Urządzenia przyjazne dla środowiska

Wraz z rozwojem przemysłu i rolnictwa kwestie ochrony środowiska stają się coraz poważniejsze, co stawia nowe wymagania dla powszechnego stosowania urządzeń elektrycznych niskiego napięcia. Prawie 80% materiałów w urządzeniach elektrycznych niskiego napięcia to plastik, więc w przypadku tych materiałów z jednej strony konieczne jest zapewnienie długiej żywotności i niezawodności samego urządzenia, a z drugiej strony należy wziąć pod uwagę wymagania ochrony środowiska, czyli brak zanieczyszczeń i możliwość recyklingu. Obecnie promowane i stosowane są tworzywa sztuczne trudnopalne, które nie zawierają freonów ani halogenów
Przez długi czas AgCdO był szeroko stosowany w urządzeniach elektrycznych niskiego napięcia, szczególnie jako materiał stykowy do urządzeń sterujących, ze względu na dobrą odporność na erozję łukową. Jednak w ostatnich latach, ze względu na toksyczność materiałów AgCdO i wymagania środowiskowe, promowano stosowanie AgSnO2 zamiast materiałów AgCdO. Jednak wysoki wzrost temperatury styków AgSnO2 zawsze był kluczowym problemem technicznym. Obecnie niektórzy międzynarodowi producenci materiałów stykowych badają, jak zmniejszyć wzrost temperatury styków poprzez dodanie dodatków zapobiegających tworzeniu się filmu SnO2 na powierzchni styków. Degussa AG, niemiecka firma, wprowadziła na rynek nowy gatunek materiału AgSnO2SPWIII z kompozytem WO3 i BiO3 jako dodatkami. Nie tylko ma on wzrost temperatury podobny do AgCdO, ale także znacznie poprawił odporność na erozję łukową i wydajność spawania w porównaniu ze starszym gatunkiem materiału AgSnO2.
Zastosowanie technologii próżniowej i technologii elektroniki mocy jest ważnym sposobem rozwiązania problemu przyjaznych dla środowiska urządzeń elektrycznych. Obecnie technologia próżniowa ma dominującą pozycję w dziedzinie przełączników średniego napięcia, a w ostatnich latach poczyniła również duże postępy w dziedzinie przełączników niskiego napięcia. W próżni nie ma gazu, a podczas rozłączania uszkodzonego obwodu może powstać jedynie łuk elektryczny z pary metalu o niskiej energii. Jego intensywność, czas palenia się łuku i erozja styku są mniejsze niż w powietrzu, więc przełączniki próżniowe nie wymagają konserwacji. Z perspektywy środowiskowej układ styków przełącznika próżniowego jest zamknięty w obudowie lampy próżniowej, a łuk generowany podczas rozłączania styku nie będzie miał wpływu na środowisko, więc może on pracować w trudnych i niekorzystnych warunkach pracy. W dziedzinie urządzeń elektrycznych niskiego napięcia, chociaż jego cena jest wyższa niż w przypadku ogólnych rozdzielnic gaszenia łuku powietrznego, jego doskonała wydajność i ochrona środowiska przyciągają coraz większą uwagę. Początkowo styczniki próżniowe były powszechnie stosowane w specjalnych środowiskach, ale obecnie ze względu na postęp technologii próżniowej i jej zastosowanie zostały rozszerzone na styczniki ogólne. Niedawno niemiecka firma Golden Bell Moller wprowadziła na rynek nową serię styczników, w której zastosowano styczniki próżniowe o znamionowym natężeniu prądu od 580 A do 820 A. Ten typ stycznika ma bardzo długą żywotność elektryczną, a ze względu na brak łuku elektrycznego wymaga mniej miejsca do instalacji. Okienko na obudowie jest wygodne do obserwacji zużycia styków. Technologia próżniowa jest również stosowana w wyłącznikach niskiego napięcia. Siemens po raz pierwszy wprowadził wyłącznik próżniowy niskiego napięcia 3WS1 w połowie lat 80., o znamionowym natężeniu prądu od 630 A do 2500 A i zdolności wyłączania 50 kA. Obecnie krajowe instytucje badawcze i fabryki aktywnie rozwijają ten produkt, mając za główny cel poprawę jego znamionowego prądu i zdolności wyłączania.