Principios de un disyuntor de vacío

Un disyuntor desconecta un circuito eléctrico manual o automáticamente. Ocurre bajo factores como ausencia de carga, carga completa o cortocircuito. Según Electrical & Electronics, el disyuntor de vacío sigue siendo popular para aplicaciones exteriores como subestaciones rurales y suburbanas, usualmente instalaciones hasta 66 kV.

Diseño

Un disyuntor de vacío típico consta de contacto fijo, contacto móvil y escudo de arco montados en cámara de vacío. Un mecanismo de control conecta al miembro móvil por fuelles de acero inoxidable para evitar fugas. El aislamiento exterior comprende vaso de vidrio o cerámica. Incluye escudo de arco para controlar rigidez dieléctrica interna, evitando vapores metálicos en la cubierta aislante exterior.

Operación

Opera separando contactos flexibles de los fijos. Un arco entre contactos se produce por ionización. Iones metálicos varían según materiales de contactos. Cuando se produce arco, se extingue rápido y es absorbido por contactos móviles y escudos. El vacío tiene recuperación dieléctrica muy rápida, explicando la rápida extinción del arco en corta separación de contactos.

Alta capacidad de ruptura en cortocircuito

Al separarse contactos, se forma arco de vapor metálico de la corriente a interrumpir. El arco quema uniformemente sobre superficie de contacto por arco de vacío difuso con capacidad de ruptura hasta 10 kA. Por efecto pinza, a corrientes altas el arco se contrae. A corriente cero, el arco se extingue con huecos recuperando rigidez dieléctrica completa en microsegundos.

Altas reservas térmicas

Por diseño, la resistencia interna extremadamente baja de interruptores de vacío facilita construir polos de disyuntor más simples. Permite corrientes hasta 1,25 kA sin medidas especiales de disipación de calor.

Seguridad y fiabilidad

Son compactos, larga vida, sin riesgo de incendio. Operaciones sin emisiones, ecológicos frente a SF6 que emiten hexafluoruro de azufre. Según Electrical & Electronics, interrumpen cualquier corriente de fallo, incluidas pesadas, antes de que contactos alcancen posición abierta. Bajos requisitos de energía de arco y capacidad de soportar sobretensiones de rayos aportan fiabilidad. Mantenimiento limitado y operación silenciosa los hace aptos para muchos entornos.