Използване на вакуум като среда за гасене на дъгата, Електропроводими смазочни материали

Използването на SF6 и вакуум е най-модерната технология за гасене на дъгата в обхвата на средно (1 до 52 kV) и високо напрежение (>66 kV). След появата им през 60-те години на миналия век, те получават бурно развитие през 70-те години. Днес те напълно замениха предишните технологии за гасене на дъгата, които използваха въздух и масло.

За разлика от SF6, който се използва във всички диапазони на средно и високо напрежение, вакуумът най-често се използва в диапазона на средно напрежение, като рядко намира приложение във вериги с ниско и високо напрежение. Горните технологии се конкурират помежду си само в диапазона на средно напрежение.

В момента тези две технологии практически са престанали да се конкурират: дори ако някога имаше търговска конкуренция между производствените компании, които предпочитаха една или друга технология, днес и двете технологии са налични в асортимента на всички големи предприятия, като по този начин най-пълно задоволяват нуждите на своите клиенти. Всъщност всеки метод има своите плюсове и минуси. Въпреки факта, че и двете технологии са доста гъвкави и способни ефективно да изпълняват повечето функции във вериги средно напрежение, клиентите са доста професионални при избора на една или друга технология въз основа на собствените си нужди, модели на работа и поддръжка, силни страни и индивидуални характеристики.

Изобретателите на технологията за вакуумни прекъсвачи са американски и британски производители (започвайки с General Electric и VIL), с подкрепата на специалисти от Германия и Япония. Тези състояния имат едно общо нещо - използването на мрежи с малък максимумдопустими напрежения (от 7,2 до 15 kV) за разпределителни мрежи средно напрежение. Но някои други страни, като Франция и Италия, предпочитат захранвания с нива на напрежение около 24 kV, а производствените компании са склонни да избират технология за защита от SF6.

30 години по-късно по-нататъшното прилагане на това технологично решение остава разумно. В интерес на истината и в момента глобалното проучване на осъществимостта на методите показва подобни резултати при използване на напрежения от 12 и 24 kV. При напрежения над това ниво, SF6 има относително предимство, а под тях съответно вакуумът. Те обаче не се различават много по цена, следователно във всички вериги със средно напрежение от 7,2 до 36 kV и двете технологии са приложими.

Диелектрични свойства на вакуума

Всяка среда за гасене на дъгата трябва преди всичко да има подходящи изолационни свойства, за да предотврати изтичане на напрежение. Това се отнася и за вакуума: неговите диелектрични свойства са специфични и представляват интерес в сравнение с други видове газова изолация, обикновено използвани при налягане от 1 бар и повече.

Вакуумът се класифицира като газ с високо налягане (диапазон на налягането от 10-1 до 10-5 Pap, т.е. 10-3 до 10-7 mbar), но във вакуумния предпазен превключвател (вижте фиг. 2) той всъщност е газ с ниско налягане: в новите превключватели обичайното налягане е 10-6 mbar.

При това налягане от 1 все още има 27,106 газови молекули на кубичен милиметър обем, но те взаимодействат малко помежду си, тъй като средното свободно разстояние между два сблъсъка е съизмеримо със сто метра: тоест концепцията за "вакуум" е доста подходяща за такъв газ, тъй като всяка молекула се държи така, сякаш еединствения.