Abstrakt
Wie wir alle wissen, können bei der Verwendung von Kontakten verschiedene Fehlersituationen auftreten. Ebenso sind die Faktoren, die den normalen Betrieb von elektrischen Wolframkontaktnieten beeinflussen, äußerst komplex, können jedoch in zwei Arten zusammengefasst werden.
1. Externe Faktoren. Das heißt, sie werden durch die Arbeitsumgebung und die Arbeitseigenschaften der Wolframkontakte bestimmt, einschließlich der Stromeigenschaften, der umgebenden Medien, der Schließ- und Bruchgeschwindigkeit der Wolframkontakte und des Anfangsdrucks.
2. Interne Faktoren. Das heißt, sie werden durch die Strukturabmessungen, die Zusammensetzung der Partikelgröße, den Herstellungsprozess und die Einsatzzwecke der Kontakte selbst bestimmt.
Interne Einflussfaktoren
1) Strukturmaße.
Aufgrund der relativ verteilten Energie gilt theoretisch: Je größer die Strukturabmessungen der Kontakte, desto stärker ist ihre Fähigkeit, dem Brennen von Lichtbögen während des Gebrauchs zu widerstehen. In praktischen Anwendungen ist jedoch aufgrund der Einschränkungen der gesamten elektrischen Schalterstruktur die Größe desKleine polierte Wolframmetallscheiben mit 99,95 % Reinheitkann nicht sehr groß sein. In letzter Zeit haben einige Leute Hohlkontakte, Steckkontakte oder Kontakte mit Lichtbogenstartwinkeln oder Lichtbogenstartringen entwickelt. Der Zweck besteht darin, die Wärme nach der Erzeugung des Lichtbogens schneller abzuleiten und die Kontakte nach dem Brennen in gutem Kontakt zu halten.
2) Herstellungsprozess.
Derzeit verwenden inländische Hersteller von elektrischen Kontaktmaterialien aus Kupfer und Wolfram im Allgemeinen Misch-, Press-, Sintern- und Infiltrationsverfahren (oder Imprägnierverfahren). Der Unterschied besteht darin, dass einige zur Extraktion ein vorgebranntes Wolframskelett-Schmelzeimprägnierungsverfahren zur Extraktion verwenden, während andere dies nicht tun. Um die Lebensdauer elektrischer Kontaktmaterialien zu verbessern, haben ausländische Länder in den letzten Jahren fortschrittlichere Herstellungsverfahren eingeführt, wie z. B. Faserverstärkung, isostatisches Press-Imprägnierungsverfahren, Sinter- und Walzverfahren, Ionenimplantation, Lichtbogenschmelzverfahren usw.
3) Partikelgröße des Wolframpulvers.
In Bezug auf die Zusammensetzung der Pulverpartikelgröße, also den Einfluss der Größe des Wolframpulvers auf die Leistung von elektrischen Kontaktmaterialien aus Wolfram-Kupfer, haben Studien gezeigt, dass Kontakte aus feinerem oder gröberem Wolframpulver eine schlechte Lichtbogenbeständigkeit aufweisen. Die Idee besteht darin, bei der Herstellung grobes und feines Wolframpulver in einem bestimmten Verhältnis zu mischen. Dabei ist jedoch zu beachten, dass Kontaktmaterialien verschiedener Komponenten in unterschiedlichen Verhältnissen gemischt werden sollten.
4) Bewerbungsanlässe.
Experimente haben gezeigt, dass Kontaktmaterialien verschiedener Komponenten ihre besten Einsatzmöglichkeiten haben. Beispielsweise sind in Schwefelhexafluorid-Leistungsschaltern Cu20~30/W80~70; in Luft- oder Vakuumschaltern, Cu10/W90; Bei Öl-Leistungsschaltern sind Cu15~20/W85~80 am beständigsten gegen Verbrennungen.
Äußere Einflussfaktoren
Untersuchungen zeigen, dass unterschiedliche Stromeigenschaften unterschiedliche Eigenschaften während des Ein-Aus-Vorgangs hervorrufen und es auch Unterschiede in der Brennintensität des Kontakts gibt. Sobald der Kontakt ausgewählt ist, ist seine Stromkennlinie ein fester Wert und das umgebende Medium hat einen größeren Einfluss auf die Lichtbogenlöschfähigkeit des elektrischen Kontakts. Wenn das Lichtbogenlöschvermögen des Mediums stark ist, kann das Lichtbogenbrennen des Kontaktmaterials weitgehend reduziert werden (dies ist eine der Hauptursachen für den Ausfall des elektrischen Kontakts). Darüber hinaus haben Faktoren wie die Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit des Kontakts und der anfängliche Schließdruck einen größeren Einfluss auf den Kontakt. Da die Abschaltgeschwindigkeit die Brenndauer des Lichtbogens, insbesondere die anfängliche Öffnungsgeschwindigkeit, bestimmt, führt eine Erhöhung der anfänglichen Öffnungsgeschwindigkeit zu einer Verkürzung der Brenndauer des Lichtbogens und zu einer Verringerung des Kontaktbrennens. Durch Erhöhen des Anfangsdrucks können die durch den Aufprall des Kontakts verursachten mechanischen Vibrationen verringert werden, wodurch mechanischer Verschleiß und Lichtbogenverbrennungen verringert werden.
Abschluss
In den 1930er Jahren begann man mit der Entwicklung hochdichter Wolfram-Kupfer-Legierungen. Aufgrund seiner hervorragenden Gesamtleistung wird es häufig in Hochspannungsschaltern eingesetzt. Und Wolfram-Kupfer-Legierungen genießen seit jeher in Ländern auf der ganzen Welt einen hohen Stellenwert und haben sich zu einem der aktivsten Forschungsgebiete in der Materialwissenschaftsgemeinschaft entwickelt. Aufgrund der guten Leistung und der geringen Kosten von Wolfram-Kupfer-Verbundwerkstoffen gelten Wolfram-Kupfer-Verbundwerkstoffe in den letzten Jahren als neue Funktionsmaterialien mit großem Entwicklungspotenzial und Anwendungsaussichten.