Ydinero ilmakatkaisijoiden ja perinteisten katkaisijoiden (tyhjiökatkaisijoiden tapauksessa) välillä on neljä näkökohtaa: kaarisammutusaine, suorituskykyparametrit, sovellusskenaariot ja kustannusrakenne. Tarkka analyysi on seuraava:
Valokaarisammutus Väliaine ja periaate: ilma vs. tyhjiö
Ilmankatkaisin (ACB)
Väliaine: Ilma toimii eristävänä ja kaaren{0}}sammutusaineena, avaa ja sulkee kosketuspisteitä ilmanpaineessa.
Valokaarisammutusmenetelmä:
Sähkökaaret levisivät ja jäähdyttivät ilmaa. Kaaren sammutusritilät jakavat pitkän kaaren lyhyemmiksi segmenteiksi ja lisäävät lämmönpoistoaluetta.
Kun ilman konvektio poistaa lämpöä, kaari sammuu ja kaaren lämpötila laskee palamisen ylläpitämiseen vaadittavan kriittisen arvon alapuolelle.
Ominaisuudet: Valokaarisammutusprosessi riippuu luonnollisesta jäähdytyksestä, hitaasta jäähdytysnopeudesta, helposti tapahtuvasta kaaren kulumisesta.
Vacuum Circuit Breaker (VCB)
Media: Kosketukset toimivat suurtyhjiöputkissa. Tyhjiöympäristöistä puuttuu kaasumolekyylejä valokaaren ylläpitämiseksi.
Valokaarisammutusmenetelmä:
Valokaari jäähtyy nopeasti tyhjiössä ja sammuu nopeasti johtavan väliaineen puuttuessa. Lyhyt valokaaren sammutusaika, alhainen kosketuskuluminen, pitkä käyttöikä.
Ominaisuudet: Vahva valokaaren sammutuskyky, sopii korkeataajuiseen käyttöön.
ii. Suorituskykyparametrien vertailu
Parametri: Ilmavirran katkaisija (ACB) tyhjiökatkaisin (VCB)
Kaaren sammutuskyky: heikko, herkkä kaaren vaikutuksille; erittäin vahva, nopea valokaaren sammutus; keskeytynyt virta: Yleensä pienempi tai yhtä suuri kuin 6300 A (pieni-jännitekehystyyppi); jopa 40 kA (keski- ja korkeajännitesovellukset);
Mitat ja paino: suuri (tarvittava ilmaneristys); kompakti (pienitilavuus tyhjiöympäristö);
Käyttöikä: kosketuspinta kuluu nopeasti, vaatii säännöllistä huoltoa; kosketuspinnan pitkä käyttöikä, vaativat huoltovälien pidentämistä;
Ympäristöön sopeutuvuus: sopii matalajännitteiseen jakeluun, herkkä ympäristön kosteudelle; sopii keski{0}}ja korkean
III. Sovellusskenaarioiden erottelu: ilmavirtakatkaisija (ACB)
Pienjännitejakelu: Käytetään laajasti 380/220 V järjestelmissä, kuten teollisuuden kuormituspiireissä ja liikerakennusten jakelussa.
Kustannusherkät-sovellukset: Yksinkertaisen rakenteensa ja alhaisten kustannustensa ansiosta ne sopivat sovelluksiin, joissa tilantarve on rajallinen. Tyypilliset tuotteet: Rungon katkaisijat (suurtehopiireille) ja kotelokatkaisijat (kuormituspiireille).
Tyhjiökytkimet (VCB)
Keski-ja korkea-jännitteiset sähköverkot: käytetään voimalaitoksen pistorasiaan, sähköaseman pääkytkimeen ja muihin 6kV-500kV järjestelmiin.
Korkean{0}}taajuuden käyttöskenaariot: Sovellukset, jotka vaativat usein avaamista ja sulkemista (esim. moottorin käynnistyksen ohjaus).
Erityinen ympäristö: sopii korkealle, kosteudelle, suolasumulle, tyhjiöympäristöön eliminoi korroosioriskin.
IV. JOHDANTO Kustannus- ja ylläpitoerot
Alkukustannukset
Ristisidottu klooribentseeni: pienempi (ei monimutkaista kaaria, joten materiaalikustannukset ovat alhaisemmat).
VCB: Korkeampi (monimutkainen tyhjiöputken valmistusprosessi, korkeat tiivistysvaatimukset).
Käyttö- ja ylläpitokustannukset
ACB: Koskettimien kulumista ja valokaaren sammutuskammioiden puhdistusta tarvitaan säännöllisesti huoltotiheyden lisäämiseksi.
VCB: Pitkä huoltojakso, vain tyhjiötason tarkistukset (jotkut tuotteet eivät vaadi huoltoa).
Elinkaarikustannukset
Matalapaineskenaario: Aktiivihiilisuuttimien elinkaarikustannukset voivat olla alhaiset niiden alhaisten alkukustannusten vuoksi. Keski- ja korkeajänniteskenaariot: Vaikka VCM:n alkukustannukset ovat korkeat, sen pitkä käyttöikä ja alhaiset huoltovaatimukset tekevät sen kokonaiskustannuksista kilpailukykyisempiä.
V. Valintasuositukset
Pienjännitejakelu ( pienempi tai yhtä suuri kuin 1 kV): AC / DC-siirto valitaan kustannusten ja perussuojausvaatimusten perusteella.
Medium and high voltage grids (>1kV): VCB-pohjainen, vahva valokaaren sammutuskyky ja sopeutumiskyky ympäristöön.
Korkean{0}}taajuuden käyttöskenaariot: Esimerkiksi kun moottori käynnistyy ja pysähtyy usein, tyhjökaarisammutuskammion nopea valokaaren sammutus voi vähentää koskettimien kulumista.
Tilarajoitteet: VCB:n kompakti rakenne sopii paremmin pienille sähköasemille tai kaappeille.
