Aksiaalisen magneettikentän kontaktit: Miksi suurjännitekatkaisijat suosivat tätä rakennetta - Blogi

Hetki akorkeajännitekatkaisijaavautuu, yli kymmenen tuhannen asteen lämpötiloista metallihöyrystä koostuva kaari muodostuu koskettimien väliin. Jos valokaari menee hallitsemattomasti, se voi polttaa syviä kuoppia kosketuspintoihin tai jopa hitsata ne kiinni. Aksiaalisen magneettikentän (AMF) koskettimien vahvuus on niiden kyky pakottaa kaari hajottamaan tasaisesti sen sijaan, että se keskittyisi yhteen kohtaan.

Thermal protection and magnetic protection: How do the dual insurance functions in a circuit breaker?

Kaaren tekeminen "levittää" "klusteroinnin" sijaan

Aksiaalinen magneettikenttä kohdistetaan koskettimien akselia pitkin. Varautuneet hiukkaset liikkuvat kaaressa kierteisesti jakaen energian tasaisesti koko kosketuspinnalle. Sen sijaan, että se pysyisi ankkuroituna yhteen pisteeseen, kaarijuuri liikkuu nopeasti kosketuspinnan poikki. Sitä vastoin poikittaismagneettikentän (TMF) koskettimet luottavat Lorentz-voimaan ohjaamaan kaaria ympyräliikkeessä; vaikka tämä aiheuttaa merkittävää liikettä, kaari pysyy suhteellisen keskittyneenä, mikä vaikeuttaa anodipisteiden riskin vähentämistä. AMF-koskettimet noudattavat erilaista lähestymistapaa: kaaren nopeuden priorisoinnin sijaan ne varmistavat, että kaari pysyy levittäytyneenä, mikä minimoi ablaation.

Mitä korkeampi jännite, sitä edullisempi AMF on

Suurjännitteiset tyhjökatkaisijat vaativat suuria kosketusväliä ja niiden on kestettävä suuria palautusjännitteitä. Suuret raot heikentävät usein magneettikentän hallintaa kaaressa. AMF-koskettimilla on tässä luontainen etu: kelojen kierrosten määrää voidaan lisätä ja kupin muotoisten koskettimien rakokulmia voidaan säätää kompensoimaan magneettikentän vaimennussäätöjä, joita TMF-koskettimilla on rakenteellisesti vaikea saavuttaa. AMF-kontakteissa ei kuitenkaan ole haittoja; johtava polku on pidempi, mikä johtaa korkeampaan sulkeutumisresistanssiin ja saattaa vaikuttaa virransiirtokykyyn. Tekninen ratkaisu on kaksipiirinen: virta kulkee pääjohtavan sauvan läpi sulkemisen aikana, ja se kytketään AMF-käämiin vasta avaushetkellä, jotta nämä kaksi toimintoa erottavat kaaret tehokkaasti.

Vaikka AMF-koskettimet eivät ole rajoituksetta, suurjännitekatkoksen yhteydessä niiden saavuttama tasapaino valokaaren ohjauksen tarkkuuden ja koskettimen keston välillä tekee niistä edullisemman valinnan kuin TMF-koskettimet.