Por que o valor de corte do disjuntor de hexafluoreto de enxofre é menor que o do vácuo?
Disjuntores de poste de baixa tensão (LV) extinguem o arco em alto vácuo. O arco no vácuo é formado no vapor metálico evaporado do eletrodo quando os contatos são separados. Os íons e elétrons no arco se difundem rapidamente para o espaço circundante. Quando a corrente do arco atinge zero, o número de partículas entre os contatos que desaparecem devido à difusão excede o número de partículas geradas, e o arco não pode ser mantido e se extingue, ocorrendo um corte de corrente.
O gás SF6 possui boas propriedades isolantes. Em um campo elétrico uniforme, a resistência isolante do SF6 é de 2 a 3 vezes maior que a do ar. O SF6 possui uma forte capacidade de extinção de arco. Como as moléculas de SF6 se transformam em íons negativos após absorver elétrons livres, os íons negativos se recombinam facilmente com os íons positivos para formar moléculas neutras, o que elimina rapidamente as propriedades condutivas do espaço do arco.
Este efeito é especialmente significativo quando a corrente do arco está próxima de zero. Se o gás SF6 for usado para soprar o arco, um grande número de moléculas de SF6 novas estará constantemente em contato com o arco, e o arco se extinguirá mais rapidamente. Portanto, a corrente de interrupção dos disjuntores de SF6 é grande e o tempo de interrupção é curto. Quando a corrente do arco diminui e se aproxima de zero, a eletronegatividade das moléculas de SF6 é significativa, de modo que a corrente permanece contínua e o pequeno núcleo do arco pode existir até a menor faixa de corrente. Essa característica do arco de SF6 significa que, quando o disjuntor interrompe uma pequena corrente, ele não gerará uma sobretensão operacional devido ao efeito de corte de corrente.
Além disso, o sopro de arco de ar é usado principalmente para resfriar o arco, enquanto o sopro de arco de gás SF6 é usado principalmente para extinguir o arco por meio do contato contínuo entre as moléculas de SF6 e o arco. A capacidade de extinção do arco do gás SF6.