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武漢電力試驗設(shè)備廠家揭秘真空開關(guān)管的材料選擇

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武漢電力試驗設(shè)備廠家揭秘真空開關(guān)管的材料選擇。真空開關(guān)管上使用的材料必須能長期地保證其原有的特性,在多次或長期的使用條件下不產(chǎn)生變化及損壞,為此必須很好地加以考慮,即應(yīng)能耐受并符合真空開關(guān)管制造商的加工條件及組裝條件;氣體的滲透量要小,確保真空開關(guān)管的真空度不應(yīng)降低;放氣量小,特別是燃弧區(qū)的觸頭,必須經(jīng)過充分地脫氣處理。

1.觸頭材料

對觸頭材料的主要性能要求;①抗熔性好;②絕緣強度高;③電流遮斷能力大;④截斷電流低;⑤接觸電阻低,容易導電的材料;⑥含氣量少的材料。

選用的材料還涉及其加工方法。銅之類的材料可在真空條件下熔煉,而鎢類材料由于不用粉末冶金無法加工,因為易殘留氣體。所以,鎢類材料作為開斷大電流觸頭是不合適的。

真空開關(guān)管對觸頭材料所要求的主要要求為抗熔性、絕緣強度、開斷性能、截流值與材料的機械強度、蒸汽壓、熱傳導率。要求的特性相互是有矛盾的。特別是要提高開斷能力與降低截流值這兩種特性完全相抵觸。因此,用一種材料是不可能滿足真空開關(guān)管所有特性的要求,即使純金屬也是不可能的。目前,都是根據(jù)真空開關(guān)管的具體規(guī)格來選用合適的觸頭材料。比如在用于接觸器時,以考慮截流值小為主;用于負荷開關(guān)時,以絕緣強度為主;用于斷路器時,以開斷能力為主。

2.絕緣外殼

目前,一般都用玻璃或陶瓷做真空滅弧室的絕緣外殼。如采用玻璃,要在硬質(zhì)玻璃圓筒的兩端,用熱膨脹系數(shù)與這相似的合金材料作為密封材料。用陶瓷作為外殼時,則把高純度的氧化鋁瓷件與特別的合金封焊。采用玻璃材料時,加工比較方便,造價低,但主要用于電流較小的場合。對陶瓷材料,技術(shù)性能好,但加工工藝要求高,相應(yīng)的價格也較貴。

3.波紋管

金屬波紋管使用的材料主要有磷青銅和不銹鋼。由于真空開關(guān)管在制造過程中要熱加工,使磷青銅的操作壽命明顯降低。因此,現(xiàn)在都采用不銹鋼來制造。

按波紋管使的機構(gòu)種類,可分為模壓波紋管和焊接波紋管。制作模壓波紋管時,先將薄的金屬板做成細長的管子,再用液壓成型機把它壓成所需的形狀。制造焊接波紋管時,先將波紋管沖壓成環(huán)形,疊合好再吧內(nèi)外壁焊上。與模壓管相比,焊接波紋管的節(jié)距小,波節(jié)多,且耐壓力也大。如果尺寸相同,焊接波紋管的壽命要長得多。但是由于它的成本高,實際上很少使用。真空開關(guān)管的壽命,主要考慮在頻繁的重復運動下,保證完好的密封、彈性效果。


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