真空断路器铜铬触头材料中铬含量对开断能力的影响

我们研究了铜铬触头材料中铬含量从１２．５％￣７５％（重量比）的范围内变化对电流开断能力以及电弧形态，阳极熔化时间和电流开断后的触头侵蚀的影响。结果表明，在上述的铬含量变化范围内，铬含量越低，电流开断能力越高。当铬含量减少后，电弧聚集时间和电流开断后的阳极熔化时间都缩短，但是铜铬触头的侵蚀量变化，根据这一结果，可以看出真空断路器中铜铬触头材料中存在一个铬的最优含量。     

非晶-晶化法制备微晶铜铬真空触头材料

本文提出了一种非晶－晶化法制备微晶铜铬触头材料的新工艺。该工艺制备的铜铬触头材料，其组织中散着几个微米大小的铬细晶颗粒。由于经过电弧熔炼过程，消除了熔渗法和烧结法制造的触头中存在的大颗粒夹杂现象。可提高触头质量及在真空开关中运行的可靠性。另外，该工艺对原料铜和铬的要求可以降低，工艺相对简单，适用于各种铬含量铜铬头触头的材料的制造，是一种高质量，低成本，便于大规模生产铜铬触头材料的新的制造工艺。     

真空电弧熔炼的铜铬触头材料组织性能分析

论述了铜铬触头的金相组织与形成机理、金相组织对电气性能的影响及影响结晶组织的工艺因素,阐明了电弧熔炼法铜铬触头材料具有铬在铜基体中呈均匀细小弥散分布的铜铬组织;在开断能力、抗熔焊性、介质恢复强度等电气性能方面均明显优于传统粉末冶金法铜铬触头材料。     

空气压力对磁吹电弧运动,停滞和触头侵蚀的影响

根据空气压力降低对磁吹电弧运动、停滞和触头侵蚀方面的基础研究结果,在模拟高海拔地区的低气压空气环境中,将低压电器实际的触头系统加以典型化,选择了在较易受气压影响的小极距和小电流的条件下,分别对不同材料(铜、黄铜、石墨)设计成定开距和动开距电极(触头)並系统地研究了气压下降对电弧运动速度、停滞时间和触头侵蚀量的影响。     

大开断电流真空灭弧室触头材料含气量允许值理论判据

本文根据真空灭弧室在开断短路电流燃弧过程中灭弧室内动态压力的变化从理论上推导出触头材料含气量、灭弧室有效容积、触头电弧侵蚀率和开断电流之间的关系,给出了大开断电流真空灭弧室触头材料含气量最大允许值的理论判据。     

平板触头小开距中频真空电弧特性研究EI北大核心CSCD

为验证小开距平板真空触头在航空变频(360~800Hz)电力系统中作为保护电器应用的可行性,该文选择触头直径为20mm、触头材料为Cu-W-WC合金的真空灭弧室,在3mm开距条件下进行电弧特性实验,并基于磁流体理论,建立中频真空电弧的多物理场耦合仿真模型。研究结果表明:平板触头内的小开距中频真空电弧,燃弧能量低、对触头表面烧蚀轻,开断失败时未形成阳极斑点;大电流模式下,电流的自身磁场可使对称的柱状电弧合并,峰值时形成扩散态中频真空电弧;在360~800Hz范围内,随电流频率增加,小开距平板触头的开断能力略有下降,开断能力大于12.4kA,满足航空变频电力系统的保护需求。     

大开断电流真空灭弧室触头材料含气量允许值理论判据

本文根据真空灭弧室在开断短路电流燃弧过程中灭弧室内动态压力的变化从理论上推导出触头材料含气量、灭弧室有效容积、触头电弧侵蚀率和开断电流之间的关系,给出了大开断电流真空灭弧室触头材料含气量最大允许值的理论判据。     

电弧对电极的能量输入与侵蚀过程

电弧对触头表面的能量输入是影响触头侵蚀量的决定因素。为了深入理解电弧－－电极的交互作用及电弧侵蚀的物理过程，本文对不同直径及材料的圆柱形触头在１０００Ａ电流范围内进行了半波正弦电流的分断试验研究。采用高速摄影技术和扫描电镜（ＳＥＭ）微观照片分析两种方法测量并分析了弧根直径及弧根电流密度与电流的关系。     

真空灭弧室制造技术的发展

目前用于真空开关的触头材料大概有3种：半难熔金属＋良导体,如铜铬（CuCr）合金;熔融金属＋良导体,如铜钨合金;铜合金,如铜铋等。在中压真空开关中,铜铬被认为是最佳的触头材料,它结合了触头材料中最关键的电性能于一身,即优良的导电性,高的开断电流能力,良好的抗电弧熔蚀性和很好的抗表面熔焊能力以及截流值小等。     

稳态电弧作用下触头烧蚀特性的试验研究

稳态电弧作用下触头烧蚀特性的研究对于探究触头性能退化及失效机理具有重要意义。针对稳态电弧作用下的触头烧蚀特性展开了试验研究。采用触头开距可调的电弧试验系统进行了不同稳态电弧电流下的烧蚀试验,得到了触头烧蚀量和表面形貌的变化。结合试验结果分析了稳态电弧大小对于触头侵蚀和材料转移的影响。     

触头弧根瞬时电流密度的测量

电弧对触头表面的功率输入是影响触头侵蚀量的决定因素。为了深入了解电弧弧根功率输入过程,从而对侵蚀过程进行合理建模,有必要对触头弧根瞬时电流密度进行测量。本文对AgMeO材料的圆柱形触头在200～1800A峰值电流范围内,进行了半波正弦电流的开断试验,采用高速摄影技术和扫描电镜(SEM)微观照片两种方法测量,并分析了弧根直径及弧根瞬时电流密度与电流的关系,还对比了两种测试方法的差异。     

磁场作用下直流电弧分断特性及触头侵蚀的研究

直流电弧作用下，触头侵蚀现象会对电器接触系统性能产生影响，降低电器使用寿命。为探究触头分断时电弧特性以及对触头的侵蚀过程，本文基于磁流体动力学理论并结合动网格技术，以AgSnO₂为触头材料，建立了电弧-触头多物理场数值耦合仿真模型。分析了恒定磁场下电弧特性随时间的变化过程，并进一步探究了不同磁场强度电弧对触头侵蚀变化规律；考虑触头材料的相变并求解了触头内部温度分布和熔池的形成过程。仿真结果表明，电弧受洛伦兹力作用转移至触头边缘，触头材料温度上升发生相变形成熔池。在一定范围内，随外加磁场强度变大，电弧熄灭速度加快，触头表面熔池域变小。最后，采用粉末冶金法制备AgSnO₂触头材料并进行电弧分断实验，实验所得影响规律与仿真结果较为一致。     

关于电弧熔炼法制造铜铬系真空触头材料的几个问题

本文从铜铬二元相图着手,对电弧熔炼法制造铜铬系真空触头的材料的可操作性,应满足的设备条件及相关工艺参数的确定做了简要概述,旨在推动技术在国内的早日应用。     

真空断路器开断大电流时的物理特性研究

<正> 这年来,铜铬合金的采用、铜铬合金生产工艺的改善及触头形状的优化,使真空断路器的开断能力大为提高。ABB公司采用激光暗影成象(LIF)和激光感应原子和离子荧光技术(LIFAI)等现代化诊断技术,系统地研究了真空灭弧室大电流开断后的物理过程,还从试验结果中建立了模型,显示了弧后等离子体、金属蒸汽和触头表面状况,在弧后介质强度恢复过程中所起的重要作用。 ABB公司的研究表明,决定介质恢复过程的主要因素不是电弧燃烧所产生的微粒数目,而是触头表面的熔化结构,微粒在绝缘恢     

接触器可靠性设计的软件实现方法

触头侵蚀是指触头在分断或闭合电路的过程中，由于机械的撞击和摩擦、化学的腐蚀、电弧与火花的烧蚀造成触头金属损失或材料定向转移的现象。近年来，由于对触头电弧侵蚀机理的研究，利用开关分断整个进程中，金属相和气相电弧两个不同过程，触头材料在阳极和阴极转移方向相反的现象，通过控制分断相角和燃弧延续时间，可实现触头材料的零磨损。     

减小触头（电极）电弧侵蚀的新途径

本文介绍了最近国外研究用横向电流引入法以改善触头燃弧过程中触头表层材料特性与微观结构，从而使触头电弧侵蚀率大幅度地减小。     

石墨添加剂对AgNi触头特性的影响

本文评价了石墨含量为０．５和１．０（ｗｔ％）的ＡｇＮｉ１０触头的电气特性。对粉末冶金法制备的触头样品进行了静态燃弧、２００Ａ电流熔焊的试验，还在一个商用继电器中进行了交流、１００Ａ寿命试验。当电弧能量给定时，ＡｇＮｉ１０触头的最大熔焊强度会随着其中石墨添加量的增加而递减。电弧侵蚀将引起材料损失，含０．５％石墨材料的损失要少于含１％石墨的材料。这似乎是石墨含量增加后使燃弧强度提高而产生的结果。燃弧使     

银基触头分断电弧侵蚀及其表面形貌特征的研究

本文研究了五种银触头的分断电弧侵蚀特性及侵蚀表面形貌特征，分析得到五种银基触头的适用电流范围，对银基触头电弧侵蚀表面形貌特征作了归类，并对ＡｇＷＣ１２Ｃ３触头的表面形貌特征及其在电弧作用上发生的物理化学变化进行了一些分析。     

关于电弧熔炼法制造铜铬系真空触头材料的几个问题

本文从铜铬二元相图着手,对电弧熔炼法制造铜铬系真空触头材料的可操作性、应满足的设备条件及相关工艺参数的确定做了简要概述。旨在推动该技术在国内的早日应用。     

影响铜铬触头材料耐压特性的因素

本文研究了Cr粉晶体状态、Cr粉尺寸、Cr粉含量以及添加元素对真空灭弧室铜铬触头材料耐压特性的影响,找出了改善固相烧结法制备的铜铬触头材料耐压特性的方法。