm giá trị giới hạn dòng điện của Bộ Ngắt Mạch và giảm quá áp giới hạn dòng điện. Hiện nay, hầu hết các tiếp điểm buồng cung được làm bằng hợp kim đồng-crom, và giá trị giới hạn hiện tại là khoảng 1 A.

Sử dụng thiết bị hấp thụ mạch R-C Series trong Bộ Ngắt Mạch chân không:

Quá áp đánh lửa nhiều lần của Bộ Ngắt Mạch chân không có liên quan đến dòng điện tần số cao gây ra bởi dao động L-C trong mạch tải. Do đó, mạch R-C Series có thể hạn chế quá áp một cách hiệu quả.

Mạch R-C không chỉ có thể giới hạn biên độ của quá áp giới hạn dòng điện mà còn làm giảm độ dốc tăng của quá áp đánh lửa nhiều lần. Thiết bị bao gồm điện trở và điện dung.

Vai trò của điện trở r Là tăng hệ số suy giảm, tiêu thụ năng lượng dao động tần số cao và điện dung C giới hạn độ dốc của dạng sóng quá áp. Tuy nhiên, mạch R-C Series không thể hấp thụ hoàn toàn năng lượng do quá điện áp tạo ra.

Sử dụng bộ bảo vệ quá áp: Bộ bảo vệ quá áp có thể hạn chế quá áp một cách hiệu quả.