L'ampolla sottovuoto è un dispositivo elettrico sottovuoto che utilizza un mezzo di estinzione dell'arco isolante funzionante in alto vuoto e realizza la funzione on-off del circuito di alimentazione tramite una coppia di contatti sigillati nel vuoto.Quando si disconnette una certa quantità di corrente, al momento della separazione dei contatti dinamici e statici, la corrente si restringe fino al punto in cui i contatti si separano appena, determinando un forte aumento della resistenza tra gli elettrodi e un rapido aumento della temperatura, fino a si verifica l'evaporazione del metallo dell'elettrodo e, allo stesso tempo, si forma un'intensità di campo elettrico molto elevata, con conseguente emissione estremamente forte e rottura del gap, con conseguente arco sotto vuoto.Quando la tensione della frequenza di rete è prossima allo zero, e allo stesso tempo, a causa dell'aumento della distanza di apertura dei contatti, il plasma dell'arco del vuoto si diffonde rapidamente intorno.Dopo che la corrente dell'arco ha superato lo zero, il mezzo nell'intervallo di contatto cambia rapidamente da conduttore a isolante, quindi la corrente viene interrotta.A causa della speciale struttura del contatto, l'intervallo di contatto produrrà un campo magnetico longitudinale durante l'arco.Questo campo magnetico può distribuire uniformemente l'arco sulla superficie di contatto, mantenere una bassa tensione dell'arco e fare in modo che la camera di estinzione dell'arco sottovuoto abbia un'elevata velocità di recupero della rigidità dielettrica post-arco, con conseguente piccola energia dell'arco e basso tasso di corrosione.In questo modo si migliorano la capacità della corrente di interruzione e la durata dell'ampolla in vuoto.
In determinate circostanze, l'interruttore in vuoto può forzare la corrente nel circuito a zero prima dello zero naturale (e inversione di corrente) nel circuito in corrente alternata.Se la tempistica di funzionamento dell'ampolla è sfavorevole rispetto alla forma d'onda della tensione CA (quando l'arco è spento ma i contatti sono ancora in movimento e la ionizzazione non si è ancora dissipata nell'ampolla), la tensione può superare la tensione di tenuta del gap.Questo può riaccendere l'arco, provocando brusche correnti transitorie.In entrambi i casi, nel sistema viene introdotta un'oscillazione che può causare una sovratensione significativa.
Al giorno d'oggi, con un taglio di corrente molto basso, gli interruttori automatici in vuoto non inducono una sovratensione che potrebbe ridurre l'isolamento dalle apparecchiature circostanti.