Высоковольтные воздушные выключатели: краткое описание
Высоковольтные воздушные выключатели (ВВВ) – вид высоковольтных выключателей, в которых в качестве изолирующей и дугогасящей среды используется атмосферный воздух. При размыкании контактов возникает электрическая дуга, представляющая собой электрический разряд в воздушном зазоре. Условием для существования электрического разряда является наличие ионизированного газа – плазмы, особой физической формы вещества состоящей из положительно и отрицательно заряженных частиц в примерно равных пропорциях. Для гашения дуги необходимо уменьшить ее электрическую проводимость и понизить температуру столба дуги, тем самым вызвав деионизацию – уменьшение плотности заряженных частиц.
В высоковольтных воздушных выключателях для деионизации используется поток воздуха, подаваемый под большим давлением в область горения дуги, что приводит к интенсивному отводу тепла (снижению температуры дуги) и растягиванию дуги (уменьшению проводимости). В зависимости от способа (направления) протекания воздушного потока различают продольное, поперечное и несимметричное дутье. При продольном дутье воздушный поток движется параллельно основной оси дуги, при этом дуга не растягивается, а деионизация идет за счет интенсивного охлаждения и отчасти разряжения ионизированного газа в области дуги. Поперечное дутье основано на движении потока воздуха перпендикулярно дуговому разряду – происходит и удлинение и отвод тепла от дугового столба. Для несимметричного дутья используются полые контакты с неодинаковыми внутренними диаметрами.
К преимуществам высоковольтных воздушных выключателей (ВВВ) можно отнести ремонтопригодность, пожаробезопасность и большую скорость отключения. Недостатки высоковольтных воздушных выключателей (ВВВ) вытекают из их конструкции: необходимость в резервуаре со сжатым воздухом и устройстве для его наполнения приводят к росту габаритов выключателей, его стоимости и шумности при работе.