大功率真空开关铜铬触头材料

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真空开关CuCrTe触头材料的组织与性能

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工艺与应用

电力部门对真空开关的维护检修要求

电力部门对真空开关的维护检修要求ZN-10型真空断路器是三相联动的户内式高压断呼器，它通常配备电磁操作机构或电动储能弹簧操作机械，适用于额定电压10kV及从下的，以电缆为出线的户内配电系统。

1真空断路器的维护与检修真空断路器必须每年定期维护和检查，称之为小修，其项目包括：(1)检查断路器的超程和行程：超行程的减少，就是触头的磨损量。

因此，每次调整超行程时必须进行记录，当触头磨损量累计超过4mm时，应更换灭弧室。

(2)检查真空灭弧室是否漏气：灭弧室真空度靠严格的生产工艺和出厂检测来保证。

真空断路器的性能和使用寿命，取决于真空灭弧室密封性能的好坏，因此真空灭弧室必须防止漏气，否则性能劣化，在运行中，规定每年进行一次检查。

(3)检查二次回路的接线有否松动；检查辅助开关的接触是否完好；二次回路的接线松动及辅助开关的接触不完好，都直接影响断路器作为控制和保护的动作不正确。

(4)检查测量每相主导电回路的电阻值：由于真空管触头之间的接触电阻与触头间的压力有关，在一定范围内，压力越大，接触电阻越小越稳定。

因此，一般真空开关每相的接触电阻不要大于80熨。

(5)检查传动部分的润滑情况。

(6)按机械说明书进行各项操作。

(7)将吸附在导电部分及绝缘子上的灰尘擦去并仔细检查紧固螺栓有否松动。

2真空断路器的装配与调整(1)在装配过程中应注意下列主要环节：①在固定合闸电磁铁底架时，应保证分闸跳板能自由转动，调节底座上螺钉高度，使分闸跳板与支架上的滚轴间隙保持1.5～2mm。

②固定主轴时，应保证轴中心底架轴销中心的水平距离为72mm。

垂直(系底座加工面)距离为62mm。

③扇形板尖端接触面处于支架上滚轮的正中，调节螺钉使滚轮与扇形接触面的接触点至扇形板尖端距离保持为2～4mm。

④调节合闸电磁铁动铁芯的推杆伸出长度，使铁芯运动至最高位置时，扇形板尖端接触面与支架上轮间隙保持在1.5～2mm。

⑤安装真空灭弧室，注意保持导杆与基座上导向导套处于同心轴线，垫好橡垫，压上压板并紧固。

真空开关的维护检修要求

真空开关的维护检修要求ZN-10型真空断路器是三相联动的户内式高压断呼器，它通常配备电磁操作机构或电动储能弹簧操作机械，适用于额定电压10kV及从下的，以电缆为出线的户内配电系统。

因此，每次调整超行程时必须进行记录，当触头磨损量累计超过4mm时，应更换灭弧室。

(2)检查真空灭弧室是否漏气：灭弧室真空度靠严格的生产工艺和出厂检测来保证。

(4)检查测量每相主导电回路的电阻值：由于真空管触头之间的接触电阻与触头间的压力有关，在一定范围内，压力越大，接触电阻越小越稳定。

因此，一般真空开关每相的接触电阻不要大于80熨。

(5)检查传动部分的润滑情况。

(6)按机械说明书进行各项操作。

(7)将吸附在导电部分及绝缘子上的灰尘擦去并仔细检查紧固螺栓有否松动。

②固定主轴时，应保证轴中心底架轴销中心的水平距离为72mm。

垂直(系底座加工面)距离为62mm。

③扇形板尖端接触面处于支架上滚轮的正中，调节螺钉使滚轮与扇形接触面的接触点至扇形板尖端距离保持为2～4mm。

④调节合闸电磁铁动铁芯的推杆伸出长度，使铁芯运动至最高位置时，扇形板尖端接触面与支架上轮间隙保持在1.5～2mm。

⑤安装真空灭弧室，注意保持导杆与基座上导向导套处于同心轴线，垫好橡垫，压上压板并紧固。

(新版)真空断路器的原理和作用

真空断路器的原理和作用真空断路器处于合闸位置时，其对地绝缘由支持绝缘子承受，一旦真空断路器所连接的线路发生永久接地故障，断路器动作跳闸后，接地故障点又未被清除，则有电母线的对地绝缘亦要由该断路器断口的真空间隙承受；各种故障开断时，断口一对触子间的真空绝缘间隙要耐受各种恢复电压的作用而不发生击穿。

因此，真空间隙的绝缘特性成为提高灭弧室断口电压，使单断口真空断路器向高电压等级发展的主要研究课题。

真空度的表示方式绝对压力低于一个大气压的气体稀薄的空间，称为真空空间，真空度越高即空间内气体压强越低。

真空度的单位有三种表示方式:托(即1个mm水银柱高)，毫巴(103bar)或帕(帕斯卡:Pa)。

(1托=131。

6Pa，1毫巴=100Pa)我们通常所说真空灭弧室内部的真空度要达10-4托是指灭弧室内的气体压强仅为"万分之一mm水银柱高"，亦即是1。

31x10-2Pa。

"派森定理"亦有译为"巴申定律"，是指间隙电压耐受强度与气体压力之间的关系。

图1表示派森定理的关系曲线呈"V"字形，即充气压力的增加或降低，都能提高极间间隙绝缘强度。

其击穿机理至今还不清楚，因为真空灭弧室内部真空度高于10-4托，这样稀薄空气的空间，气体分子的自由行程为103mm，在真空灭弧室这么大小的容积内，发生碰撞的机率几乎是零。

因此不会发生碰撞游离而使真空间隙击穿。

派森定理的"V"形曲线是实验得出的，条件是在均匀电场的情况下，其间隙击穿电压Uj可表示为:Uj=KLaL------间隙距离；a------间隙系数(间隙<5mm时a=1，>5mm时，a=0。

5)由派森定理的"V"形关系曲线中看出，当真空度达103托时出现拐点，拐点附近曲线变得平坦，击穿电压几乎无变化。

当真空度和间隙距离相同时，其击穿电压则随触头电极材料发生变化，电极材料机械强度高，熔点高时，真空间隙的击穿电压亦随之提高。

高压开关用钨铜触头材料研究

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高压开关用钨铜触头材料研究
马晓红
（河南平高东芝高压开关有限公司，河南平顶山４６７０１３）摘要：进入２１世纪以来，随着经济社会的迅速发展，人们对复合材料的要求越来越高。为了满足高压真空开关所需的抗熔焊、耐电蚀、高电导、低含气量等特点的要求，人们对传统高压开关的生产技术进行了一系列工艺上的改进。具有高导电导热性的铜和具有高温强度、强抗电弧烧蚀的钨的良好结合使得钨铜复合材料具有一系列优异性能，广泛应用于电接触材料、电子封装和热沉材料中。通过采用将纯净钨粉模压成型、高温烧结，一次完成渗铜和覆铜的加工工艺从而形成适合高压真空开关使用的钨铜复合材料电触头。这种加工工艺使得钨骨架的强度非常高，而且钢呈网状分布，基体组织细小均匀，并且气体含量低、覆铜层与钨铜基体结合紧密，这些特点不仅满足了
２．Ｉ内部影响因素２．１．１结构尺寸。从理论上讲，由于能量比较分散的缘故，触头的电触头是指位于两个导体之间的一个载流连接点，它具有可断开的特点，主要担负电流的接通、断开和负载的任务。电触头的质量结构尺寸越大，在使用中其抗电弧烧灼的能力就越强。但是在实际由于受到整个电器开关结构的限制，触头的寸不可能很直接决定电气系统的整体可靠性。特别是在现代化的大型电力系应用中，统，通讯系统和自动控制系统中，由于这些系统包含着上千万的接大。近来有人研究出中空触头、插入式触头或加装引弧角或引弧环点，因此如果其中一个或者几个触头出现失效的状态，就会严重影的触头，其目的一是为了使产生电弧后，散热较快，二是为了使触头响整个系统的工作，导致系统的紊乱甚至整个系统的瘫痪。因此，针在烧损后仍能保持良好的接触状态。对电触头材料的研制工作在最近几年得到迅速的发展，由于钨具有２．１．２制造工艺。目前，铜钨系电触头材料国内的制造商普遍使高熔点、高密度、低膨胀系数的特性和铜具有很好的导热、导电性使用的都是混料、压制、烧结溶渗法（或浸溃法）。所不同的是有的用预得钨铜复合材料电触头具有良好的耐电弧侵蚀、抗熔焊和高强度等烧钨骨架熔融浸溃工艺提取，而有的不用。近年来，国外为了提高电优点，这些优点使得钨铜复合材料自２０世纪３０年代出现以来就被触头材料的使用寿命。采用了更为先进的制造工艺，如纤维强化法、广泛应用到电力、电子、机械和冶金等行业领域，并在很长一段时间等静压制一浸溃法、烧结轧制Ｔ艺、离子注入、电弧熔炼法等。内被用作各类高压电器开关的电触头。钨铜复合材料的高耐压强度２．１．３钨粉粒度。关于粉末粒度组成，即钨粉粒度的大小对钨铜和耐电烧蚀性能成为推动高压电器开关耐压等级和使用功率不断系电触头材料性能的影响，研究表明，用较细或较粗的钨粉制造的提高的重要根基，并使得钨铜复合材料成为高压电器开关中不可触头其抗电弧烧损都很差，最理想的是粗细钨粉以一定的比例混合缺少的关键材料。进入２０世纪６０年代，钨铜复合材料主要作为电来制造，但需注意的是不同成分的触头材料应有不同的比例混合。阻焊和电加工的电极以及航天科技中所采用的高温材料。直到改革２：１．４应用场合。实验发现，不同成分的触头材料有其最佳的适开放后，随着钨铜材料生产工艺的不断改进和材料质量的不断提用场合。例如，在六氟化硫断路器中Ｃｕ２０～３０／Ｗ８０～７０；在空气或高，钨铜复合材料在工业领域才得到比较广泛和成熟的应用。２Ｏ世真空开关中以Ｃｕｌ０／Ｗ９０，在油断路器中以Ｃｕｌ５～２０／Ｗ８５～８０的纪９Ｏ年代，大规模集成电路和大功率电子器件的发展使得钨铜复组分最为抗烧损。合材料作为升级换代的产品开始大规模地被用于电子封装和热沉２．２外部影响因素材料。在钨铜复合材料每一次新应用开发对其质量和性能均提出了研究认为，电流的特性不同，在通断过程中产生的特性也存在新的更高要求的同时，钨铜复合材料新的制备工艺也得到了不断促差异，同时对触头的烧损强度也存在差别，一旦触头选定以后，其电

电气触头采用的材料分类

电气触头采用的材料分类电气触头是一种用于电气设备和电气设施中传递电流的元件。

电气触头的质量和导电性能对设备的运行和安全性非常重要。

电气触头采用的材料不同，其性能和用途也会有所不同。

本文将介绍电气触头常用的材料分类。

1.铜合金铜合金是电气触头最常用的材料之一、铜具有良好的导电性和导热性，所以铜合金可以提供良好的电流传导性能和散热性能。

此外，铜合金具有良好的可塑性和机械强度，可以满足电气触头的制造要求。

常见的铜合金有黄铜、磷青铜等。

2.铝合金铝合金是另一种常用的电气触头材料。

与铜相比，铝的导电性能稍差，但其比铜轻，价格相对较低。

铝合金具有良好的强度和耐腐蚀性能，可以适应不同工况环境。

铝合金的使用可以减少材料成本，并在一些轻负荷或中小功率设备中应用广泛。

3.银合金银具有极好的导电性能，是电气触头材料中最佳的导电材料。

银合金通常应用于高要求的电气触头，如高压断路器和接触器等。

它具有低电阻、低压降和较高的耐熔化温度等优点。

然而，银合金的成本较高，因此在一些低压和低功率设备中，采用银镀层或银合金包覆的铜材料也能满足要求。

4.钨铜合金钨铜合金是一种常用的耐磨材料，常用于高速接触开关和开关触头。

钨铜合金具有高硬度、高熔点和良好的导电性能，可以满足高频率和高电流传导要求。

此外，钨铜合金还具有良好的耐磨性和耐腐蚀性能，在高负荷和高温环境下，能够保持稳定的工作性能。

除了上述常用的材料，还有其他一些材料也被用于电气触头的制造，如金、镍、钢等。

这些材料的选择取决于触头的具体要求，如电流大小、工作环境、耐磨性要求等。

总之，电气触头采用的材料可以根据导电性能、机械强度、耐腐蚀性、耐磨性等要求选择。

合理选择材料可以提高电气触头的性能和可靠性，保障设备的正常运行和安全性。

翻译1不同Cr含量CuCr触头材料的组织及性能对比

不同Cr含量CuCr触头材料的组织及性能对比修世新，杨韧，薛军，王金星，王嘉易1.西安交通大学，电力设备电气绝缘国家重点实验室，西安710049;2.陕西电力科学研究院，西安710054;3.陕西省电力公司，西安710004摘要：为了研究Cr含量在CuCr触头材料的组织和性能的影响，采用真空熔铸法制备三种不同Cr含量触头材料（CuCr25，CuCr30和CuCr40）。

对它们的微观结构，物理性能和电流开断性能特性进行了研究。

结果表明，随着Cr含量的增加，微观结构的致密性和拉伸强度提高，而Cr颗粒细化，Cu基中固溶的Cr含量增加。

电导率和密度下降，硬度增加，抗拉强度呈线性增加。

CuCr25和CuCr30的电流开断性能几乎是相同的，而CuCr40是最低的。

关键词：CuCr触头材料；组织结构；开断性能1介绍作为一种具有优良的性能的新型开关，真空开关自从首次在20世纪60年代[1]在电力系统中应用以来，一直发展迅速。

现在，它在中等电压领域中得到了广泛应用，并开始占据高压领域。

作为关键因素之一在真空灭弧室[2]决定断流容量，触头材料在真空开关中起着重要的作用。

目前，接触材料已被应用于在不同的规格。

真空开关可以一般分为3种[3]：1）半难熔金属具有良好的导体，通常如铜铬合金;2）难熔金属，具有良好的导体，通常类似CuW组成的合金；3）Cu合金，像CuBi合金。

表1 [4]列出了这3种材料的定性比较。

通过反差，认为CuCr触头材料是一个机械混合的复合材料，它保持两种不同金属的固有物理性质。

由于耐高压，大中断能力和长寿命是CuCr合金的优点，它已被用于真空灭弧室的最佳的接触材料[5]。

对真空灭弧室触头材料的进一步研究，旨在提高CuCr接触材料的性能，特别是在增强电阻方面焊接，提高耐电压性和加强中断能力[ 6 ]。

目前，有两要点来实现这些目标，一是在CuCr合金增加一些其他元素，另外是提高制造技术和改变合金的铬含量[ 7 ]。

高压断路器触头材料

高压断路器触头材料高压断路器触头材料是指用于高压断路器中的触头部件所采用的材料。

高压断路器是一种用于开关高电压电路的电气设备，其触头材料对于高压断路器的性能和可靠性起着至关重要的作用。

高压断路器触头材料主要有铜合金、银合金和钨铜合金等。

铜合金是常用的触头材料之一，它具有良好的导电性能和热稳定性，能够承受较高的电流和瞬时过载。

铜合金触头材料的主要成分是铜，通常添加少量的锡、锌和镍等元素，以提高其硬度和耐磨性。

铜合金触头材料具有良好的电气导性和热导性，能够快速传导电流和散热，从而确保高压断路器的正常运行。

银合金是高压断路器触头材料中使用最广泛的一种。

银具有最佳的导电性能，其电阻率远低于其他金属，因此可以减小触头接触电阻，提高断路器的导电性能。

银合金触头材料通常由银、铜和其他添加剂组成，以提高材料的硬度和耐磨性。

银合金触头材料具有良好的导电性、导热性和耐磨性，能够在高电流和频繁开关操作下保持稳定的性能。

钨铜合金是一种高温高强度的触头材料。

钨具有很高的熔点和良好的耐热性，能够在高温环境下保持较好的稳定性。

钨铜合金触头材料通常由钨和铜的混合物组成，其中钨的含量较高。

钨铜合金触头材料具有良好的导电性和耐热性，能够承受较高的电流和高温条件下的工作。

除了上述常用的触头材料，还有一些新型材料被应用于高压断路器中。

例如，铜钼触头材料具有较高的导电性和耐磨性，能够在高电流和频繁操作下保持较好的性能。

铜铬触头材料具有良好的导电性和耐腐蚀性，能够在恶劣环境下工作。

此外，还有一些复合材料和涂层材料被用于改善触头的性能，如镍铜复合材料和银镍涂层等。

选择合适的高压断路器触头材料需要综合考虑多个因素，包括电流负荷、频繁操作次数、环境条件等。

不同的触头材料具有不同的性能和适用范围，需要根据具体的应用情况进行选择。

此外，触头的设计和制造工艺也对高压断路器的性能和可靠性有重要影响。

通过合理的触头材料选择和优化的制造工艺，可以提高高压断路器的开关性能和安全可靠性。

真空开关优良的性能取决于真空灭弧室的绝缘与灭弧性能

真空开关优良的性能取决于真空灭弧室的绝缘与灭弧性能，同样也取决于触头材料的性能。

触头材料不仅影响真空开关的耐压强度而且影响着真空开关的分断能力及电寿命，对真空开关长期载流能力也有影响。

为保证真空开关良好的灭弧性能，真空开关触头材料要求触头表面特别洁净、高抗熔焊能力、坚固致密的结构组织、含气体杂质少、电寿命长、分断能力高、截流值小等不同种类的真空开关对触头的要求有很大差异通常，真空断路器要求高分断能力和一定的分断次数，其触头寿命在额定电流下不低于1万次，在短路电流情况下不小于30万次；真空接触器要求寿命长，在额定电流操作百万次或百万次以上，电磨损小，截流水平:低，能适应频繁操作!常用的真空开关触头材料有以下几种：（1）钨基（钼基）触头材料Cu-W.Ag-W.Ag-W等钨基触头材料中，铜、银具有良好的导电性和导热性，钨的熔点与沸点较高、硬度与密度高，耐磨性好Cu-W.Ag-WC金属陶冶材料具有良好的耐热性、耐弧性及耐磨性，但W.WC的电子发射性强，故这类触头材料只在以下电压等级中使用.Cu-W系触头材料主要用在真空接触器中，Ag-WC比Cu-W的截流值要低，也可用于真空接触器中.（2）铜铋、铜铬系触头材料Cu-Bi合金具有良好的抗焊能力，但金属蒸气压力较高，在过电压作用下易引起触头间隙击穿.Cu-Cr合金的耐压水平及分断能力高于Cu-Bi触头，且截流值更低故今天大多数真空开关都用Cu-Cr触头材料取代了Cu-Bi 触头材料Cu-Cr触头材料的出现，是真空开关触头材料的重大突破，Cu-Cr触头材料的应用为真空开触头材料具有关的推广提供了广阔前景, Cu-Cr电压强度高，开断能力大，耐电腐蚀速率小，截流水平低及良好的抗熔焊性能.另外，铬对氧气有很强的吸气能力，这不仅有利于保持真空灭弧室的真空度，而且降低了Cu-Cr触头材料的含气量要求, 故Cu-Cr 触头材料是目前最适合真空断路器的触头材料，在国内外中压大容量开关中得到普遍应用, 目前国内Cu-Cr50触头材料的生产与应用在10KV电压等级中基本走入成熟阶段，但在35KV高电压大容量中仍存在一些问题，如触头材料的致密性、均匀性及杂质含量等.采用深冷超低温处理，可使Cu-Cr 合金组织细化，改善Cu-Cr触头材料的电性能. Cu-Cr触头材料含铬25%~50% ，一般采用粉末冶金法制造，也可以用浸渍法制造.（3）铜铁触头材料触头材料含铁50%，价格低廉，可用于小电流的真空开关中CuFe 触头材料可用熔化铸造法制造.（4）CuCoTa等新触头材料,近年来国内外学者积极开发了以铜为主的高分断能力的新型真空开关触头材料,如日本三菱公司开发的CuTa&触头材料和CuMo触头材料（&代表某种微量元素）；美国西屋公司开发的CuCoTa触头材料；我国西安交通大学真空研究中心开发的CuCo20Ta5触头材料，比Cu-Cr50 触头材料在相同的实验条件下提高分断能力24%. Co的熔点为1495，Ta的熔点为2996,钽属于难熔稀有金属，蒸气压低，热导率大，抗化学腐蚀能力强，比Cr的吸气能力高得多.CuCo20Ta5触头材料可应用于大容量以及小型化的真空灭弧室中，以提高分断电流能力.。

铜基复合电触头材料浅谈

铜基复合电触头材料1 引言电触头材料性能的优劣是影响真空开关设备工作特性及电寿命的关键因素之一。

早期的真空开关几乎全部采用W、Mo等难熔纯金属作触头材料。

这类触头材料由于有一系列优点，如有适当的分断能力、良好的耐压强度和抗熔焊性、适当的热传导系数和导电率、燃弧时烧蚀速度小、触头使用寿命长等，直到现在还被广泛地用于分断小电流的真空开关中。

但高熔点纯金属触头材料存在诸多缺点，如分断电流、截流水平高等，从而限制了真空开关的使用范围[1]。

采用高导电导热性的纯金属（如Cu）作为真空触头材料，虽具有良好的分断大电流能力，并具有相当好的耐电压性能，截流水平也低，却不能抗熔焊。

为克服这一缺点，40到50年代发展了以Cu-Bi为代表的二元高导电加低熔点合金。

该系合金显著缺点是蒸气压高。

这一点虽对限制截流水平有好处，但电流过零后的介质恢复速度较慢，易引起间隙重击穿。

另外触头烧损速度大，触头使用寿命短。

60年代中期，英国电器公司Robinson 最先提出用Cu-Cr代替当时已被广泛采用的Cu-Bi合金。

因为他发现较之Cu-Bi材料Cu-Cr具有更高耐电压能力、抗电弧侵蚀能力和开断性能。

但由于他所采用的制造工艺中含有较高Ni成分而导致电阻率较高。

后经过10多年的努力到80年代中期，随着Cu-Cr触头材料运行特性和机理的不断深入，它的优越性能逐步被设计者所接受，应用这种触头材料制造商用真空灭弧室的厂家也越来越多。

90年代后，Cu-Cr已成为中压大功率真空灭弧室普遍采用的触头材料[2]。

2 真空触头材料的性能要求真空开关设备是利用真空环境的金属蒸气电弧来实现导体与绝缘体快速转变的。

为满足真空开关的电器性能，对触头材料有一系列要求，其中包括开断能力、绝缘性能、截流水平、耐压强度、抗熔焊性能和抗电侵蚀性能等。

不同种类的真空开关应用不同场合时，对触头的要求也不尽相同。

2.1 开断能力电弧和电接触理论指出，具有高开断能力的真空开关一般应具有：（1）断大电流时不发生电弧集聚，且扩散分布于整个触头表面；（2）开断大电流后触头表面无局部过热区，以利于介质强度迅速恢复；（3）具有较高的分断速度，特别是起始分断速度，避免电弧起始停滞时间过长。

真空断路器-西安交大高压电器

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2.影响真空间隙击穿电压的因素
真空间隙距离
（2）真空度
（3）电极材料
1——铜—铬合金；2——铜—铋合金
（4）电极表面状况
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电极老炼
电压老炼就是通过放电消除电极表面的微观凸起、杂质和缺陷。经过小电流的放电使表面的微观凸起点烧熔、蒸发，使电极表面光滑平整，局部电场的增强效应减小，提高了击穿电压。老炼对电极表面的纯化作用也是很重要的。由于电极表面的电子发射容易出现在逸出功较低的杂质所在处，击穿放电同样能使杂质熔化和挥发，同样能提高间隙的击穿电压。老炼过程中若能同时抽气，把蒸发的气态物抽走，效果更佳。电压老炼只适宜用在真空间隙击穿电压的提高，对真空灭弧室触头间隙击穿电压的提高不会有太大的效果。电弧对触头表面的饶损将使电压老炼的效果全部失效。电流老炼是让真空灭弧室多次(几十次到几百次)开合几百安的交流电流。利用电弧高温去除电极表面一薄层材料，使电极表面层中的气体、氧化物和杂质同时除去。电流老炼的作用主要是除气和清洁电极表面，对真空灭弧室开断性能的提高有一定的改善作用。
主屏蔽罩要求散热性能好，材料大多采用铜和不锈钢，厚度在1mm左右。主屏蔽罩的固定方式分两大类，即固定电位式和悬浮电位式。
悬浮电位式屏蔽罩有四种不同的固定方式 (1)中间封接式：主屏蔽罩固定在绝缘外壳中部的金属圆环上。触头间的电场分布比较均匀。 (2)绝缘支柱式：由瓷柱或玻璃圆筒来支撑屏蔽罩。生产工艺简单，成本较低。 (3)外屏蔽罩式：绝缘外壳焊在主屏蔽罩的两端。主屏蔽且是外壳的组成部分、有利于屏蔽罩散热。 (4)绝缘端盖式：主屏蔽罩就是真空灭弧室的外壳。动、静触头间的沿面放电距离由高氧化铝瓷盘制成的端盖承担，因而沿面放电距离受到灭弧室直径的限制，一般只用于12kV及以下的真空灭弧室中。波纹管屏蔽罩包在波纹管四周，防止金属蒸气溅落在波纹管上，妨碍波纹管工作和降低其使用寿命，波纹管屏蔽罩的厚度较薄，约为0.5mm一1mm，材料为铜，也可采用不锈钢。均压屏蔽且装置在触头附近，用以改善触头间的电场分布。

新型真空开关触头材料的特性研究

圈式电压调压器；为０．＊Ｃ５Ｆ电容；Ｓ为公流器。ＩＲ
圉３真空开关发生截流时电弧电蔼（【情号Ａ与）电弧电压（号Ｂ的示渡图及信）截菠时刻１的确定．
阻值为１．ｔＳ８５ｍ；Ｐ为装有被试真空弧室的真空ｉ接触器．
钽通常是用化学方法从复式盐氟钽酸钾中提取出来的．造ＣＣ２Ｔ５所需的真空铜用电制ｕｒ０ａ解铜经真空内冶炼，这样，提高了纯度叉提高既了铜的电解性能．材料的制备是在中频感应真空中的将粉未状的Ｃ，ｒＴ经过如图１所示的制ｕＣ，ａ造过程，型的触头材料ＣＣＴ就制造出来了．新ｕｒａ
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上海电力学院学报
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收稿日期：Ｏ —ｌ２ｌ０一】０２
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渔淑恒等：型真空仆关触头材料的特性研究新表３３种触头材料的攘流水平比较Ａ
２试品介绍
试验所用的试品如表２所示．头材料分别触为ＣＣ２，ｕｒＴ５ＣＣ５ｕｒＣＣ２ａ，ｕｒ５００的真空开关，用所

火力发电厂开关柜介绍

火力发电厂开关柜介绍一、6kV开关柜主厂房6kV高压开关柜采用厦门ABB公司生产的金属铠装中置式真空开关柜。

主厂房及辅助厂房动力中心变压器全部采用低损耗干式变压器。

400V PC开关柜采用上海GE公司的MLS-600系列产品。

ZS1开关柜是三相交流空气绝缘、不设刀闸、金属铠装、移开式、单（双）母线系统的户内配电装置，它具备完善的“五防”功能。

1）6kV开关柜结构说明：开关柜由固定的柜体和真空开关手车组成。

开关柜的外壳和隔板由覆铝锌钢板制成，具有很高的抗氧化、耐腐蚀功能，其刚度和机械强度高于普通低碳钢板。

三个高压室的顶部装有压力释放板，出现内部故障电弧时，高压室内气压升高，由于柜门已可靠密封，高压气体将冲开压力释放板释放出来。

开关柜整体上分为四个隔室：母线室、开关室、电缆室和低压室。

包括如下部件：主母线、分支母线、VD4开关手车、电压互感器、电流互感器、接地开关、手车操作丝杠、二次插头、活门、压力释放板及继电器、小空开。

2）开关柜防止误操作的机械联锁①接地开关及开关均在分闸位置时，手车才能从试验/隔离位置移至工作位置。

②接地开关在合闸位置时，手车不能从试验/隔离位置移至工作位置。

③只有开关在分闸位置时，手车才能从工作位置移至试验/隔离位置。

④只有手车处于试验/隔离位置或移开时，接地开关才能操作。

⑤只有手车已正确处于试验/隔离位置或工作位置时，开关才能进行合闸操作。

⑥手车在试验/隔离位置或工作位置而没有控制电压时开关不能合闸，仅能手动分闸。

⑦手车在工作位置，二次插头被锁定，不能被拔出。

⑧开关手车在向隔离位置摇出时活门自动关闭，向工作位置摇进时活门自动打开。

3）VD4开关本体结构开关本体呈圆柱状，垂直安装在做成托架状的开关操动机构外壳的后部。

开关本体的导电部分浇注在环氧树脂的极柱内。

开关在合闸位置时的主回路电流路径是：上连接端子→灭弧室→静触头→动触头→滚动触头→下连接端子。

真空灭弧室的开合是依靠绝缘拉杆与触头压力弹簧推动的。

真空灭弧室触头材料

真空灭弧室触头材料1. 引言真空灭弧室触头材料是一种在高压电力设备中起到灭弧和传导电流的重要元件。

它们在电力系统中的应用广泛，包括断路器、隔离开关、接地开关等。

触头材料的选择对设备的性能和可靠性有着重要影响，因此对触头材料的研究和开发具有重要意义。

本文将从触头材料的基本要求、常用材料、新型材料以及未来发展方向等方面进行探讨，以期对真空灭弧室触头材料有一个全面、详细且深入的了解。

2. 触头材料的基本要求真空灭弧室触头材料需要满足以下基本要求：2.1 高温性能触头材料在高压电力设备中会遭受到高温的影响，因此需要具有良好的高温性能，包括高温稳定性和耐热性。

触头材料应能在高温下保持稳定的物理和化学性质，不发生热膨胀、软化或氧化等现象。

2.2 电气性能触头材料需要具有良好的电气性能，包括低电阻、高绝缘性和良好的电弧灭除能力。

触头材料应具有较低的电阻，以降低电流通过时的能量损耗；同时，触头材料应具有较高的绝缘性，以防止电流外泄；此外，触头材料还需要具备良好的电弧灭除能力，以确保设备的安全运行。

2.3 机械性能触头材料需要具有良好的机械性能，包括高强度、耐磨性和耐冲击性。

触头材料应能够承受高压电力设备中的机械应力，不发生破裂、变形或磨损等现象。

2.4 热导性能触头材料需要具有良好的热导性能，以便将灭弧时产生的热量迅速散发，防止触头温度过高。

3. 常用触头材料目前，常用的真空灭弧室触头材料主要包括铜合金、银合金和铜铬合金等。

3.1 铜合金铜合金是一种常用的触头材料，具有较高的导电性能和机械强度。

铜合金触头材料通常含有添加剂，如锡、镍、锌等，以提高其硬度和耐磨性。

铜合金触头材料适用于中低压电力设备，但在高压环境下容易发生氧化和热膨胀等问题。

3.2 银合金银合金是一种具有良好电气和热导性能的触头材料。

银合金触头材料通常含有添加剂，如钯、铜等，以提高其硬度和耐磨性。

银合金触头材料适用于高压电力设备，但成本较高，因此在实际应用中常与其他材料进行复合。

触头材料简介

所有这此触头特性都与材料有关。

根据分析的结论，可以提出对触头材料的综合要求，现将常用的触头材料分三类简要介绍。

一、纯金属材料（1）银（Ag）——纯金属中银的导电和导热都是最好的。

银在空气中不易氧化，在潮湿的介硫气体中易硫化。

银的氧化膜和硫化膜易分解，故接触电阻小且稳定，允许温度高。

银的熔点低，在强电弧作用下易喷溅，只适用于小功率电器触头，或在固定触中作镀银材料。

（2）铜（Cu）----铜的导电和导热性能仅次于银，与银相比有较大的硬度和强度，熔点较高，价格低，易加工。

缺点是易氧化，使接触电阻随温度和时间迅速增长。

现在，用纯铜作触头材料已较少见。

（3）金（Au）----金的导电和导热性次于银和铜，突出的优点是不氧化，接触电阻稳定。

金的缺点是价格贵，易于产生冷焊、变形和磨损，一般用于弱电触头或用作镀层。

（4）钨（W)------钨的许多性质和铂相近,但它有很高的硬度、耐热性和耐腐蚀性，因而它的抗电弧烧损、抗熔焊性能都很好。

缺点是在高温下形成不导电的氧化膜，需要很大的接触力才能破坏，故适用于大功率电器的触头。

二、金属合金材料（1）银合金----银常与金或钯组合成合金。

银-金合金能耐大气腐蚀，当金含量低于50%时能生成硫化膜，这种合金的可塑性好，易加工。

银-钯合金的性质类似于银-金合金，但它具有电阻率大而电阻率大而电阻温度系数小的特点，钯对银有保护作用，当钯的含量超过5 0%时不会硫化，加工性能也很好。

（2）金合金----金-镍合金的硬度比较大，但在电弧作用下易氧化，使接触电阻增大。

金-铂合金在常温下光泽不变暗色，加温时不氧化。

金-锆合金能显著提高硬度，也不氧化，但抗熔焊较差。

金-银-钯合金硬度高，不氧化，但易于形成桥转移。

（3）铂合金----铂-铱合金随铱含量的增加，其硬度和电阻率都增大，它的生弧参数较铂高，触头使用寿命长。

铂-钌合金具有更高的硬度。

（4）钨合金--钨-钼合金含钼为45%时，硬度和电阻率最大，而电阻温度系数最小。