مقدمة لتاريخ تطوير قواطع الدائرة الفراغية عالية الجهد

ظهرت قواطع دوائر التفريغ عالية الجهد في القرن الماضي، أي أواخر القرن التاسع عشر. كان أول من اقترح مفهومها أمريكيًا. ولأن هذا التصميم قدّم للولايات المتحدة آنذاك مفهومًا وفكرة، فقد حظي بتقدير كبير من المخترعين آنذاك. بعد عشرين عامًا، اخترعت شركة فوجا السويدية "مفتاح تفريغ" تجريبيًا بهذا التصميم. بعد ست سنوات، أعلنت الشركة للجمهور أن هذا المنتج قادر بالفعل على تحقيق إمكانية قطع دائرة التفريغ. ومع ذلك، حتى مع قدرته على القطع، لم يكن من الممكن إنتاجه في ظل الظروف السائدة آنذاك، لأن إمكانية القطع المُقاسة آنذاك كانت ضئيلة نسبيًا، وكانت محدودة بالظروف التقنية للفراغ واختيار المواد غير المعروف آنذاك. لذلك، كان قاطع دائرة التفريغ مجرد فكرة في ذلك الوقت، ولم يكن من الممكن إنتاجه للاستخدام. بسبب تأثير الحربين العالميتين الأولى والثانية، كان لا بد من إبطاء تطوير وأبحاث قواطع دوائر التفريغ. أخيرًا، بعد نهاية الحرب العالمية الأولى، في خمسينيات القرن الماضي، بدأت الولايات المتحدة الأمريكية بإنتاج دفعة من المفاتيح الكهربائية القادرة على قطع التيار الكهربائي عن مجموعات المكثفات. على الرغم من أن تيار القطع كان 4000 أمبير فقط، إلا أنه كان صعبًا للغاية بالنظر إلى المستوى التكنولوجي آنذاك. لاحقًا، وبفضل الإنجازات الكبيرة في علم معادن المواد المفرغة والبحث في بنية نقاط اتصال مفاتيح الفراغ، وبعد 10 سنوات من الجهود الدؤوبة، طوّر العلماء أخيرًا قاطع دائرة فراغي قادر على إنتاج جهد عالي 15 كيلو فولت وتيار قطع 12.5 كيلو أمبير. في أقل من 5 سنوات، نجحوا في تطوير قاطع دائرة فراغي بقدرات 15 كيلو فولت و26 كيلو أمبير و31.5 كيلو أمبير. منذ ذلك الحين، دخلت قواطع الدائرة الفراغية رسميًا في نظام الطاقة عالي الجهد والسعة الكبيرة. وبفضل هذه الوظيفة الممتازة ووظيفة قطع الدائرة، حققت قواطع الدائرة الفراغية عالية الجهد شهرة عالمية. بحلول ثمانينيات القرن العشرين، رُقّيت وظيفة قواطع الدائرة الفراغية إلى 100 كيلو أمبير.

يُصنّف الخبراء قواطع الدائرة الفراغية عالية الجهد إلى عدة مستويات. وبشكل عام، تُستخدم الأنواع منخفضة الجهد غالبًا كأجهزة كهربائية مقاومة للانفجار.