Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
Hoy en día, la aparamenta de vacío está ganando popularidad muy rápidamente. En aplicaciones de aparamenta de media tensión, la aparamenta de vacío de media tensión varía de 3 a 36 KV. Hoy en día, la tecnología de interrupción de vacío, en aplicación de voltaje medio, domina las tecnologías de aire, SF 6 y aceite. Dado que, el interruptor de circuito de vacío se opera de manera más segura y confiable donde el número de operaciones defectuosas y normales es mucho mayor.
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El vacío como medio de interrupción
El rendimiento de un disyuntor depende principalmente del medio dieléctrico utilizado para apagar el arco . Otra gran ventaja de esta tecnología es que la aparamenta de vacío prácticamente no necesita mantenimiento. Ahora discutiremos una de las diferentes características de esta tecnología, que la hace tan popular:
Rigidez dieléctrica del vacío
Para un espacio de contacto dado, el vacío proporciona aproximadamente ocho veces más rigidez dieléctrica que el aire y cuatro veces más rigidez dieléctrica que el gas SF 6 a una barra. Como la rigidez dieléctrica es tan alta, el espacio de contacto del disyuntor de vacío se puede mantener muy pequeño. En este pequeño espacio de contacto, la extinción del arco es posible de forma segura debido a la alta rigidez dieléctrica y también el vacío tiene la fuerza de recuperación rápida después de la interrupción total del arco hasta su valor dieléctrico completo en la corriente cero. Esto hace que la aparamenta de vacío sea la más adecuada para la conmutación de condensadores .
Energía de arco baja en vacío
La energía disipada durante el arco en el vacío es aproximadamente una décima parte de la del petróleo y una cuarta parte de la del gas SF 6 . Disipación de energía de ley principalmente debido al bajo tiempo de interrupción (debido al pequeño espacio de contacto) y a la pequeña longitud del arco (esto también se debe a un pequeño espacio de contacto). Debido a esta baja disipación de energía de arco, la aparamenta de vacío tiene una erosión de contacto insignificante y esto le da una vida útil casi libre de mantenimiento. También debe tenerse en cuenta que, para interrumpir cierta corriente, la energía requerida por el disyuntor de vacío es mínima en comparación con el disyuntor de aire y el disyuntor de aceite .
Mecanismo de conducción simple
En SF 6 , disyuntor de aceite y aire, el movimiento de los contactos es altamente resistido por el medio altamente comprimido de la cámara de extinción del arco . Pero en la aparamenta de vacío, no hay medio, y también el movimiento de los contactos es bastante menor debido a su pequeño espacio entre contactos, por lo que la energía de conducción requerida es mucho menor en este interruptor . Es por eso que el simple mecanismo de operación de resorte-resorte es suficiente para este sistema de conmutación, sin necesidad de mecanismo hidráulico y neumático. El mecanismo de accionamiento más simple proporciona una alta vida mecánica de la aparamenta de vacío.
Apagado rápido del arco
Durante la apertura de los contactos en la condición de transporte de corriente, se produce vapor de metal entre los contactos, y este vapor de metal proporciona un camino a través del cual la corriente eléctrica fluye continuamente hasta la siguiente corriente cero. Este fenómeno también se conoce como arco de vacío . Este arco se extingue cerca de la corriente cero y el vapor de metal conductor se vuelve a condensar en la superficie de contacto en cuestión de microsegundos. Se ha observado que solo el 1% del vapor se vuelve a condensar en la pared lateral de la cámara de arco y el 99% del vapor se vuelve a condensar en la superficie de contacto desde donde se vaporizó.
De la discusión anterior, es casi claro que la rigidez dieléctrica de la aparamenta de vacío se recupera muy rápido y la erosión de los contactos es casi insignificante.
Se ha observado que, hasta 10 KA, el arco permanece difuso. Toma la forma de descarga de vapor y cubre toda la superficie de contacto. Pero por encima de 10 KA, el arco difuso se concentra en el punto central de la superficie de contacto debido a su propio campo magnético . Debido a este fenómeno, el centro de los contactos se sobrecalienta. Este problema se puede resolver proporcionando una superficie de contacto especialmente diseñada para que el arco pueda viajar por toda el área de la superficie, en lugar de estar estacionario en un punto determinado. Los diferentes fabricantes utilizan diferentes diseños de superficies de contacto para lograr este desplazamiento del arco debido a su propio campo magnético. Esto provoca una erosión de contacto mínima y uniforme.
