Kernkomponente: Vakuumunterbrecher
Als „Herzstück“ des Leistungsschalters handelt es sich um eine vollständig abgedichtete Hochvakuumkomponente. Es hält ein internes Vakuumniveau von typischerweise unter 1,3 × 10⁻² Pa aufrecht und nutzt die hohe Spannungsfestigkeit des Vakuummediums, um eine schnelle Lichtbogenlöschung zu erreichen.
Luftdichtes Isoliersystem: Bestehend aus einem Keramik- oder Glasgehäuse, Metallendkappen und einem Edelstahlbalg; Es isoliert den Innenraum von der Atmosphäre, um das Hochvakuum aufrechtzuerhalten, während der bewegliche Kontakt gleichzeitig eine lineare Hin- und Herbewegung ausführen kann.
Leitfähiges und Kontaktsystem: Die beweglichen und festen Kontakte bestehen aus einer Kupfer-Chrom-Legierung, die die elektrische Leitfähigkeit mit der Widerstandsfähigkeit gegen Kontaktschweißen in Einklang bringt. Sie verfügen häufig über eine becherförmige Struktur mit einem longitudinalen Magnetfeld, was eine schnelle Verteilung des Metalldampfs und die Löschung des Lichtbogens beim Nulldurchgang des Stroms ermöglicht.
Abschirmungssystem: Ein die Kontakte umgebender Abschirmzylinder absorbiert den beim Lichtbogen entstehenden Metalldampf und verhindert so, dass dieser an der Innenwand des Isoliergehäuses kondensiert – was die Isolationsleistung beeinträchtigen würde – und sorgt gleichzeitig für eine gleichmäßige interne elektrische Feldverteilung.
Power Core: Betriebsmechanismus
Als Stromquelle für den Leistungsschalter gibt es zwei gängige Typen, die beide präzise und zuverlässige Öffnungs- und Schließvorgänge gewährleisten.
Federbetätigungsmechanismus: Gibt in Federn gespeicherte Energie frei, um das Gestänge für Öffnungs- und Schließvorgänge anzutreiben. Der Schließvorgang speichert gleichzeitig Energie für die Öffnungsfeder. Es bietet eine mechanische Lebensdauer von bis zu 10.000 Betätigungen und ist eine ausgereifte, weit verbreitete Technologie.
Permanentmagnet-Betätigungsmechanismus: Verwendet Hochleistungs-Permanentmagnete, um den offenen oder geschlossenen Zustand aufrechtzuerhalten, und elektromagnetische Spulen, um den Betrieb zu steuern. Es enthält weniger als 40 % der Teile von Federmechanismen, bietet eine mechanische Lebensdauer von bis zu 100.000 Betätigungen und ist nahezu wartungsfrei.
Isolier- und Stützsystem
Verwendet isolierende Zylinder, isolierende Zugstangen und Polbaugruppen aus gegossenem Epoxidharz oder SMC-Isoliermaterialien (Sheet Moulding Compound), um Isolationsbarrieren gegen Erde und zwischen Phasen zu bilden. Diese Komponenten bieten eine hervorragende Lichtbogenbeständigkeit, Witterungsbeständigkeit und mechanische Festigkeit und eignen sich daher für komplexe Betriebsumgebungen in Innenräumen. Gängige „solid-sealed pole“-Designs kapseln den gesamten Unterbrecher im Isolierkörper ein und verbessern so die Isolationszuverlässigkeit und den Schutzgrad weiter.