现代真空断路器技术

本文介绍了真空断路器在触头材料与电极结构、截流与过电压、灭弧室的制造、小型化技术及高电压大容量真空断路器研究等方面的技术发展。     

城网建设与高压开关

触头材料是真空灭弧室技术进步的另一个方面。触头材料最初用的典型材料为铜铋(CuBi)合金。此材料开断能力差,且截流值高。据资料介绍,采用铜铋触头材料的真空断路器的截流水平一般为10～12A。现触头材料一般用铜铬(CuCr)触头材料,它不仅开断电流大,而且截流水平低,一般为3(实验室值)～5A(厂家保证值),而我国CuCr50触头的平均截流值仅2～2.5A,最大截流值3.2A。日本已研究出低过电压触头材料,可将截流值降至1/10。同时研究熄弧能力更强的触头材料如铜钽(CuTa)等。     

触头材料性质对真空开关截流水平的影响

综述了截流产生机理,讨论了触头材料的各种参数对真空开关截流水平的影响,论述了三类真空触头材料的截流特性。     

铜铬触头材料技术条件编制说明

一、前言铜铬合金是七十年代发展起来的一种新型真空开关触头材料,具有非常好的电气性能,开断能力大、截流值低、耐磨损、使用寿命长,并具有足够的抗熔焊性。联邦德国西门子公司、美国西屋公司及日本三菱等公司在真空断路器里主要采用这类触头材料。我国80     

低截流值真空触头材料的研究

一、引言CuCr触头具有优良的开断能力、较好的耐压水平、良好的抗侵蚀和抗熔爆性能，已被广泛地应用于真空断路器中。然而，与Ag－WC、CuWC以及近年来国外开发的CoAgSe相比，其截流值相对较高。随着真空开关向高耐压、大容量、小型化和低过电压的不断发展，以及CuCr触头在真空接触器、真空负荷开关上应用的逐步推广，要求进一步降低CuCr触头的截流值。国外近些年来在降低CuCr触头材料的截流值方面进行了大量的研究，其主要的途径有三条：（1）在CuCr中添加金属碳化物。如日本明电舍公司研究了CuCrMo（CrC2）等，其主要电开断性能…     

真空触头材料截流能力判据研究

本文阐述了真空触头材料截流定量研究的现况，并从传热暂态方程出发，结合阴极表面能量平衡方程，推导了一种新的能预测触头材料截流水平相对高低的理论判据，并得到了实验验证。从此判据可以看出，增大阴极材料的电阻率、游离电位；降低其沸点、比热、逸出功等将有利于减小截流。     

真空灭弧室触头含气量与动态真空度

研究了灭弧室内工作表面吸气与放气的动态过程,分析了触头材料的含气量与电弧输入能量对动态真空度的影响,讨论了开发更大电流等级真空断路器对触头材料的要求。     

细晶—超细晶CuCr触头材料的研究进展

介绍了目前对细晶—超细晶CuCr触头材料的研究进展。CuCr材料组织细化后,特别是Cr相细化可以解决触头材料耐电压与截流等性能间此消彼长的矛盾。为了得到细晶、超细晶CuCr合金人们已采取了多种制备工艺。细晶、超细晶CuCr触头的发展将能满足真空断路器向高电压、大容量、小型化发展的需要。     

开关电触头的击穿机理及影响真空间隙击穿的因素

在总结分析了电触头在气体和真空介质中的击穿机理及过程的基础上,较系统地论述了电极面积、触头球面半径、触头间隙、真空度、电极材料、电极温度、电极表面状况、操作条件、老炼及电压波形对触头击穿的影响规律。     

隔爆型真空电气装置的开发,应用与展望

一、概述在60年代,美国通用电气公司(GE公司)研制成功了以铜、铋为触头材料并能产生横向旋转磁场的螺旋槽式触头结构形式的真空断路器。1965年英国采用镶嵌式触头结构,低截流、高寿命的触头材料制造成功世界上第一台真空接触器。自1968年开始英国将真空接触器推广到煤矿井下。在美英等国真空技术的推动下,日本于1960年前后也开始了真空开关的研制,目前品种齐全,规格多,产量已跃居世界首位。西德是后起之秀,起初自英国引进,1974年才研制出煤     

纵向磁场对真空断路器截流的影响

作者对纵向磁场如何影响真空断路器截流水平的问题进行了较为全面的实验研究。研究结果表明,在作者所采用的试品条件下,选用合适的触头材料(Cu—W—C)和加上适当的纵向磁场(0.5～2mT),能使真空断路器的平均截流水平低于0.5A,最大截流低于2A。     

真空断路器的几个特殊技术问题

本文介绍有关真空断路器的几个特殊技术问题,如触头材料的选用、真空开断后触头的电磨损、真空断路器的非自持击穿NSDD现象、真空间隙的绝缘耐受能力、截流过电压和真空灭弧室的有效真空寿命。     

真空电弧截流现象的理论研究

对小电流冷阴极真空电弧的单个阴极斑点建立了以能量平衡、离子守衡为基础的数学模型,将真空电弧的电流ｉ、阴极压降ｖｃ 这些宏观参数与阴极斑点的半径ｒ、温度ｔ 及电子电流占总电流的比例ｓ,这些微观参数联系起来,并对铜和银分别研究了电弧电流对阴极斑点状态的影响,而且比较了铜和银在相同条件下阴极斑点的所有可能状态。发现对同种阴极材料电弧电流越大则阴极斑点可能的存在状态越多,在标度相同的ｒ－ ｔ 平面上存在的点越多,点堆积成的图形面积也越大。在相同的电弧电流下的不同触头材料,截流水平越低阴极斑点可能存在的状态越多,因此提出了用相同标度下ｒｔ 平面上的阴极斑点可能的存在状态面积作为衡量真空电弧相对稳定性的标准。这为比较不同触头材料截流水平相对大小提供了简便方法,有利于对低截流值触头材料的研究。     

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。     

真空灭弧室用等离子喷涂触头材料

1.引言用一般的粉末冶金法和等离子喷涂技术制备的触头材料,其电弧特性在商用真空断路器中作了研究。操作次数达100,000次的试验结果显示,截流有相同的水平,开断大电流的能力也基本相同。等离子喷涂材料其介电强度为负的影响。等离子喷涂能在形成的触头上复盖一层触头材料,使真空断路器     

纳米触头材料电性能研究进展

分析了纳米材料与常规材料在热学性能和机械性能上的差异,综述了纳米触头材料在截流水平、抗电弧侵蚀和耐压能力等电性能研究上取得的进展,并对已有研究成果进行了概括和总结。结果表明:相对于同种配比的常规触头材料,纳米CuCr和AgFe触头材料的截流水平低于常规触头材料;纳米CuCr和AgFe的直流电弧稳定性高于常规触头材料,直流电弧寿命大于常规触头材料;纳米CuCr触头材料的耐压能力高于常规触头材料;纳米AgSnO2和AgNi触头材料的抗电弧侵蚀性能优于常规触头材料。因此,在今后对纳米触头材料的研究和开发过程中,加强纳米触头材料制备工艺研究和纳米触头材料的理论研究,有利于提高纳米触头材料电性能。     

真空接触器用AgWC触头的制造工艺

1前言真空接触器是六十年代末出现的一种具有体积小、重量轻、寿命长、噪声小、电弧不外露等优点的新型电器。真空接触器操作频繁,要求触头材料具有良好的抗蚀性、非常低的截流水平。目前国内用于真空接触器的触头材料主要有cU－Wc、CUW－WC、CU－W系列,而在国外较普遍采用的AgWC触头国内尚无生产,与其他触头相比,AgWC具有更好的导电性能、更低的截流水平（0．7A）,是接触器理想的材料,但因其造价高,国内尚不能普及。本文着重探讨AgWC的生产工艺及其注意的问题（以AgWC60为例,此外还有AgWC50等）。ZXi艺过程的确定ZIAg…     

用于252kV高电压真空灭弧室的触头材料

真空灭弧室一般采用CuCr材料.介绍目前真空灭弧室的触头材料采用添加第三种元素的技术,经特殊冶炼,从而很大程度地提高了触头的耐压性能,并具有大的开断能力和高熔点低截流的优点.     

CKJ5-600真空接触器研制中的几个主要技术问题

真空接触器的性能主要与触头材料、灭弧室结构、磁系统结构及灭弧室真空度等有关。本文介绍CKJ5-600真空接触器研制过程中是如何解决与上述有关的几个主要技术问题的。     

西门子公司的真空断路器及其发展

德国西门子公司１９９５年开发出技术指标先进的３ＡＨ系列真空断路器，归功于新一代真空灭弧室和先进的加工工艺。该文除了介绍３ＡＨ系列产品的主要技术性能外，着重介绍了真空灭弧室采用ＣｕＣｒ触头材料的优点、触头制造工艺、形成的真空电弧形态，封排工艺以及真空度等；还指出了满足免维护（每操作１万次仅加一次油）的要求，提出了加工精度、改进关键件材质和工艺、采用长效润滑油脂和先进的ＣＡＴ检测装置、加强绝缘等。