Vacuümonderbreker voor lastscheidingsschakelaar (203)

Een extern bedieningsmechanisme drijft het bewegende contact aan, dat het aangesloten circuit opent en sluit.De vacuümonderbreker is voorzien van een geleidingshuls om het bewegende contact te regelen en de afdichtingsbalg te beschermen tegen verdraaien, wat de levensduur drastisch zou verkorten.
Hoewel sommige ontwerpen van vacuümonderbrekers eenvoudige stootcontacten hebben, zijn contacten over het algemeen gevormd met sleuven, richels of groeven om hun vermogen om hoge stromen te breken te verbeteren.Boogstroom die door de gevormde contacten stroomt, genereert magnetische krachten op de boogkolom, waardoor de boogcontactplek snel over het oppervlak van het contact beweegt.Dit vermindert contactslijtage als gevolg van erosie door een boog, waardoor het contactmetaal op het contactpunt smelt.
In stroomonderbrekers zijn contactmaterialen voor vacuümonderbrekers voornamelijk een 50-50 koper-chroomlegering.Ze kunnen worden gemaakt door een plaat van een koper-chroomlegering op de bovenste en onderste contactoppervlakken te lassen over een contactzitting van zuurstofvrij koper.Andere materialen, zoals zilver, wolfraam en wolfraamverbindingen, worden gebruikt in andere ontwerpen voor onderbrekers.De contactstructuur van de vacuümonderbreker heeft een grote invloed op het uitschakelvermogen, de elektrische duurzaamheid en het niveau van stroomafsnijding.
Wanneer het een bepaalde hoeveelheid stroom verbreekt, op het moment van scheiding van de dynamische en statische contacten, krimpt de stroom tot het punt waar de contacten net scheiden, wat resulteert in een sterke toename van de weerstand tussen elektroden en een snelle toename van de temperatuur, totdat de verdamping van elektrodemetaal vindt plaats en tegelijkertijd wordt een zeer hoge elektrische veldintensiteit gevormd, wat resulteert in een extreem sterke emissie en spleetafbraak, wat resulteert in een vacuümboog.Wanneer de netfrequentiespanning bijna nul is, en tegelijkertijd, als gevolg van de toename van de contactopeningsafstand, diffundeert het plasma van de vacuümboog snel rond.Nadat de boogstroom nul is gepasseerd, verandert het medium in de contactopening snel van een geleider in een isolator, zodat de stroom wordt afgesneden.Door de speciale structuur van het contact zal de contactopening tijdens het vonken een longitudinaal magnetisch veld produceren.Dit magnetische veld kan de boog gelijkmatig over het contactoppervlak verdelen, een lage boogspanning handhaven en ervoor zorgen dat de vacuümboogdovende kamer een hoge herstelsnelheid van de diëlektrische sterkte na de boog heeft, wat resulteert in een kleine boogenergie en een kleine corrosiesnelheid.