Der Vakuumunterbrecher ist ein elektrisches Vakuumgerät, das ein im Hochvakuum arbeitendes isolierendes Lichtbogenlöschmedium verwendet und die Ein-Aus-Funktion des Stromkreises durch ein im Vakuum versiegeltes Kontaktpaar realisiert.Wenn eine bestimmte Strommenge unterbrochen wird, schrumpft der Strom im Moment der Trennung der dynamischen und statischen Kontakte bis zu dem Punkt, an dem sich die Kontakte gerade trennen, was zu einem starken Anstieg des Widerstands zwischen den Elektroden und einem schnellen Temperaturanstieg führt, bis die Verdampfung des Elektrodenmetalls erfolgt, und gleichzeitig wird eine sehr hohe elektrische Feldstärke gebildet, was zu einer extrem starken Emission und einem Spaltdurchbruch führt, was zu einem Vakuumlichtbogen führt.Wenn die Netzfrequenzspannung nahe Null ist und gleichzeitig aufgrund der Zunahme des Kontaktöffnungsabstands das Plasma des Vakuumlichtbogens schnell diffundiert.Nachdem der Lichtbogenstrom Null durchläuft, ändert sich das Medium in der Kontaktlücke schnell von einem Leiter zu einem Isolator, sodass der Strom unterbrochen wird.Aufgrund der speziellen Struktur des Kontakts erzeugt der Kontaktspalt während des Lichtbogens ein longitudinales Magnetfeld.Dieses Magnetfeld kann den Lichtbogen gleichmäßig auf der Kontaktfläche verteilen, eine niedrige Lichtbogenspannung aufrechterhalten und dafür sorgen, dass die Vakuum-Lichtbogenlöschkammer eine hohe Wiederherstellungsgeschwindigkeit der Durchschlagsfestigkeit nach dem Lichtbogen aufweist, was zu einer geringen Lichtbogenenergie und einer geringen Korrosionsrate führt.Auf diese Weise werden die Unterbrechungsstrombelastbarkeit und die Lebensdauer der Vakuumschaltröhre verbessert.
Unter Umständen kann der Vakuum-Leistungsschalter den Strom im Stromkreis vor dem natürlichen Nullpunkt (und Stromumkehr) im Wechselstromkreis auf Null zwingen.Wenn der Betriebszeitpunkt des Unterbrechers in Bezug auf die Wellenform der Wechselspannung ungünstig ist (wenn der Lichtbogen gelöscht ist, sich die Kontakte jedoch noch bewegen und die Ionisierung im Unterbrecher noch nicht zerstreut ist), kann die Spannung die Stehspannung des Spalts überschreiten.Dies kann den Lichtbogen erneut zünden und abrupte Übergangsströme verursachen.In jedem Fall wird eine Schwingung in das System eingeführt, die zu einer erheblichen Überspannung führen kann.
Heutzutage induzieren Vakuum-Leistungsschalter mit sehr niedrigem Stromzerhacken keine Überspannung, die die Isolierung von umgebenden Geräten beeinträchtigen könnte.