Ý nghĩa thực sự của không khí trong công tắc không khí là gì

Trong-hệ thống phân phối điện áp thấp, "công tắc không khí" là một thuật ngữ thông tục được sử dụng rộng rãi; tên chính thức của nó là cầu dao điện áp thấp-hoặc cầu dao không khí tự động. "Không khí" ở đây không đề cập đến công tắc dẫn dòng điện qua không khí mà ám chỉ thực tế là môi trường dập tắt hồ quang-giữa các điểm tiếp xúc là không khí khi cầu dao ngắt mạch.

 

Từ góc độ kỹ thuật điện, thuật ngữ "không khí" chủ yếu được sử dụng để phân biệt loại vật liệu cách nhiệt và môi trường dập tắt hồ quang-được cầu dao sử dụng khi ngắt dòng điện. Hệ thống tiếp điểm của công tắc không khí hoạt động trong môi trường không khí áp suất khí quyển, dựa vào đặc tính cách điện của chính không khí và cấu trúc dập tắt hồ quang-được thiết kế đặc biệt để dập tắt hồ quang. Đặc điểm này giúp phân biệt rõ ràng nó với các cầu dao chân không, cầu dao SF₆, v.v.

 

 

Công tắc không khí là thiết bị bảo vệ công tắc phù hợp với hệ thống-điện áp thấp từ 400V trở xuống, tích hợp kết nối, ngắt kết nối, điều khiển và nhiều chức năng bảo vệ. Nó có thể được sử dụng để kiểm soát trạng thái bật/tắt của các mạch tải thông thường, cũng như để khởi động động cơ không thường xuyên và tự động ngắt nguồn điện khi mạch gặp trục trặc.

 

Trong mạng lưới phân phối điện-điện áp thấp và hệ thống truyền động điện, cầu dao không khí đảm nhận các nhiệm vụ quan trọng như bảo vệ quá tải, bảo vệ ngắn mạch- và bảo vệ điện áp thấp, đồng thời là một trong những thành phần cốt lõi đảm bảo hệ thống điện vận hành an toàn.

 

Từ góc độ độ tin cậy của kết nối điện, cầu dao không khí liên quan đến một số lượng lớn các tiếp điểm điện, đồng thời vật liệu và cấu trúc của chúng ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng ngắt, tuổi thọ và độ an toàn.

 

Sự khác biệt cơ bản giữa máy cắt "không khí" và máy cắt chân không:

 

Máy cắt không khí được gọi là "không khí" trái ngược với máy cắt chân không:

 

Máy cắt không khí: Các tiếp điểm đóng mở trong không khí có áp suất khí quyển; hồ quang điện được tạo ra trong môi trường không khí và bị kéo căng, làm mát và dập tắt.

 

Cầu dao chân không: Các tiếp điểm được bọc trong buồng ngắt chân không nên hầu như không bị oxy hóa, tuổi thọ tiếp điểm dài hơn và hiệu suất ngắt cao hơn.

 

Vì không khí là môi trường nên các điểm tiếp xúc của cầu dao không khí chắc chắn sẽ bị ảnh hưởng bởi quá trình oxy hóa và ăn mòn hồ quang trong quá trình hoạt động lâu dài.

 

Do đó, vật liệu tiếp xúc của chúng thường sử dụng các tiếp điểm điện bằng bạc hoặc cấu trúc kim loại quý tổng hợp để giảm điện trở tiếp xúc và cải thiện độ bền.

 

 

Máy cắt không khí tự động thường bao gồm năm bộ phận cốt lõi sau:

Liên hệ với thiết bị

Thiết bị dập tắt hồ quang

Cơ chế chuyến đi

Cơ chế truyền tải

Thiết bị bảo vệ

 

Trong số này, hệ thống tiếp điểm là thành phần chính của cầu dao, thường sử dụng các tiếp điểm tổng hợp hoặc các tiếp điểm bạc cố định để cân bằng độ dẫn điện và điện trở hồ quang. Trong một số thiết kế, các tiếp điểm bạc lưỡng kim cũng được sử dụng để cải thiện độ ổn định nhiệt và tuổi thọ sử dụng.

 

Khi xảy ra đoản mạch, các tiếp điểm nhanh chóng tách ra, tạo thành một vòng cung mạnh trong không khí. Lưới kim loại bên trong buồng dập tắt hồ quang phân chia và kéo dài hồ quang, trong khi vật liệu cách điện xung quanh bốc hơi và hấp thụ nhiệt, nhờ đó đạt được khả năng dập tắt hồ quang nhanh chóng và hạn chế dòng điện.

 

 

Bộ ngắt mạch thường có bộ ngắt kép, chủ yếu sử dụng ba phương pháp cắt sau:

 

1. Ngắt điện từ (Bảo vệ tức thời)

Khi xảy ra hiện tượng đoản mạch hoặc dòng điện quá tải nghiêm trọng, cuộn dây sẽ tạo ra một từ trường mạnh, nhanh chóng hút phần ứng, kích hoạt cơ chế mở ngay lập tức các tiếp điểm chính.

 

2. Ngắt nhiệt (Bảo vệ nghịch đảo thời gian)

Khi xảy ra tình trạng quá tải chung, dải lưỡng kim bị uốn cong do nhiệt, làm trì hoãn hành động cắt mạch. Về nguyên tắc, cấu trúc lưỡng kim này có các đặc tính phản ứng nhiệt tương tự như Tiếp điểm đinh tán lưỡng kim.

 

3. Giảm điện áp

Khi điện áp nguồn giảm đáng kể hoặc biến mất, các tiếp điểm sẽ tự động mở để ngăn thiết bị hoạt động dưới điện áp bất thường.
 

 

Sự an toàn và tuổi thọ của cầu dao phần lớn phụ thuộc vào việc lựa chọn vật liệu tiếp xúc. Do nguy cơ phóng hồ quang và oxy hóa trong không khí, các điểm tiếp xúc thường sử dụng hệ thống-kim loại quý có chứa bạc, chẳng hạn như Switch Silver Contact hoặc Noble Metals Contact.

 

Trong các tình huống-chuyển đổi tần số cao hoặc-hiện tại cao, các Tiếp điểm lưỡng kim đầu lạnh hoặc Tiếp điểm điện chính xác có thể được sử dụng để đạt được sự cân bằng giữa độ dẫn điện, độ bền cơ học và khả năng chống mài mòn.

 

Đối với các bộ phận liên quan đến trượt hoặc tiếp xúc tức thời,Danh bạ điện trượthoặc Cấu trúc tiếp điểm điện lò xo cũng được xem xét trong thiết kế để đảm bảo sự ổn định của tiếp điểm.

 

 

Từ góc độ kỹ thuật, "không khí" trong "máy cắt không khí" chủ yếu phản ánh ba ý nghĩa sau:

Môi trường dập tắt hồ quang-là không khí, không phải môi trường cách nhiệt chân không hoặc khí-.

Các tiếp điểm hoạt động trong môi trường áp suất khí quyển, đòi hỏi yêu cầu cao hơn về thiết kế vật liệu tiếp xúc.

Thích hợp cho các hệ thống điện áp thấp{0}}, mang lại lợi thế đáng kể về chi phí, cấu trúc và bảo trì.

 

Do đó, "air" không chỉ đơn giản là quy ước đặt tên mà còn là bản tóm tắt cấp cao-về phương tiện làm việc, cấp độ ứng dụng và phương pháp tiếp cận kỹ thuật của bộ ngắt mạch.

 

 

Là một trong những thiết bị điện bảo vệ cơ bản và quan trọng nhất trong hệ thống phân phối điện áp-điện áp thấp, "không khí" trong tên của cầu dao không khí phản ánh chính xác nguyên lý-dập tắt hồ quang và môi trường hoạt động của nó. Do các tiếp điểm làm gián đoạn dòng điện trong không khí nên yêu cầu cao hơn về đặc tính vật liệu và thiết kế cấu trúc của mạch điện tiếp xúc.

 

Bằng cách lựa chọn hợp lý các vật liệu tiếp xúc bằng kim loại quý và tối ưu hóa cấu trúc dập tắt hồ quang{0}}cũng như cơ chế cắt, cầu dao không khí có thể ngắt dòng điện một cách đáng tin cậy trong các điều kiện vận hành phức tạp, mang lại nền tảng ổn định và an toàn cho hệ thống điện hiện đại.