提高真空滅弧室老煉效果的方法
【專利摘要】提高真空滅弧室老煉效果的方法,包括以下方法:a.電流老煉;b.輝光放電老煉;c.氣體老煉;d.火花老練;e.新型老煉。本發(fā)明使真空斷路器的觸頭表面既無(wú)微觀突起又無(wú)微觀附著物,避免真空斷路器真空滅弧室壓強(qiáng)過(guò)高,從而導(dǎo)致?lián)舸┗蚧『笾負(fù)舸┑陌l(fā)生,保障電路運(yùn)行安全。
【專利說(shuō)明】提高真空滅弧室老煉效果的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本設(shè)計(jì)涉及提高真空滅弧室老煉效果的方法,屬于高壓電器【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]真空滅弧室的擊穿主要是因觸頭表面過(guò)程引起的,因此處理好真空觸頭至關(guān)重要。理想的真空斷路器的觸頭表面既無(wú)微觀突起又無(wú)微觀附著物,因此,商用真空斷路器觸頭僅用機(jī)械加工是不夠的,裝配后還需用以下幾種老煉方法對(duì)觸頭進(jìn)行處理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]根據(jù)上述要求,本設(shè)計(jì)的目的是提供提高真空滅弧室老煉效果的方法,使真空斷路器的觸頭表面既無(wú)微觀突起又無(wú)微觀附著物,避免真空斷路器真空滅弧室壓強(qiáng)過(guò)高,從而導(dǎo)致?lián)舸┗蚧『笾負(fù)舸┑陌l(fā)生,保障電路運(yùn)行安全。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本設(shè)計(jì)是通過(guò)以下技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:包括以下方法:
a.電流老煉:用階梯狀的電壓波形加在真空間隙上,以穩(wěn)定預(yù)擊穿電流;
b.輝光放電老煉:將真空滅弧室壓強(qiáng)升到KT1一 IPa,使觸頭間可發(fā)生低壓交流輝光放電;
c.氣體老煉:將惰性氣體注人真空滅弧室,然后在高電壓時(shí)預(yù)擊穿電流控在電場(chǎng)作用下發(fā)射電子,電子又轟擊在陽(yáng)極的強(qiáng)電場(chǎng)分布區(qū),又產(chǎn)生陽(yáng)離子,陽(yáng)離子在電場(chǎng)加速下回到陰極碰撞陰極,使陰極表面的微觀突起鈍化以至消除;
d.火花老練:用高電壓小電流給觸頭間隙通電,真空開關(guān)如果在合閘時(shí)產(chǎn)生了火花放電,那么它在打開時(shí)也應(yīng)用小電流燃弧,這樣會(huì)獲得最大的耐壓能力;
e.新型老煉:用大電流對(duì)觸頭進(jìn)行處理。
[0005]進(jìn)一步地:
所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的輝光放電老煉的真空滅弧室壓強(qiáng)為0.5Pa。
[0006]所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的輝光放電老煉,電流控制在30 m A,老煉I小時(shí)。
[0007]所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的氣體老煉,惰性氣體在真空滅弧室的氣壓為K^Pa。
[0008]所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的氣體老煉,所述的預(yù)擊穿電流控制為50 μ A。
[0009]所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的新型老煉的電流為6.7ΚΑ。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明使真空斷路器的觸頭表面既無(wú)微觀突起又無(wú)微觀附著物,避免真空斷路器真空滅弧室壓強(qiáng)過(guò)高,從而導(dǎo)致?lián)舸┗蚧『笾負(fù)舸┑陌l(fā)生,保障電路運(yùn)行安全。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]無(wú)附圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:包括以下方法:
a.電流老煉:用階梯狀的電壓波形加在真空間隙上,以穩(wěn)定預(yù)擊穿電流;
這種老煉對(duì)新生產(chǎn)出的觸頭很有效,可以使觸頭耐電壓能力得以最大限度地發(fā)揮。
[0013]b.輝光放電老煉:將真空滅弧室壓強(qiáng)升到KT1 一 IPa,使觸頭間可發(fā)生低壓交流輝光放電;
c.氣體老煉:將惰性氣體注人真空滅弧室,然后在高電壓時(shí)預(yù)擊穿電流控在電場(chǎng)作用下發(fā)射電子,電子又轟擊在陽(yáng)極的強(qiáng)電場(chǎng)分布區(qū),又產(chǎn)生陽(yáng)離子,陽(yáng)離子在電場(chǎng)加速下回到陰極碰撞陰極,使陰極表面的微觀突起鈍化以至消除;
氣體老煉是集中于陰極表面局部的發(fā)射點(diǎn)。
[0014]d.火花老練:用高電壓小電流給觸頭間隙通電,真空開關(guān)如果在合閘時(shí)產(chǎn)生了火花放電,那么它在打開時(shí)也應(yīng)用小電流燃弧,這樣會(huì)獲得最大的耐壓能力;
e.新型老煉:用大電流對(duì)觸頭進(jìn)行處理。
[0015]這種老煉方法就是讓觸頭經(jīng)受大燃弧電流,以便去除觸頭表面的毛刺、離子附著物及機(jī)加工時(shí)所留下的金屬屑、金屬須等易引起電場(chǎng)畸變使間隙耐壓強(qiáng)度降低的因素。開斷電容器組時(shí)斷路器上所耐受的電壓為直流,因此在老煉后給真空斷路器上加直流恢復(fù)電壓,測(cè)試它是否能耐受直流電壓,以衡量老煉的效果。完成一次這樣的操作即對(duì)觸頭進(jìn)行了一次老煉。
[0016]進(jìn)一步地:
所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的輝光放電老煉的真空滅弧室壓強(qiáng)為0.5Pa。
[0017]所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的輝光放電老煉,電流控制在30 m A,老煉I小時(shí)。
[0018]老煉時(shí)間不宜太長(zhǎng)否則還會(huì)使觸頭性能下降,然后再將滅弧室抽真空至10_6 Pa。其原理是:用低能粒子噴濺觸頭,去除觸頭表面污染物,以便減少微放電及可能的擊穿。這也可能是由于惰性氣體原子包圍觸頭而使發(fā)射電子點(diǎn)的功函數(shù)提高而使擊穿幾率減小。這種老煉的效果與殘余氣體的種類很有關(guān)系。
[0019]所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的氣體老煉,惰性氣體在真空滅弧室的氣壓為K^Pa。
[0020]所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的氣體老煉,所述的預(yù)擊穿電流控制為50 μ A。
[0021]所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的新型老煉的電流為
6.7ΚΑ。
[0022]試驗(yàn)得出,用6.7ΚΑ電流老煉能達(dá)到減少弧后重?fù)舸┑淖饔?。這是因?yàn)榇箅娏?電弧電流)對(duì)觸頭的熱作用強(qiáng)烈而使觸頭材料結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而觸頭材料的功函數(shù)變大,電子從表面逸出時(shí)需克服更多的功;另一方面電流老煉后觸頭表面的主要電子發(fā)射點(diǎn)處的電場(chǎng)被增強(qiáng)的劇烈程度減小,也可能是微凸起變鈍或微凸數(shù)減少所致。說(shuō)明合適的電流對(duì)觸頭表面微觀形貌有所改善,老煉提高了弧后間隙的耐擊穿能力。
[0023]以上顯示和描述了本設(shè)計(jì)的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本設(shè)計(jì)不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本設(shè)計(jì)的原理,在不脫離本設(shè)計(jì)精神和范圍的前提下,本設(shè)計(jì)還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。本設(shè)計(jì)要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:包括以下方法: a.電流老煉:用階梯狀的電壓波形加在真空間隙上,以穩(wěn)定預(yù)擊穿電流; b.輝光放電老煉:將真空滅弧室壓強(qiáng)升到KT1一 IPa,使觸頭間可發(fā)生低壓交流輝光放電; c.氣體老煉:將惰性氣體注人真空滅弧室,然后在高電壓時(shí)預(yù)擊穿電流控在電場(chǎng)作用下發(fā)射電子,電子又轟擊在陽(yáng)極的強(qiáng)電場(chǎng)分布區(qū),又產(chǎn)生陽(yáng)離子,陽(yáng)離子在電場(chǎng)加速下回到陰極碰撞陰極,使陰極表面的微觀突起鈍化以至消除; d.火花老練:用高電壓小電流給觸頭間隙通電,真空開關(guān)如果在合閘時(shí)產(chǎn)生了火花放電,那么它在打開時(shí)也應(yīng)用小電流燃弧,這樣會(huì)獲得最大的耐壓能力; e.新型老煉:用大電流對(duì)觸頭進(jìn)行處理。
2.如權(quán)利要求1所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的輝光放電老煉的真空滅弧室壓強(qiáng)為0.5Pa。
3.如權(quán)利要求1所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的輝光放電老煉,電流控制在30 m A,老煉I小時(shí)。
4.如權(quán)利要求1所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的氣體老煉,惰性氣體在真空滅弧室的氣壓為K^Pa。
5.如權(quán)利要求1所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的氣體老煉,所述的預(yù)擊穿電流控制為50 μ A。
6.如權(quán)利要求1所述的提高真空滅弧室老煉效果的方法,其特征在于:所述的新型老煉的電流為6.7ΚΑ。
【文檔編號(hào)】H01H11/04GK104332338SQ201410657134
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】湯永春, 王煒 申請(qǐng)人:句容華源電器設(shè)備有限公司