Perché un interruttore automatico aperto deve creare una tensione d’arco?

Un interruttore automatico in aria (ACB) deve creare una tensione d’arco come parte del suo funzionamento essenziale per interrompere in sicurezza il flusso di corrente durante una condizione di guasto o sovraccarico in un circuito elettrico. Quando si verifica un guasto, come un cortocircuito o un sovraccarico, la corrente che scorre attraverso l’ACB può raggiungere livelli molto elevati. Per interrompere questa corrente elevata in modo sicuro ed efficace, l’ACB utilizza un meccanismo che genera un arco elettrico tra i suoi contatti. La tensione dell’arco è la tensione richiesta per sostenere l’arco tra i contatti una volta che iniziano a separarsi. Questa tensione dell’arco consente alla corrente di essere deviata dal circuito guasto e di estinguersi attraverso mezzi controllati, proteggendo così l’impianto elettrico da danni e garantendo un funzionamento sicuro.

In un interruttore si produce un arco a seguito della rottura elettrica dell’aria o di altro mezzo isolante tra i contatti quando sono separati. Durante la manovra di apertura dell’interruttore, soprattutto in condizioni di guasto, la corrente che scorre attraverso i contatti ionizza l’aria tra loro. Questa ionizzazione crea un percorso o arco conduttivo che sostiene il flusso di corrente anche dopo che i contatti si sono allontanati. L’arco è essenzialmente un canale di plasma con alta temperatura e gas ionizzati che consentono alla corrente di continuare a fluire fino allo spegnimento o all’interruzione da parte dei meccanismi dell’interruttore.

In un interruttore aperto (ACB), lo scivolo dell’arco è un componente cruciale progettato per facilitare l’estinzione dell’arco una volta iniziato tra i contatti. La funzione dello scivolo dell’arco è quella di guidare e incanalare l’arco in un percorso controllato dove può essere raffreddato, deionizzato ed eventualmente estinto. Lo scivolo dell’arco è tipicamente costituito da diverse piastre o griglie disposte in una configurazione specifica per massimizzare la lunghezza del percorso dell’arco. Forzando il percorso dell’arco attraverso lo scivolo dell’arco, l’ACB migliora il processo di raffreddamento e deionizzazione, garantendo così un’interruzione efficiente della corrente di guasto e prevenendo la riaccensione dell’arco.

La tensione dell’arco in un interruttore si riferisce alla tensione che appare attraverso i contatti una volta che si stabilisce un arco tra di loro durante l’operazione di apertura. Questa tensione è necessaria per sostenere l’arco e mantenere il flusso di corrente finché i meccanismi dell’interruttore non riescono a estinguerlo in sicurezza. L’entità della tensione dell’arco dipende da fattori quali l’entità della corrente, il tipo di guasto o sovraccarico e il design dell’interruttore. Gli interruttori automatici sono progettati per gestire e interrompere gli archi incorporando caratteristiche come scivoli d’arco, dispositivi di estinzione dell’arco e distanze di separazione dei contatti controllate per gestire ed estinguere in sicurezza la tensione dell’arco durante il funzionamento.