继电器电寿命试验中的燃弧时间变化规律研究

研究了不同浪涌电流条件下继电器电寿命试验过程中的闭合燃弧时间变化规律,分析了闭合燃弧时间与操作次数之间的关系,指出在通断操作过程中每次的燃弧时间值具有随机性,随操作次数的增加,燃弧时间没有表现出明显的变化规律,可能逐渐延长也可能逐渐缩短,或者出现反复波动。     

继电器寿命终了时分断过程中的熔焊现象

触点熔焊是继电器最为严重的故障形式之一。笔者对两种实验样品商用继电器和触点模拟试验装置进行了大量电接触实验,分析了触点熔焊前分断燃弧时间的变化规律,指出熔焊的发生具有随机性和突发性,熔焊发生前分断燃弧时间比较稳定,单纯从分断燃弧时间上很难预测熔焊的发生时刻。最后得出熔焊既可以发生在触头闭合过程,也可能发生触头分断过程。     

汽车继电器燃弧时间分析

燃弧时间是影响电弧能量的一个非常重要的参数.电弧的燃烧会造成触头熔焊、侵蚀等失效现象,进而影响继电器的工作可靠性和电寿命.分析了电流、电源电压、电路电感、触头材料和分断速度等是如何影响燃弧时间的,指出电流与燃弧时间之间呈指数或线性关系,分断速度与燃弧时间之间表现为负指数或倒数关系.     

燃弧时间对混合型直流真空断路器分断特性的影响

利用可拆卸真空灭弧室,研究了直径45mm的Cu Cr50平板触头,在不同的燃弧时间下采用强迫换流法分断2~5k A直流的特性,通过高速摄像机对分断过程进行了拍摄。实验结果表明,分断引燃电弧的过程存在单弧柱和双弧柱两种情况。燃弧时间小于2ms,换流电流投入时,电弧有一定程度扩散但依旧为桥柱形状态。单弧柱情况燃弧面积小于电极表面,过电压作用下的重燃点多为原电弧引燃处;双弧柱情况电弧分布占据电极的面积增加,分断性能提高。燃弧时间大于2.5ms,换流电流投入时触头间隙中电弧已完全扩散且相对均匀,重燃点随机分布。结合前人对不同触头结构下电弧形态演化规律的认识,讨论得出横磁型触头结构适于直流分断的结论。     

CuW触点在不同环境气氛下燃弧时间和侵蚀实验研究

密封开关装置中的环境气氛对降低燃弧时间和触点侵蚀有重要影响。为了更好地了解气氛对燃弧时间和触点侵蚀的影响,文中利用触点模拟装置,在直流电压200~500 V,阻性负载电流40~150A,环境气氛为Air、N_2、CO_2、O_2条件下对CuW70触点开展实验研究。结果表明当电压增大时,不同气氛的分断燃弧时间顺序发生变化,O2总是具有最长的分断燃弧时间,在200~300V的情况下,N_2的分断燃弧时间比CO_2的更短,而在400~500V的情况下,CO_2的分断燃弧时间比N_2的更短。实验结果还表明阳极在所有气氛中都为质量损失,阴极在Air和N_2中为质量损失,但在CO_2和O_2中质量增加。     

低压大容量空气接触器通过抑制排放热气产生的一种新灭弧方法

本文的目的是抑制灭弧室热气的排放及缩短过电流分断过程中的燃弧时间，通过安装在灭弧室排气孔前面的多孔金属板的冷却作用热气的排放。根据热分析，测定用多孔金属板排放热气温度减少到不足灭弧室中热气温度的１０％，利用独特的换向电极和电弧导板缩短了燃弧时间，对于４８０Ｖ电路中６ｋＡ电流的分断，同传统的方法相比，新方法的最大燃弧时间缩短大约４０％。根据用高速框架摄影机观察，可以断定缩短燃弧时间是由于换向电极和弧     

真空直流开断固有介质恢复强度研究

为研究直流开断过程中触头开距、燃弧时间及电流过零时的di/dt对真空开关开断能力的影响,对真空开关分断之后的固有介质恢复强度进行了测量,即不加恢复电压下触头间隙介质的自由恢复过程。文中设计了永磁–斥力混合式快速机构,并采用转移强迫过零开断的方法,在合成回路实验系统中进行了真空小电流直流开断。搭建了用于测量弧后固有介质恢复强度的高压脉冲产生电路,在电流过零之后采用单电源高压脉冲放电法测量了不同触头开距、不同燃弧时间及不同di/dt下的触头间隙的固有介质恢复强度。研究结果表明:该文实验条件下的直流开断过程中存在一个临界开距,在此开距范围内,选择较快的分断速度和较短的燃弧时间,能够提高电流过零后电极间隙的固有介质恢复强度。同等开距同样的燃弧时间下,选择较低的反向电流过零频率能够提高电流过零后的固有介质恢复强度。     

高压直流大功率电弧及电烧蚀特性的实验研究

本文研制了一种永磁保持直动式触头高速分断机构,设计了其控制系统和测试分析软件,搭建了可以完成动态特性和电弧特性测量与分析任务的电弧实验系统。利用高速摄像机及数据采集卡分析了分断装置动态特性以及回跳特性,给出了分断及闭合速度与触头间隙等设计参数之间的关系;利用该实验装置在阻性负载条件下,进行多次分断操作,提取燃弧时间和烧蚀量等参数,研究了不同燃弧条件对于电弧及电烧蚀特性的影响。研究结果可为继电器、接触器等电器的灭弧系统的设计提供依据。     

电气参数和机械参数对继电器直流电弧的影响

电气参数和机械参数是影响小型继电器直流电弧开断性能的主要因素。在实验中改变电源电压、负载条件、继电器分闸弹簧数量以及触头对数,测量继电器开断过程中直流电弧的电压电流波形,总结电弧燃弧时间和能量的规律。研究表明:电源电压升高极大地提高了电弧燃弧时间和能量;电源电压一定时,电弧的燃弧时间和能量随电流的上升而增长;电压等级较低时,继电器分断初速度对燃弧时间和电弧能量的影响不大,电压等级较高时,速度对燃弧时间和电弧能量影响较显著;双组触点分断负荷相对于单组触点的情形大大减少了电弧的燃弧时间和电弧能量,有利于减轻电弧对触头侵蚀。     

继电器电涌负载试验设计与结果分析

继电器触点开闭时由于负载类型不同会产生瞬态过压或过流,从而使继电器触点发生瞬态电弧烧蚀受损,严重影响了继电器的可靠性.以某型号含永磁电磁继电器为研究对象,根据寿命试验要求,设计了电涌电流时间可调的负载电路与试验方案.分析了2A阻性负载、5A阻性负载、电涌负载下触点分断燃弧与闭合弹跳.研究了在寿命试验下随试验次数增加,电涌负载电路对继电器电寿命的影响.试验结果为产品设计与优化提供方向.     

H_2和空气下的直流开断电弧的燃弧特性分析

为解决航空电器要求体积小、重量轻、开断容量大的问题,选用H2和空气开关电器样机进行试验研究,建立直流开断试验电路,分析不同气体下直流电弧的电弧电压、电流波形、燃弧时间特性,电弧能量特性及电弧相转变过程。试验结果表明,H2比空气开关电器燃弧时间短、灭弧能力强,具有应用于航空供电系统的优势。     

电弧电压及燃弧时间的分析研究

本文根据电弧基本理论，对银基触头材料开断电阻性负载的电弧电压及燃弧时间进行了实验研究，通过分析比较得出，开断电流越大，燃弧时间越长，电弧电压的变化遵循交流电弧的伏安特性的结论。     

触头分合过程中的短时熔焊现象

通过对触头分合过程的电流/电压波形的分析,可以及时发现分断过程中出现的触点短时熔焊现象,有利于综合判断触头的工作可靠性和剩余寿命.且随操作次数的增加,短时熔焊现象的出现具有随机性和突发性,短时熔焊现象出现之前的分断燃弧时间基本保持不变.     

纵磁真空灭弧室的弧后电流

测试和研究了纵磁灭弧室中真空电弧弧后电流的变化与开断电流和电极开距之间的规律,得出了使弧后电流快速上升的转折电流,它表征了燃弧期间开始出现阳极斑点.     

基于触头分断/闭合电流波形的电寿命预测

针对触头材料的寿命预测主要基于磨损量和电流的关系,提出一种新的触头材料电寿命诊断预测方法,即通过分合电路操作过程中的电弧电流的时序特征变化来预测剩余寿命.对AgSnO2,AgNi10,AgNi0.15三种触头材料进行了寿命试验,采样了电流、电压信号并分析了分断燃弧时间、接触电阻等参数.     

Hydro-Quebec's concerns related to performances of SF6circuit-breakers

Hydro-Quebec's concerns regarding circuit breaker reliability are presented. Emphasis is placed on two aspects crucial in determining line charging current breaking capacity, i.e., the arc duration and the test circuit configuration. The importance of manufacturing quality for the arcing contacts, nozzles and gasket is discussed. Test criteria at 20°C for simulating breaking tests at -50°C are given. Hydro-Quebec's requirements for testing the tightness of SF₆ breakers are presented together with a reliable leakage-measuring method     

电源电压和触点材料对继电器分断时间的影响

为研究电源电压及不同触点材料对继电器分断时间的影响,利用商用继电器和触点模拟实验装置进行了电接触实验.针对触点分断过程中的弹跳现象,在触点分断时定义了几种时间参数,统计分析了它们随电压升高后的变化规律.结果表明,随着电源电压的提高,继电器分断时间显著增长,分断弹跳主要发生在触点分离初期的微间隙,对分断时间影响很小.在本试验条件下,触点材料 AgNi10、Ag和AgSnO2的分断时间差别很小.     

分断速度对触头电弧侵蚀影响的数值分析

将电弧发展进程与触头分断过程结合起来,建立了电弧侵蚀热传播过程的数学模型。对触头分断过程中的电弧侵蚀现象进行了数值计算,分析了分断速度对输入触头能量、熔池尺寸的影响。分析表明,控制分断速度在一定范围内可有效地减小电弧对触头的侵蚀。