真空斷路器納米與微晶CuCr25觸頭材料電性能比較研究.pdf

1、真空斷路器的主要性能,如電壽命、分斷能力、抗熔焊性、耐壓能力、截流水平等,在很大程度上取決于觸頭材料。近年來,人們越來越關(guān)注觸頭材料的微觀結(jié)構(gòu)對電性能和物理性能的影響。納米CuCr觸頭材料具有截流水平低和耐壓能力高的優(yōu)點,在中高壓真空斷路器上有巨大潛在應(yīng)用前景。
　　為探究納米CuCr觸頭材料應(yīng)用于中高壓真空斷路器的可行性,本文對第一批熱壓燒結(jié)和第二批SPS燒結(jié)的納米與微晶CuCr25觸頭材料進行耐壓試驗、截流試驗與分斷能力試驗。

2、通過對比納米與微晶CuCr25觸頭材料電性能,借助分斷能力理論判據(jù)和觸頭表面形貌分析,探索影響納米CuCr25觸頭材料電性能的原因和機理,提出納米觸頭材料的改進方案。
　　本文對傳統(tǒng)高壓合成回路進行改進,搭建了基于PLC智能控制的高壓合成回路試驗平臺,測試熱壓燒結(jié)和SPS燒結(jié)的納米與微晶CuCr25觸頭材料真空滅弧室的分斷能力。合成回路試驗平臺主要包括主回路、控制回路和采集回路三部分。其中主回路提供納米與微晶觸頭材料真空滅弧室分斷

3、燃弧時的大電流和滅弧后的高電壓;控制回路負責(zé)控制主回路各開關(guān)的動作時序;采集回路主要負責(zé)采集和存儲觸頭兩端的電壓、電流波形。
　　兩批納米與微晶CuCr25觸頭材料的電性能試驗結(jié)果表明:納米CuCr25觸頭材料的截流水平和耐壓能力均低于微晶CuCr25觸頭材料,分斷能力明顯弱于微晶CuCr25觸頭材料;優(yōu)化后的第二批SPS燒結(jié)的納米CuCr25觸頭材料的交流耐壓能力和分斷能力較第一批熱壓燒結(jié)的納米CuCr25觸頭材料有較大提高;大