WO2016080861A1 - Электрический контакт с композитным покрытием - Google Patents
Электрический контакт с композитным покрытием Download PDFInfo
- Publication number
- WO2016080861A1 WO2016080861A1 PCT/RU2015/000380 RU2015000380W WO2016080861A1 WO 2016080861 A1 WO2016080861 A1 WO 2016080861A1 RU 2015000380 W RU2015000380 W RU 2015000380W WO 2016080861 A1 WO2016080861 A1 WO 2016080861A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- coating
- contact
- iron
- percentage
- border
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/02—Contacts characterised by the material thereof
- H01H1/021—Composite material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
- H01H33/664—Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings
Definitions
- the invention relates to the field of high-voltage technology and can be used to create electrical contacts of the arcing chambers of high-voltage switches.
- a disadvantage of the known electrical contact is a small resource of work.
- the subject of the invention is an electrical contact made of copper, the surface of which is coated with an iron-copper composite, the coating thickness being 15-45% of the total thickness of the contact with the coating, and the percentage of iron in the coating material gradually or gradually decreases from the outer surface of the coating to the border with the contact.
- the percentage of iron in the coating material decreases from a value of at least 30% on the outer surface of the coating to a value of not more than 10% at the boundary with the contact; - the percentage of iron in the coating material decreases from 80% on the outer surface of the coating to zero at the interface with the contact.
- FIG. 1 shows a proposed electrical contact.
- the device comprises a contact 1 of electrotechnical copper, on the surface of which is coated 2 of an iron-copper composite.
- the thickness of the coating 2 is 15-45% of the total thickness of the contact 1 with the coating 2.
- the percentage of iron in the coating material 2 gradually or gradually decreases from the outer surface 3 of the coating 2 to the border 4 between the coating 2 and the copper contact 1, taking, for example, the value not less than 30% on the surface 3 of the coating 2 and a value of not more than 10% at the border 4 with the copper contact 1.
- the percentage of iron in the composite material of the coating 2 can be from 80% on the surface 3 to zero at the border 4.
- the composite coating material has a maximum iron content on the outer surface 3 and, as a result, the maximum heat resistance, which, as shown by experiments, reaches 10 6 6 g / C, when the burn-out of the coating is 1 microgram per 1 pendant of the electric charge passed through it.
- the heat generated by the electric arc is transferred from the surface 3 to the depth of the coating 2, where the percentage of copper increases. Due to this, the heat transfer to contact 1, made entirely of electrical copper, is accelerated, the thermal conductivity of which is 0.92 cal / cm-sec, and damage and erosion of the contact are prevented.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Contacts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области высоковольтной техники и может быть использовано при создании электрических контактов дугогасительных камер высоковольтных выключателей. Технический результат - увеличение ресурса работы контакта. На поверхность контакта (1) из электротехнической меди нанесено покрытие (2) из композита железо-медь. Толщина покрытия (2) составляет 15-45% от суммарной толщины контакта (1) с покрытием (2). Процентное содержание железа в материале покрытия (2) плавно или ступенями убывает от наружной поверхности (3) покрытия (2) к границе (4) между покрытием (2) и контактом (1), принимая, например, значение не менее 30% на поверхности (3) покрытия (2) и значение не более 10% на границе (4) с контактом (1). В другом случае процентное содержание железа в композитном материале покрытия (2) может составлять от 80% на поверхности (3) до нуля на границе (4).
Description
Электрический контакт с композитным покрытием
Область техники
Изобретение относится к области высоковольтной техники и может быть использовано при создании электрических контактов дугогасительных камер высоковольтных выключателей.
Уровень техники
Известен электрический контакт из меди, на поверхность которого нанесено композитное покрытие [RU2228557].
Недостаток известного электрического контакта - малый ресурс работы.
Сущность изобретения
Предметом изобретения является электрический контакт из меди, на поверхность которого нанесено покрытие из композита железо-медь, при этом толщина покрытия составляет 15-45 % от суммарной толщины контакта с покрытием, а процентное содержание железа в материале покрытия плавно или ступенями убывает от наружной поверхности покрытия к границе с контактом.
Это позволяет увеличить ресурс работы контакта.
Развития изобретения уточняют возможные выполнения композитного покрытия:
- процентное содержание железа в материале покрытия убывает от значения не менее 30% на наружной поверхности покрытия до значения не более 10% на границе с контактом;
-процентное содержание железа в материале покрытия убывает от 80% на наружной поверхности покрытия до нуля на границе с контактом.
Осуществление изобретения с учётом его развитий На фиг. 1 показан предлагаемый электрический контакт.
Устройство содержит контакт 1 из электротехнической меди, на поверхность которого нанесено покрытие 2 из композита железо-медь. Толщина покрытия 2 составляет 15-45% от суммарной толщины контакта 1 с покрытием 2. Процентное содержание железа в материале покрытия 2 плавно или ступенями убывает от наружной поверхности 3 покрытия 2 к границе 4 между покрытием 2 и медным контактом 1, принимая, например, значение не менее 30% на поверхности 3 покрытия 2 и значение не более 10% на границе 4 с медным контактом 1. В другом случае процентное содержание железа в композитном материале покрытия 2 может составлять от 80% на поверхности 3 до нуля на границе 4.
В процессе работы между поверхностями 3 покрытия 2 размыкающихся контактов дугогасительной камеры возникает электрическая дуга, вызывающая дуговую эрозию покрытия 2.
При горении электрической дуги и размыкании контактов, наблюдается перенос материала с одного контакта на другой с образованием кратеров и наростов в зависимости от полярности приложенного напряжения и материала покрытия 2. В момент размыкания цепи в контактирующих точках покрытия 2 локально выделяется тепло, вызывая разрушение контакта, при этом часть металла выносится за пределы межконтактного промежутка. Выбором процентного содержания железа в композитном материале покрытия 2 можно оптимизировать процесс развития и гашения дугового разряда.
Электрическая дуга возникает между наружными поверхностями покрытия 2.
Композитный материал покрытия имеет на наружной поверхности 3 максимальное содержание железа и, как следствие, максимальную жаропрочность, достигающую, как показали проведённые эксперименты, значения 10"6 г/Кл, когда выгорание покрытия составляет 1 микрограмм на 1 кулон прошедшего через него электрического заряда.
Тепло, выделяемое электрической дугой, передаётся от поверхности 3 в глубину покрытия 2, где возрастает процентное содержание меди. Благодаря этому ускоряется теплопередача к контакту 1, полностью выполненному из электротехнической меди, теплопроводность которой составляет 0,92 кал/см-сек, и предотвращается повреждение и эрозия контакта.
В результате достигается минимальное разрушение контакта.
Как видно из изложенного, предлагаемый контакт с заявляемой совокупностью признаков, обладает увеличенным ресурсом работы по сравнению с прототипом, что подтверждено проведенными экспериментами.
Claims
1. Электрический контакт из меди, на поверхность которого нанесено покрытие из композита железо-медь, при этом толщина покрытия составляет 15-45 % от суммарной толщины контакта с покрытием, а процентное содержание железа в материале покрытия плавно или ступенями убывает от его наружной поверхности покрытия к границе с контактом.
2. Контакт по п. 1, в котором процентное содержание железа в композитном материале убывает от значения не менее 30% на наружной поверхности покрытия до значения не более 10% на границе с контактом.
3. Контакт по п. 2, в котором процентное содержание железа в композитном материале убывает от 80% на наружной поверхности покрытия до нуля на границе с контактом.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014146686 | 2014-11-20 | ||
| RU2014146686 | 2014-11-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2016080861A1 true WO2016080861A1 (ru) | 2016-05-26 |
Family
ID=56014271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2015/000380 WO2016080861A1 (ru) | 2014-11-20 | 2015-06-19 | Электрический контакт с композитным покрытием |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2016080861A1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU502407A1 (ru) * | 1974-06-13 | 1976-02-05 | Предприятие П/Я Р-6517 | Контактна система дл вакуумного выключател |
| SU517065A1 (ru) * | 1974-05-20 | 1976-06-05 | Предприятие П/Я Р-6517 | Контактна система вакуумного выключател |
| SU635531A1 (ru) * | 1974-03-22 | 1978-11-30 | Предприятие П/Я Р-6517 | Контактна система вакуумной дугогасительной камеры |
| SU1080765A3 (ru) * | 1975-03-22 | 1984-03-15 | Кабусики Кайся Мейденся (Фирма) | Способ изготовлени вакуумной дугогасительной камеры |
| RU2228557C1 (ru) * | 2002-10-08 | 2004-05-10 | Овчинникова Марина Николаевна | Слоистый электрический контакт |
-
2015
- 2015-06-19 WO PCT/RU2015/000380 patent/WO2016080861A1/ru active Application Filing
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU635531A1 (ru) * | 1974-03-22 | 1978-11-30 | Предприятие П/Я Р-6517 | Контактна система вакуумной дугогасительной камеры |
| SU517065A1 (ru) * | 1974-05-20 | 1976-06-05 | Предприятие П/Я Р-6517 | Контактна система вакуумного выключател |
| SU502407A1 (ru) * | 1974-06-13 | 1976-02-05 | Предприятие П/Я Р-6517 | Контактна система дл вакуумного выключател |
| SU1080765A3 (ru) * | 1975-03-22 | 1984-03-15 | Кабусики Кайся Мейденся (Фирма) | Способ изготовлени вакуумной дугогасительной камеры |
| RU2228557C1 (ru) * | 2002-10-08 | 2004-05-10 | Овчинникова Марина Николаевна | Слоистый электрический контакт |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2609600B1 (en) | Varistor fuse element | |
| RU2665694C1 (ru) | Автоматическая дугогасительная камера для повышения эффекта теплового расширения | |
| CN103296579B (zh) | 一种沿面击穿型真空开关的触发电极 | |
| CN104299852A (zh) | 高压直流接触器 | |
| CN109038222B (zh) | 真空环境下具有插拔功能的主动型过电压保护间隙 | |
| CA2991433C (en) | Interrupter device for interrupting a direct current | |
| RU2665689C1 (ru) | Способ изготовления геркона с азотированными контактными площадками | |
| KR20160021663A (ko) | 진공차단기의 진공인터럽터 | |
| WO2016080861A1 (ru) | Электрический контакт с композитным покрытием | |
| RU152890U1 (ru) | Электрический контакт с композитным покрытием | |
| WO2018069738A3 (en) | Electrical interruption device | |
| RU2661356C1 (ru) | Разрядная камера и разрядник с такой камерой | |
| CN104064398A (zh) | 真空灭弧室的触头 | |
| RU2567115C1 (ru) | Вакуумный выключатель тока | |
| JP2013138021A (ja) | 電力用開閉器及びその消弧方法 | |
| CN205335165U (zh) | 改进的断续器 | |
| RU2273071C2 (ru) | Контактная зона силового выключателя | |
| RU154336U1 (ru) | Электрод дугогасительной камеры | |
| RU81597U1 (ru) | Дугогасительная система | |
| EP3276646A1 (en) | Heavy current reed switch contact structure | |
| CN107818896A (zh) | 断路器的灭弧结构 | |
| RU2562246C1 (ru) | Контактная система вакуумной дугогасительной камеры | |
| JP2009170299A (ja) | 回路遮断器 | |
| US20230015899A1 (en) | Device for interrupting an electrical circuit | |
| CN205406307U (zh) | 一种高压负荷开关触刀 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 15860184 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 15860184 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |