Hiện tại, cầu dao cách điện bằng dầu và ga đang được thay thế bằng cầu dao chân không. Loại thiết bị đóng cắt này được thiết kế để bảo vệ mạch nguồn khỏi dòng ngắn mạch và quá tải ở các cấp điện áp khác nhau từ 10 kV đến 220 kV. Lý do thay thế thiết bị không chỉ do hoạt động của máy bị hao mòn và lỗi thời. Máy cắt dầu có tuổi thọ vấp khá ngắn, cần phải kiểm soát mức dầu, cũng như lắp đặt các bộ truyền động điện mạnh để đảm bảo tốc độ đáp ứng yêu cầu. Ngoài ra, có khả năng xảy ra cháy nổ trong quá trình tắt máy.
Đến lượt nó, cầu dao SF6 góp phần vào sự phát triển của hiệu ứng nhà kính, chúng rất khó sản xuất và bảo trì. Các thiết bị ngắt kiểu này khá đắt, yêu cầu kiểm soát việc sử dụng khí SF6 và cũng đặt ra yêu cầu cao về chất lượng của khí được bơm vào.
Ưu điểm của cầu dao chân không như sau:
1. An toàn sinh thái.
2. Một số lượng lớn các giao hoán.
3. Chi phí thấp chohoạt động.
4. Sự đơn giản của thiết kế.
5. Độ tin cậy cao.
6. Kích thước nhỏ.
7. An toàn cháy nổ.
8. Không gây ô nhiễm tiếng ồn.
Nhược điểm của cầu dao chân không bao gồm:
1. Dòng điện đánh giá và đánh thủng tương đối thấp.
2. Xác suất chuyển mạch tăng vọt.
Thiết bị chuyển mạch chân không được phát triển bởi một số quốc gia, chẳng hạn như Nhật Bản, Trung Quốc, Nga, v.v.
Bộ ngắt mạch chân không có thể được trình bày trong các phiên bản bồn chứa và cột. Trong trường hợp đầu tiên, vai trò của lớp cách nhiệt được thực hiện bởi không khí khô, được bơm dưới áp suất. Thiết kế này giúp cho công tắc hút chân không an toàn tuyệt đối với môi trường. Đặc điểm quan trọng nhất của thiết kế bể là trong quá trình tháo dỡ không cần thu khí của môi chất cách nhiệt.
Cầu dao chân không có thể có một hoặc nhiều điểm ngắt trên mỗi cực. Điều này có nghĩa là mạch điện sẽ bị ngắt ở một số nơi để dập tắt hồ quang điện hiệu quả hơn.
Áp suất của không khí khô là 5 atm, bởi vì ở các giá trị cao, máng hồ quang, được lắp trong bộ ngắt mạch chân không, có thể mất ổn định và bị biến dạng không thể sửa chữa được. Tuy nhiên, người ta tin rằng thiết bị ngắt mạch chân không trong xe tăng đã trở nên phổ biến hơnchuyển đổi cột.
Quá trình dập tắt hồ quang điện trong máy cắt chân không xảy ra như sau: trong buồng chứa hồ quang chân không, một từ trường dọc chồng lên hồ quang đi qua. Điều này tạo ra hiệu ứng của cái gọi là đòn từ dọc, do đó độ dài hồ quang tăng lên. Như bạn đã biết, độ dài hồ quang càng dài thì càng dễ dập tắt. Về vấn đề này, điện áp của hồ quang điện có ảnh hưởng lớn đến kích thước của bộ ngắt mạch, vì điện áp càng cao, kích thước của máng hồ quang càng lớn và do đó, tổng thể lắp đặt phải lớn hơn.
Việc mở các điện cực được thực hiện bởi một ổ lò xo, việc đóng lò xo được thực hiện bằng một nam châm điện.
