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电触头材料转移和损失

发布日期:2018-01-03 08:49:25 【关闭】
摘要:称重法利用电光分析天平、电子天平等质量测 量仪器,得到分断电弧前后的触头质量变化,是研 究材料转移特性最简单便捷的方法。但是对于小电 流的微功率、小功率等继电器,分断容量低、燃弧 时间短,单次燃弧引起的触头质量变化量很小,通 常须采取连续进行 103 ~104 次分断电弧实验,测量 触头总的质量变化,通过计算确定单次分断触头的 平均材料转移量或损失量。

   称重法利用电光分析天平、电子天平等质量测量仪器,得到分断电弧前后的触头质量变化,是研究材料转移特性最简单便捷的方法。但是对于小电流的微功率、小功率等继电器,分断容量低、燃弧时间短,单次燃弧引起的触头质量变化量很小,通常须采取连续进行 103 ~104 次分断电弧实验,测量触头总的质量变化,通过计算确定单次分断触头的平均材料转移量或损失量。

   文献[27,28]利用 AgSnO2 触头组继电器模拟分断电弧实验装置,在直流 28V 感性负载下,以不同速度分断直流感性回路产生的电弧在纵向与横向磁吹作用下的特性参数,采用电子天平称重获得了试验前后的触头质量变化情况,试验结果表明轴向磁场下的材料损失较径向磁场下的小。材料转移速率与磁感应强度之间的关系如图 8 所示。

  对于中功率、大功率继电器,电弧侵蚀引起的触头材料质量变化较为明显,文献[38]在直流电压 270V 电流 200A 阻性负载条件下,对直流大功率桥式双断点触头进行分断电弧试验,每组实验进行 500 次分断操作,提取每组实验的燃弧时间,并计算平均燃弧时间,作为该组实验条件下的燃弧时间;测量每组实验中触头的烧蚀量。

 

gooxian-材料转移速率

   将实验数据绘制成燃弧时间和烧蚀量随触头开距变化的曲线,如图 9 所示。实验结果表明,分断速度越慢,燃弧时间越长,触头的烧蚀量越大。在触头间隙为 1.0mm 处分断速度最慢为 1.559m/s,此时燃弧时间为 1 876μs,烧蚀量为 9.54mg。分断速度越快,燃弧时间越短,触头的烧蚀量越小,在触头间隙为 1.4mm 处分断速度最快为 1.953m/s,此时燃弧时间为 1 615μs,烧蚀量为 7.46mg。相比于开距为 1.0mm 处,开距为 1.4mm 处的分断速度提高了 25%,而燃弧时间缩短了 14%,触头烧蚀量则减少了 27.8%。

 

gooxian-电弧

  

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