Actualmente, los interruptores automáticos aislados con aceite y gas están siendo reemplazados por interruptores automáticos de vacío. Este tipo de equipo de conmutación está diseñado para proteger los circuitos de potencia de corrientes de cortocircuito y sobrecarga en varios niveles de voltaje de 10 kV a 220 kV. Las razones para reemplazar los equipos no se deben únicamente al desgaste operativo y la obsolescencia. Los disyuntores de aceite tienen una vida útil bastante corta, es necesario controlar el nivel de aceite, así como instalar potentes accionamientos eléctricos para garantizar la velocidad de respuesta requerida. Además, existe la posibilidad de una explosión durante el proceso de apagado.
A su vez, los disyuntores de SF6 contribuyen al desarrollo del efecto invernadero, son de difícil fabricación y mantenimiento. Los interruptores de este tipo son bastante caros, requieren control sobre el uso de gas SF6 y también exigen mucho de la calidad del gas inyectado.
Las ventajas de los disyuntores de vacío son las siguientes:
1. Seguridad ecológica.
2. Un gran número de conmutaciones.
3. Bajo costo paraoperación.
4. Simplicidad de diseño.
5. Alta fiabilidad.
6. Tallas pequeñas.
7. Seguridad contra explosiones e incendios.
8. Sin contaminación acústica.
Las desventajas de los disyuntores de vacío incluyen:
1. Corrientes nominales y de ruptura relativamente bajas.
2. Probabilidad de sobretensiones de conmutación.
Los dispositivos de conmutación de vacío son desarrollados por varios países, como Japón, China, Rusia, etc.
El disyuntor de vacío se puede presentar en versión tanque y columna. En el primer caso, el papel del aislamiento lo desempeña el aire seco, que se bombea bajo presión. Este diseño hace posible que el vacuostato sea absolutamente seguro para el medio ambiente. La característica más importante del diseño del tanque es que durante el desmontaje no es necesario recoger el gas del medio aislante.
Un disyuntor de vacío puede tener uno o más cortes por polo. Esto significa que el circuito eléctrico se interrumpirá en varios lugares para extinguir el arco eléctrico resultante de manera más efectiva.
La presión del aire seco es de 5 atmósferas, ya que a valores altos la cámara de arco, que está instalada en el disyuntor de vacío, puede perder su estabilidad y deformarse irremediablemente. Sin embargo, se cree que el disyuntor de vacío del tanque se ha generalizado más queinterruptor de columna.
El proceso de extinción de un arco eléctrico en un interruptor automático de vacío ocurre de la siguiente manera: en una cámara de arco de vacío, un campo magnético longitudinal se superpone al arco que pasa. Esto crea el efecto del llamado golpe magnético longitudinal, por lo que aumenta la longitud del arco. Como sabe, cuanto mayor sea la longitud del arco, más fácil será extinguirlo. En este sentido, la tensión del arco eléctrico tiene una gran influencia en las dimensiones del interruptor automático, ya que cuanto mayor sea la tensión, mayores serán las dimensiones de la cámara de arco y, por tanto, mayor deberá ser la instalación en su conjunto.
La apertura de los electrodos se realiza mediante un accionamiento por resorte, cuyo resorte se amartilla mediante un electroimán.
