SU1368927A1 - Материал дл контактов вакуумных дугогасительных камер - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в вакуумньк дугогасительных камерах. Целью изобретени   вл етс  повышение коммутационного ресурса и обеспечение стабильности низкого уровн  значений тока среза. Материал представл ет собой литой сплав или композицию на основе висмута (50-75 об.%) с вторым металлом, имеюпщм температуру плавлени  более 1000 С и не образующим с висмутом интерметаллических соединений, например Bi-Cu, Bi-Fe. Указанный материал используют в качестве заполнител , размещенного в углублени х основы контакта.

Description

00 О) 00 1C

1

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к материалам дл  электрических контактов вакуумных дугогасительных камер (ВДК).

Цель изобретени  - повышение коммутационного ресурса и обеспечени  стабильности низкого уровн  значений тока среза.

Пример. Изготавливают сплавы дл  заполнени  углублений в основе контакта из молибдена, содержащие 50-75 об.% висмута, остальное - медь. Кольца и стержни из этих сплавов получают методом лить  в графитовые формы в атмосфере водорода. Изготовленные отливки выдерживают прогрев до 450°С без выплавлени  из них висмута, что удовлетвор ет требовани м вакуумно-технологической обработки ВДК, При испытании контактов , содержащих сплав с 50 об.% вис мута, средний ток среза не превышает 1 А, при количестве коммутаций номинального тока 400 А не менее 1 млн. циклов включено-отключено. С увеличением содержани  висмута в сплаве-заполнителе коммутационный ресурс ВДК возрастает, составл   дл  75 об.% висмута при том же номинальном токе и токе среза - более 22 млн циклов включений-отключений.

Благодар  высокому содержанию в контактном материале висмута избирательное испарение последнего во врем  горени  вакуумной дуги не может привести к удалению этого металла с рабочей поверхности контактов, что позвол ет сохранить низкое значение тока среза в услови х большого количества коммутаций. Получение материала-заполнител  контакта с высоким содержанием висмута обеспечиваетс  за счет образовани  гетерофазной структуры с вторым металлом. Вытекание висмута из материала-заполнител  в процессе изготовлени  ВДК и при ее эксплуатации предотвращаетс  благодар  силам сцеплени  на межфазной границе висмута с зернами (частицами ) второго металла. Указанна  гете- рофазна  структу за может быть получена как с помощью лить , так и с помощью порошковой металлургии.

Экспериментально установлено, что контакты, содержащие 80 об.1 Bi, не удовлетвор ют требованию термостойкости , поскольку у них происходит

689272

выплавление висмута при вакуумно- технологической обработке ВДК при 450 С. Проведенные дополнительно р. эксперименты показали, что при наличии в контакте 45 об.% Bi эквивалентный коммутационный ресурс составл ет 570 тыс. циклов при номинальном токе 400 А, что почти в 2 раза меньше,

10 чем при содержании в контакте 50 обЛ Bi.

Таким образом, дл  интервала концентраций 50-75 об.% Bi имеет место сочетание высокого коммутационного

If ресурса ВДК (при низком значении тока среза) с термостойкостью контакта , позвол ющее производить вакуум- но-технологическую обработку камеры. Повьш1енное содержание висмута в кон20 такте способствует также стабилизации низкого уровн  значений тока среза ВДКо Второй металл должен иметь температуру плавлени  вьппе 1000 С при его содержании в материа25 ле контакта не менее 25 об.%, так как в противном случае практически нельз  получить сплав, удовлетвор ющий указанному требованию удержани  висмута в контакте. Кроме того, не30 обходимо, чтобы второй металл не образовывал с висмутом интерметаллические соединени , так как это затрудн ет выход чистого висмута на рабочую поверхность контакта и, как следствие, приводит к росту тока

36

среза,

Анализ диаграмм состо ни  висмута с другими металлами показывает, что из металлов, примен емых в технике, дл  предлагаемого j oHTaKTHoro материала можно использовать медь, железо , хром, молибден и вольфрам.

л

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Материал дл  контактов вакуумных дугогасительных камер, содержащий висмут и металл с температурой плав- лени  более , не образующий с висмутом интерметаллических соединений , отличающийс  тем, что, с целью повышени  коммутационного ресурса и обеспечени  стабиль- ности низкого уровн  значений тока среза, висмут содержитс  в количестве 50-75 об.%.