В даний час повсюдно проводиться замінамасляних і елегазових вимикачів на вимикачі вакуумні. Даний тип комутаційної апаратури призначений для захисту силових ланцюгів від струмів короткого замикання і перевантаження на різних ступенях напруги від 10 кВ до 220 кВ. Причини заміни обладнання обумовлені не тільки експлуатаційних зносом і моральним старінням. Масляні вимикачі мають досить невеликий ресурс відключень, необхідно контролювати рівень масла, а також встановлювати потужні електроприводи для забезпечення необхідної швидкості спрацьовування. Крім того, є ймовірність виникнення вибуху під час процесу відключення.
У свою чергу елегазові вимикачісприяють розвитку парникового ефекту, їх складно виробляти і обслуговувати. Вимикачі даного типу досить дороги, вимагають контролю за використанням елегазу, а також висувають високі вимоги до якості закачаного газу.
Переваги, якими володіють вакуумні вимикачі, такі:
1. Екологічна безпека.
2. Велике число комутацій.
3. Малі витрати на експлуатацію.
4. Простота конструкції.
5. Висока надійність.
6. Невеликі розміри.
7. Вибухо і пожежобезпечність.
8. Відсутність шумового забруднення.
До недоліків вакуумних вимикачів можна віднести:
1. Щодо малі номінальні струми і струми відключення.
2. Імовірність комутаційних перенапруг.
Розробкою вакуумних комутаційних апаратів займається цілий ряд країн, таких як Японія, Китай, Росія і т.д.
Вакуумний вимикач може бути представлений вбаків і колонковому виконанні. У першому випадку роль ізоляції грає сухе повітря, який закачується під тиском. Дана конструкція дозволяє зробити вимикач вакуумний абсолютно безпечним для навколишнього середовища. Найважливішою особливістю баковою конструкції є те, що під час демонтажу немає необхідності в зборі газу ізоляційної середовища.
Вакуумний вимикач може мати один і більшерозривів, що припадають на один полюс. Це означає, що електричний ланцюг буде перериватися в декількох місцях, для того щоб гасіння виникає електричної дуги відбувалося ефективніше.
Тиск сухого повітря дорівнює 5 атмосферам,оскільки при великих значеннях дугогасильні камери, яка встановлена в вакуумний вимикач, може втратити свою стійкість і непоправно деформуватися. Проте, вважається, що баковий вакуумний вимикач отримав більш широке поширення, ніж вимикач колонкової конструкції.
Процес гасіння електричної дуги в вакуумномувимикачі відбувається наступним чином: у вакуумній дугогасительной камері поздовжнє магнітне поле накладається на що проходить дугу. Це створює ефект так званого поздовжнього магнітного дуття, за рахунок чого відбувається збільшення довжини дуги. Як відомо, чим більше довжина дуги, тим простіше її погасити. У зв'язку з цим напруга електричної дуги має великий вплив на розміри вимикача, оскільки чим вище напруга, тим більше розміри дугогасильні камери і, отже, тим більші габарити повинна мати вся установка в цілому.
Розмикання електродів здійснюється пружинним приводом, взвод пружини якого здійснюється за допомогою електромагніту.
