CuW/CrCu自力型整体触头界面还原及结合强度

自力型CuW／CrCu整体弧触头的立式熔接工艺是指在立式气氛可控烧结炉内对CuW触头部分与尾部CrCu熔结的过程，是制造整体触头的关键技术。CuW／CrCu整体弧触头的立式熔接首先要对CuW合金的界面进行还原处理，以清除在熔接前由于种种原因界面上出现的氧化夹杂等，确保界面的良好结合，尾部CrCu的cr含量是影响CuW／CrCu界面结合强度的另一重要因素，适当的Cr含量是必须的。     

铜钨(70)自力型触头的研制

本文对CuW（80）／CrCu与CuW（70）／CrCu两种自力型触头界面结合强度作了比较。研究了不同W粒粒度对CuW（70）硬度、电阻率、抗弯强度及抗电弧烧损性能的影响，用扫描电镜观察了触头烧损后的组织结构。阐述了电子束焊接方法的优点，探讨了焊后的检验手段。制造的CuW（70）／CrCu自力型触头装于ELF．SL2－1Ⅱ断路器上，通过了全部开关试验。     

CuW/CrCu触头材料抗拉强度的研究

重点研究了真空烧结方法制造的Cuw／CrCu高压开关弧触头材料的结合强度，并分析了制造方法对Cuw／CrCu触头材料结合强度的影响。在万能材料试验机上进行抗拉强度试验，结果显示，真空烧结方法制造Cuw／CrCu触头材料的抗拉强度最好，可以达到400MPa以上，能够满足超、特高电压和特大容量高压开关的技术要求。通过对断口的扫描电镜分析，发现真空烧结的触头材料结合面杂质含量少、无氧化物、孔隙少，这可能是导致真空烧结Cuw／CrCu触头材料的结合强度高的主要原因。     

铬含量对铬青铜性能及CuW/CrCu结合面强度的影响

1前言整体式自力型触头的尾部导电端现均为铬铜合金,经固溶时效处理的铬铜合金强度、硬度均显著高于纯铜,弹性非常好,因而能为触指与静触头的良好接触提供足够的接触压力。过去铬铜尾铜是通过焊接与CUW触头连接起来的,结合面处因焊接造成回火软化,降低了结合面的强度,再则铬铜尾铜在焊接时易出现气孔及夹渣等缺陷,因而烧结熔渗整体式自力型CuW／CrCu触头正在取代焊接自力型触头[1-4]。烧结熔渗的整体式CuW自力型触头除可克服上述缺点外,还具有CuW／CrCu结合面形状可以设计成各种有利于界面结合的形状的优点[3]。然而烧结熔渗…     

特高压系统用电容器组开关弧触头失效分析

为了提高特高压系统用电容器组开关弧触头的使用寿命,在拟工况环境下对其进行电寿命实验,发现Cu W/Cu Cr弧触头在近千次开合实验后失效。通过对失效前后弧触头的形貌、成分、组织及性能变化进行分析研究,寻找影响弧触头使用寿命的主要因素。结果表明:特高压系统用电容器组开关弧触头除电弧烧蚀引起弧触头失效外,机械磨损及挤压变形也是影响其使用寿命的关键因素。因此,协同提高耐电弧烧蚀、抗机械磨损及挤压变形的能力是制备高电气寿命触头材料的关键。     

真空接触器用AgWC60触头材料及其工艺研究

目前国内真空接触器触头材料主要有Cu—WC、CuW—WC、Cu—W系列,国外普遍采用AgWC触头。与其他触头相比,AgWC具有更好的导电性能,更低的截流值（0．7A）,是接触器触头的理想材料,但因其成本大,价格高,国内尚没有普及,应用限于要求较高的场合,如1．2kV／630A系列真空接触器。我公司应客户要求提供AgWC60触头材料,其性能指标要求如表1所示。     

CuW/Cu整体触头气孔缺陷的消除

研制了CuW/Cu整体触头的加工工艺,同时探讨改善熔渗质量、消除熔渗气孔的方法,并对采用不同工艺制造CuW/Cu整体触头在性能和显微组织上作了对比分析。结果表明:采用氢气保护熔渗,并真空除气工艺研制的CuW/Cu整体触头密度达到理论密度的99％～100％,硬度、电阻率达到和超过国外相关标准规定的技术指标。在空气断路器、SF_6断路器上得到使用,能满足使用要求。     

知识窗

触头　 contact机械开关电器中的接触元件。当其接触时接通电路 ,操作时因其相对运动而断开或闭合电路 ;或靠其转动或滑动保持电路接通。同义词　电触头 ;触点主触头　 main contact机械开关电器主电路中的触头。在闭合位置时承载主电路的电流。弧触头　 arcing contact旨在其上形成电弧的触头。弧触头可兼作主触头 ,也可设计成单独的触头 ,以保护承载工作电流的触头免受电弧侵蚀。辅助触头　 auxiliary contact机械开关电器辅助电路中的触头。它与主触头同时动作。滑动触头　sliding contact触头间相对运动是沿着与触头表面平行方向滑动的…     

多端直流输电工程直流高速开关直流燃弧特性试验分析

为了校核多端直流输电工程中直流高速开关偷跳后开关性能,文中结合直流高速开关实际运行工况,在西安高压电器研究院有限责任公司搭建直流高速开关直流燃弧试验平台,以ZKLW-550型开关为试品,国内外首次开展直流高速开关直流燃弧耐受能力试验验证。试验结果表明:ZKLW-550型开关经过DC 4 000 A、持续时间400 ms、共5次的烧蚀,未产生明显的外部效应,满足考核试验要求。研究还发现:直流燃弧试验中高速开关双断口弧压稳定在1 kV左右;动静弧头端部直流烧蚀严重,静弧触头较新触头缩短1.7 mm,重量检测减轻10 g;动弧触头烧蚀变形,无法利用工装正常拆卸动弧触头。文中的研究内容对直流燃弧试验回路设计和多端直流工程中直流高速开关的工程应用具有一定的参考价值。     

几种开关用触头焊接工艺

高压断路器和低压开关上使用着各种粉末合金制造的导电或耐弧触头。因此触头焊接质量的好坏直接影响到开关性能。如焊接质量不好会产生触头开裂,脱落、虚焊等现象,使开关不能正常工作。在高压断路器上,大部份采用的触头是含高钨的铜合金,有的还含有微量的镍。这种合金一般情况下可焊性尚好。但如果触头在潮湿的大气中存放时间较长,制造前钨粉     

CuW触头着色探伤缺陷的研究

重点研究了CuW触头产品着色探伤缺陷的种类、缺陷材料机械性能、缺陷材料断口形貌宏观分析,提出了CuW触头着色探伤缺陷的判定原则和方法。材料性能试验结果表明,着色探伤缺陷产品中具有CuW疏松、CuW-Cu界面裂纹、Cu端裂纹和Cu端疏松缺陷的材料其抗拉强度、硬度低于无缺陷材料,不符合CuW触头的技术要求;具有CuW-Cu界面气孔缺陷的材料其抗拉强度与无缺陷材料相当,符合CuW触头的技术要求。通过对CuW触头着色探伤缺陷断口组织形貌宏观分析,发现着色探伤缺陷部位是CuW触头的内部缺陷组织,材料缺陷具有一定的深度,在材料受力时预先开裂,产生了应力集中,减少了材料的受力面积,使CuW触头的机械性能降低,这是导致CuW触头着色探伤缺陷机械性能低的原因。     

电弧作用下铜钨触头材料表面特征及失效机理

1引言电触头是电器开关的接触元件,主要担负着接触、断开电路及负载电流的任务,触头和灭弧系统是开关的心脏,开关的安全性、可靠性及开断和关合特性很大程度上取决于触头材料的物理性质及其电特性。因此,它的性能直接影响着开关电器的可靠性运行。CuW系触头材料因其具有良好的耐电弧侵蚀性、抗熔焊性及高强度而得到了广泛应用,在其工作过程中,因承受着机械冲击及电弧腐蚀作用,在使用过程中触头材料常常会产生缺陷和失效。从而影响材料的机械物理性能和电性能,到至开关设备不能实现正常合分,严重时会引起开关爆炸等事故。为此有必要通过电弧侵蚀后触头表面形貌,分析触头在燃弧过程中的行为及失效原因,为以后技术人员从事有关电器产品的开发和改进触头材料的制造工艺和生产提供理论依据。2试样的制备及实验CuW70/CuCr整体触头由西安福莱电工合金有限公司提供,型式试验在西安高压电器研究所进行,触头装在SF6断路器上进行126kV型式试验。用扫描电镜观察实验后触头表面形貌。3触头表面组织特点及失效形貌附图为型式试验后铜钨触头的SEM图象,可看出触头材料的表面出现裂纹(龟裂)、铜喷溅和细孔洞等缺陷。3.1触头表面孔洞对型式试验后的铜钨触头进行观察,由附图...     

有载分接开关（3）

有载分接开关（３）二、分接开关的触头系统触头系统是分接开关的执行机构，用来承载电流或者接通开断电路。触头系统按其工作任务分载流触和电弧触头两大类。１．载流触头载流触头按其动作与否分为可动载流触头和不动载流触头两种。无论载流触头动作与否，均要求有良好的...     

CuW复合材料的超声波探伤研究(三)

本文是CuW复合材料的超声波探伤研究的第二部分。主要研究了如何利用超声波探伤法检测CuW／CuCr(Cu)整体触头结合面的方法。对比选择了超声探测面，分析了CuW／CuCr(Cu)结合面探伤特点，并着重针对结合面氧化缺陷，对比采用B／S法和采用单独比较结合面反射渡法的探伤效果，提出了采用单独比较结合面反射波法对CuW／CuCr(Cu)结合面进行探伤的参数，并给出了相应的检测效果图。     

SF_6断路器弧触头的关合侵蚀特性

SF6断路器关合操作时产生的关合涌流对弧触头会造成严重的侵蚀。为了研究弧触头在关合情况下的侵蚀特性,设计了模拟的SF6断路器灭弧室,对CuW80弧触头进行了关合侵蚀实验。实验记录了每次的燃弧时间和电流峰值,并计算了100次实验后的质量损失率。每20次关合实验后,拍摄触头表面照片,测量弧触头的接触电阻和工频耐压。最后分析了SF6断路器弧触头的关合侵蚀特性并探讨了侵蚀机理。认为在关合实验中弧触头的侵蚀来源有两个:一个是关合前预击穿电弧的烧蚀,一个是烧蚀后弧触头变软后的机械磨损,并且机械磨损的量占有相当的比例不可忽略。在电流峰值18 kA,燃弧时间2 ms,机构速度7 m/s的情况下,机械磨损过程中的质量损失率大于1.0 mg/C,这也是关合情况下触头质量损失更大的主要原因。     

氮气氛烧结CuW/Cu触头材料结合强度的研究

重点研究了氮气氛烧结方法制造的CuW/Cu高压开关触头材料的结合强度,并比较了不同制造方法对CuW/Cu触头材料结合强度的影响。材料抗拉强度试验结果显示,氮气氛烧结方法制造的CuW/Cu触头材料具有最高抗拉强度,达到275MPa以上,能够满足超高电压GIS的技术要求。通过对断口的扫描电镜分析,发现氮气氛烧结的CuW/Cu触头材料结合面无氧化、无碳化、无杂质析出,材料的组织致密、孔隙少,W颗粒大小分布均匀、被Cu均匀包覆。结合面纯净和Cu端材料的高硬度可能是导致氮气氛烧结CuW/Cu触头材料结合强度高的主要原因。     

光伏用隔离开关触头装置的研发

一种新的触头装置,主要是基于光伏系统中所用的旋转隔离开关。由于该旋转隔离开关应用于直流电源,因而在开关接通闭合时,对触头的各项参数性能要求比较高,其性能直接关系到隔离开关的电气性能和使用寿命。本文对隔离开关产品的触头装置的特点和结构进行了阐述,然后对本产品的直流灭弧的伏安特性进行了分析,并对触头装置整体性能进行测试,以验证产品是否满足规定的性能要求。     

熔渗法CuW触头材料W骨架压坯密度理论计算公式的研究

从理论上推导出熔渗法CuW触头材料W骨架压坯密度的理论计算公式和CuW合金化学成分与W骨架压坯密度的关系公式,分析并提出了W骨架压坯密度的控制范围。用化学分析方法测定了CuW合金的化学成分,用分析天平测试了CuW合金的密度。结果显示：熔渗方法制造的CuW触头材料,使用压坯密度理论计算公式确定的W骨架压坯,熔渗Cu后CuW合金实际化学成分与成分设定值吻合很好,CuW合金实际密度与密度设定值也吻合很好,并符合GB／T8320标准和用户的使用要求。实验证明,用熔渗法CuW触头材料W骨架压坯密度的理论计算公式,能正确地计算出W骨架压坯的密度,是一种合理的计算方法．对CuW触头材料的制造具有指导意义。     

电容器组用SF_6断路器弧触头关合磨损特性

电容器组用SF_6断路器存在关合涌流,其预击穿电弧烧蚀使动、静弧触头间机械磨损加剧,研究弧触头机械磨损,提出改善磨损措施,对提高断路器电寿命具有重要意义。通过弧触头碰撞接触应力与电弧烧蚀温度场仿真计算,分析高温下弧触头物性参数,结合试验后弧触头的检测分析揭示了弧触头在常温和高温情况下的磨损机理的类型,提出减少磨损措施的建议。常温下弧触头磨损符合磨粒磨损的特点,电弧烧蚀的高温下,烧蚀中心区域,以粘着磨损为主;距离电弧烧蚀中心较近处,CuW与CuW滑动接触区域同时具有磨粒磨损与粘着磨损的特点;距离电弧烧蚀中心较远处为磨粒磨损。提出的解决措施为弧触头间尽可能为面与面的平行接触,增大接触面积,适当提高断路器关合速度,以减轻弧触头磨损。     

国外低压电器消息点滴

额定电流为10万安的大电流开关由于现代化的化工和冶金生产的需要,苏联制造了ВВШ—1000型额定电流达10万安,在40Q伏时能分断多倍额定电流的大电流开关,其结构见图所示。开关的触头由主触头和弧触头两部分组成,主触头的静触头由宽960毫米、厚40毫米的扁平铜条制成,通水冷却。在这扁平铜条上开缝,形成16个并联的主触头。在二个静主触头1之间上下各有16组32个桥式动触头,