در حال حاضر کلیدهای مدار عایق روغن و گاز با کلیدهای وکیوم جایگزین می شوند. این نوع تجهیزات سوئیچینگ برای محافظت از مدارهای قدرت در برابر جریان های اتصال کوتاه و اضافه بار در سطوح مختلف ولتاژ از 10 کیلو ولت تا 220 کیلو ولت طراحی شده است. دلایل تعویض تجهیزات تنها به دلیل فرسودگی و فرسودگی عملیاتی نیست. کلیدهای مدار روغن دارای عمر خاموشی نسبتاً کوتاهی هستند، برای اطمینان از سرعت پاسخ مورد نیاز، کنترل سطح روغن و همچنین نصب درایوهای الکتریکی قدرتمند ضروری است. علاوه بر این، احتمال انفجار در طول فرآیند خاموش شدن وجود دارد.
به نوبه خود، کلیدهای مدار SF6 به توسعه اثر گلخانه ای کمک می کنند، ساخت و نگهداری از آنها دشوار است. بریکرهای این نوع بسیار گران هستند، نیاز به کنترل استفاده از گاز SF6 دارند و همچنین کیفیت گاز تزریقی را بالا می برند.
مزایای مدارشکن خلاء به شرح زیر است:
1. ایمنی زیست محیطی.
2. تعداد زیادی جابجایی.
3. هزینه کم برایعملیات.
4. سادگی طراحی.
5. قابلیت اطمینان بالا.
6. اندازه های کوچک.
7. ایمنی انفجار و آتش سوزی.
8. بدون آلودگی صوتی.
معایب کلیدهای خلاء عبارتند از:
1. جریان های نامی و قطعی نسبتاً کم.
2. احتمال تغییر نوسانات.
دستگاه های سوئیچینگ خلاء توسط تعدادی از کشورها مانند ژاپن، چین، روسیه و غیره توسعه یافته اند.
قطع کننده مدار خلاء را می توان در نسخه مخزن و ستون ارائه کرد. در حالت اول، نقش عایق را هوای خشک ایفا می کند که تحت فشار پمپ می شود. این طراحی باعث می شود که سوئیچ خلاء برای محیط زیست کاملاً ایمن باشد. مهمترین ویژگی طراحی مخزن این است که در حین برچیدن نیازی به جمع آوری گاز عایق نیست.
یک مدارشکن خلاء ممکن است یک یا چند قطع در هر قطب داشته باشد. این بدان معنی است که مدار الکتریکی در چندین مکان قطع می شود تا قوس الکتریکی حاصله به طور مؤثرتری خاموش شود.
فشار هوای خشک 5 اتمسفر است، زیرا در مقادیر بالا ممکن است کانال قوس الکتریکی که در مدارشکن خلاء نصب شده است، پایداری خود را از دست داده و به طور غیر قابل جبرانی تغییر شکل دهد. با این حال، اعتقاد بر این است که قطع کننده مدار خلاء مخزن گسترده تر از آن شده استسوئیچ ستون.
فرایند خاموش کردن قوس الکتریکی در قطع کننده مدار خلاء به شرح زیر است: در یک محفظه قوس خلاء، یک میدان مغناطیسی طولی بر روی قوس عبوری قرار می گیرد. این باعث ایجاد اثر به اصطلاح ضربه مغناطیسی طولی می شود که به دلیل آن طول قوس افزایش می یابد. همانطور که می دانید، هرچه طول قوس بیشتر باشد، خاموش کردن آن آسان تر است. در این راستا ولتاژ قوس الکتریکی تاثیر زیادی بر ابعاد مدارشکن دارد، زیرا هر چه ولتاژ بیشتر باشد، ابعاد کانال قوس بزرگتر و در نتیجه نصب کلی باید بزرگتر باشد.
باز شدن الکترودها توسط یک فنر محرک انجام می شود که خم شدن فنر آن با استفاده از آهنربای الکتریکی انجام می شود.
