[حمید]

تفاوت اصلی کلیدهای خلأ با انواع دیگر کلیدها در عدم وجود حاملهای الکتریکی لازم برای انتقال انرژی الکتریکی به هنگام جدا شدن کنتاکتها از یکدیگر می باشد. وظیفه ای که در کلیدهای خلأ عملاً بعهده بخار فلزی شکل گرفته ناشی از شکل گیری جریانهای متمرکز روی سطح کنتاکتها است. در واقع در کلیدهای نوع خلأ این خود جریان قوس است که می باید حاملهای الکتریکی لازم برای تداوم خود را ایجاد نماید اما در انواع دیگر این شرایط تقریباً یا با نسبت وابستگی کمتر مستقل از جریان وجود دارد. بدون آنکه بخواهیم درگیر پدیده های پیچیده حاکم بر رفتار پلاسمای کاتدی شکل گرفته در محفظه قطع کلید شویم می توان گفت با کاهش مقدار موثر جریان عبوری از محفظه قطع پس از جدا شدن کنتاکتها عملاً انرژی قوس برای تولید بخار فلزی لازم کاهش یافته و تداوم جریان تا رسیدن به نقطه صفر طبیعی غیر ممکن می گردد. بنابراین در کلیدهای مزبور احتمال برش جریان ac در مقداری غیر از مقدار صفر منحنی سینوسی محتمل است. میزان جریان پایدار در قوس هوا کمتر از 5/0 آمپر و در شرایطی حدود 50 میلی آمپر است در حالیکه این مقدار برای قوسهای خلأ بیشتر از 1 آمپر و برای کلیدهای با کنتاکت نامرغوب تا چند صد آمپر می تواند باشد. ثابت زمانی پاسخ قوسهای خلأ به تغییرات انرژی تشکیل دهنده یونهای انتقالی در حدود 100 A?s^-1 است که اصولاً بسیار کمتر از شیب تغییرات منحنی سینوسی می باشد. بنابراین انطباق شرایط ترمودینامیکی تولید و انتشار یونهای حامل انرژی الکتریکی در شرایط خلأ با فرکانس جریان عبوری ac یکی از محدودیتهای تکنولوژیکی خلأ در قطع جریانهای ac کوچک است که موضوع تحقیقات و پیشرفتهای تکنیکی در این زمینه می باشد. جریانهای کوچک موضوع بحث اگر با توجه به ماهیت مدار بیرونی خصلت اندوکتیو داشته باشند ( جریان بی باری ترانسها ) می توانند طی شرایط قطع غیر طبیعی ( برش جریان در نقطه غیر صفر منحنی سینوسی) سبب ولتاژهای بازگشتی مخرب (L. di/dt) روی سیستم شوند.