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。     

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。     

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。     

HB型SF_6断路器弧触指的制造工艺

介绍HB型SF_6断路器中弧触指,由原来的两部分焊接而成的老工艺发展成为目前整体制造工艺的一系列具体操作程序与数据。     

Ag—Ni、Ag—Cu冷压焊界面结合强度的研究

结合面实际上是存在于表面或薄膜中的一种界面现象。界面特性对整个焊接接头的影响很大，甚至直接决定界面的结合强度。对此研究了冷压焊中Ag-Ni(几乎不溶)、Ag-Cu(有限可溶)等材料的结合强度。张力试验显示两类焊缝有足够强度，可满足使用要求。通过热力学、晶体学、物理学、和电子镜分析进一步计算了结合强度。试验和理论分析表明：Ag-Ni、Ag-Cu，尤其是As-Ni可形成牢固的焊接接头，强度高于冷压焊中相对较软的母材金属。     

基于电—热—力耦合的螺旋弹簧触指稳态温升分布仿真研究

气体绝缘金属封闭开关（GIS）中的母线触头弹簧触指热故障频发,甚至引起弹簧触指烧断并诱发击穿事故。文中构建了弹簧触指的三维电热机多物理场耦合仿真模型,首先基于经典Cooper-Mikic-Yovanovich(CMY)理论计算接触电导与接触热导,研究了考虑导杆重力作用下的弹簧触指温升分布,其次通过真型试验进行模型验证,最后基于仿真计算分析了不同损伤状态下的弹簧触指温升分布,分析了损伤程度与损伤范围的影响,仿真结果与母线弹簧触指热故障的普遍特征吻合。文中对母线触头弹簧触指热故障排查分析,及其结构优化设计具有重要指导意义。     

螺旋弹簧触指及其材料的研究与进展

针对高压电器上广泛应用的弹簧触指,阐述螺旋弹簧触指的各种性能及结构要求,列出了现阶段制备螺旋弹簧触指的材料及今后的替代材料.综述了近年来国内外螺旋弹簧触指在制备中的关键环节,即折弯成型和焊接方法,同时展望今后的发展方向.     

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…     

弹簧触指在隔离开关中的应用研究

以ZF27-800气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)产品为例,介绍了弹簧触指在隔离开关中的应用情况,构建了弹簧触指数学模型,进行了仿真分析,并通过摩擦力、机械寿命、温升试验等试验项目,对弹簧触指在隔离开关中的使用性能进行了验证,结果表明:采用弹簧触指的产品比采用梅花触指等传统结构的产品性能更加优越,使用寿命显著提升。     

铜钨80——铜整体电触头介绍

一、前言长期以来,高压断路器采用的焊接式铜钨触头的焊接脱落问题始终未能从根本上得到解决,而且,对于这种触头的焊接质量一直缺乏一种科学的检查方法。这就可能由于漏检而使触头在运行中发生掉头现象,造成     

电子式触指压力测试仪的研制

针对触指压力下降引发高压隔离开关故障频发的问题,提出研制电子式触指压力测试仪的方案,介绍该仪器的测试原理和电路工作原理,分析其技术实现方式和应用效果,认为该仪器的应用填补了工作中无法测量触指压力的盲点。     

弹簧触指的设计与应用

结构的独特性使弹簧触指所表现出来的机械及电气特性非常适用于电气产品的连接。介绍了弹簧触指在电气产品应用中的机械及电气性能,阐述了其在各项型式试验内所对应的设计参数,并列出了常用的一些弹簧触指规格。指出进一步的研究应着重于弹簧触指计算模型与试验结果偏差的修正以及弹簧触指长期工作对性能的影响。     

整体烧结自力型CuW/CrCu弧触头的静态性能

1前言触头是高压开关的关键部件,其质量高低对开关的整体质量至关重要,开关厂对其性能的要求和检测历来十分严格,西安高压开关厂（以下简称西开厂）是国内对触头质量要求极其严格的厂家之一,这一点在为西开户提供LWB－500动静弧触头样品的过程中深有体会。西开厂曾对国内有些厂家粉末冶金整体式CuW／CrCu触头的静态性能作过检测[1],认为CrCu尾部的抗张强度偏低,需要改进。文献[2]中指出动弧触头触指的变形不均或变形大,会导致电烧损增大或开断失败,因而自力型CuW／CrCu整体触头的综合性能有待提高。本文介绍采用整体烧结方法…     

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。     

无磁不锈钢触指弹簧制造技术研究

采用130M无磁不锈钢制造开关柜产品上的梅花触指弹簧,将130M无磁不锈钢丝弹簧进行回火处理,系统研究了回火温度和时间对材料的硬度、拉伸性能以及弹簧样件特性值的影响,并通过盐雾实验研究其耐腐蚀性能。结果表明,130M无磁不锈钢弹簧的回火工艺温度范围较宽,回火后的130M钢丝的硬度和抗拉强度提高,弹簧特性值接近理论计算值的上限,弹簧的尺寸、特性值和外观质量满足技术要求。     

弹簧触指的稳态温升仿真与实验研究

高压断路器触指部位的仿真是热分析中的关键问题。各类高压电器的触指部位在稳态工作状态下往往是最高温升点,却因结构复杂而难以实现准确仿真分析。笔者以弹簧触指为核心部件,外加其他必要结构所构成的弹簧触指导电回路为对象,通过对发热、传热二者作用规律的合理分析和建模,提出了一个适用于弹簧触指温升的仿真分析方法。根据所提出的方法,笔者对弹簧触指样品进行了交、直流各4组稳态温升仿真,通过仿真计算结果和实验数据的对比,验证了仿真方法的正确性,对高压电器设计及其他复杂触头结构的温度场仿真具有一定的参考意义。