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真空灭弧室硅橡胶应用

2020-09-27新闻5

真空灭弧室,又名真空开关管,是中高压电力开关的核心部件,其主要作用是,通过管内真空优良的绝缘性使中高压电路切断电源后能迅速熄弧并抑制电流,避免事故和意外的发生,主要应用于电力的输配电控制系统,还应用于冶金、矿山、石油、化工、铁路、广播、通讯、工业高频加热等配电系统。具有节能、节材、防火、防爆、体积小、寿命长、维护费用低、运行可靠和无污染等特点。真空灭弧室从用途上又分为断路器用灭弧室和负荷开关用灭弧室,断路器灭弧室主要用于电力部门中的变电站和电网设施,负荷开关用灭弧室主要用于电网的终端用户。

真空灭弧室硅橡胶应用

分类

按外壳分:玻璃真空灭弧室、陶瓷真空灭弧室。

按用途分:断路器用真空灭弧室、负荷开关用真空灭弧室、接触器用真空灭弧室、重合器真空灭弧室、分段器用真空灭弧室及其它特殊用途真空灭弧室。

结构形式

主要由气密绝缘外壳、导电回路、屏蔽系统、触头、波纹管等部分组成陶瓷外壳真空灭弧室。

气密绝缘系统

由玻璃或陶瓷制成的气密绝缘外壳、动端盖板、定端盖板,不锈钢波纹管组成了气密绝缘系统。为了保证玻璃、陶瓷与金属之间有良好的气密性,除了封接时要有严格的操作工艺外,还要求材料本身的透气性尽量小和内部放气量限制到极小值。不锈钢波纹管的作用不仅能将真空灭弧室内部的真空状态与外部的大气状态隔离开来,而且能使动触头连同动导电杆在规定的范围内运动,以完成真空开关的闭合与分断操作。

导电系统

定导电杆、定跑弧面、定触头、动触头、动跑弧面、动导电杆构成了灭弧室的导电系统。

其中定导电杆、定跑弧面、定触头合称定电极,动触头、动跑弧面、动导电杆合称动电极,由真空灭弧室组装成的真空断路器,真空负荷开关和真空接触器合闸时,操动机构通过动导电杆的运动,使两触头闭合,完成了电路的接通。为了使两触头间的接触电阻尽可能减小且保持稳定和灭弧室承受动稳定电流时有良好的机械强度,真空开关在动导电杆一端设置有导向套,并使用一组压缩弹簧,使两触头间保持有一个额定压力。当真空开关分断电流时,灭弧室两触头分离并在其间产生电弧,直至电流自然过零时电弧熄灭,便完成了电路的开断。

真空灭弧室硅橡胶应用

屏蔽系统

真空灭弧室的屏蔽系统主要由屏蔽筒,屏蔽罩和其他零件组成。

屏蔽系统的主要作用是:

1.防止触头在燃弧过程中产生大量的金属蒸汽和液滴喷溅,污染绝缘外壳的内壁,避免造成真空灭弧室外壳的绝缘强度下降或产生闪络。

2.改善真空灭弧室内部的电场分布,有利于真空灭弧室绝缘外壳的小型化,尤其是对于高电压的真空灭弧室小型化有显著效果。

3.吸收一部分电弧能量,冷凝电弧生成物。特别是真空灭弧室在开断短路电流时,电弧所产生的热能大部分被屏蔽系统所吸收,有利于提高触头间的介质恢复强度。屏蔽系统吸收电弧生成物的量越大,说明他吸收的能量也越大,这对增加真空灭弧室的开断容量起良好作用。

触头系统

触头是产生电弧、熄灭电弧的部位,对材料和结构的要求都比较高。

对触头材料有以下要求:

1.高开断能力。要求材料本身的导电率大,热传导系数小,热容量大,热电子发射能力低。

2.高击穿电压。击穿电压高,介质恢复强度就高,对灭弧有利。

3.高的抗电腐蚀性。即经得起电弧的烧蚀,金属蒸发量少。

4.抗熔焊能力。

5.低截流电流值,希望在2.5A以下。

6.低含气量。其中低含气量是对所有真空灭弧室内部所使用材料的要求。特别是铜材,必须要求低含气量的特殊工艺处理的无氧铜。而焊料等则采用白银、铜的合金。

断路器用真空灭弧室的触头材料大都采用铜铬合金,铜与铬各占 50%。在上、下触头的对接面上各焊上一块铜铬合金片,一般厚度各为3mm。其余部分称为触头座,用无氧铜制造即可。

触头结构

触头结构对灭孤室的开断能力有很大影响。采用不同结构触头产生的灭弧效果有所不同的,早期采用简单的圆柱形触头,结构虽简单,但开断能力不能满足断路器的要求,仅能开断10kA以下电流,并且仅有真空负荷开关、高压真空接触器等用真空开关管才采用。常采用的有螺旋糟型结构触头、带斜槽杯状结构触头和纵磁场杯状结构触头三种,其中以采用纵磁场杯状结构触头为主。

波纹管

真空灭弧室的波纹管主要担负保证动电极在一定范围内运动和长期保持高真空的功能,并保证真空灭弧室具有很高的机械寿命。

真空灭弧室的波纹管是由厚度为0.1~0.2mm的不锈钢制成的薄壁元件。真空开关在分合过程中,灭弧室波纹管受伸缩作用,波纹管截面上受变应力作用,所以波纹管的寿命应根据反复伸缩量和使用压力来确定。

波纹管的疲劳寿命和工作条件与受热温度有关,真空灭弧室在分断大的短路电流后,导电杆的余热传递到波纹管上,使波纹管的温度升高,当温升达到一定程度时,这就会影响波纹管的疲劳强度。

工作原理

真空泡内的真空灭弧室是利用高真空工作绝缘灭弧介质,靠密封在真空中的一对触头来实现电力电路的通断功能的一种电真空器件。当其断开一定数值的电流时,动静触头在分离的瞬间,电流收缩到触头刚分离的一点上,出现电极间电阻剧烈增大和温度迅速提高,直至发生电极金属的蒸发,同时形成极高的电场强度,导致极强烈的发射和间隙击穿,产生真空电弧,当工频电流接近零时,同时也是触头开距的增大,真空电弧的等离子体很快向四周扩散,电弧电流过零后,触头间隙的介质迅速由导电体变为绝缘体,于是电流被分断。由于触头的特殊构造,燃弧期间触头间隙会产适当的纵向磁场,这个磁场可使电弧均匀分布在触头表面,维持低的电弧电压,从而使真空灭弧室具有较高弧后介质强度恢复速度,小的电弧能量和小的腐蚀速率。这样,就提高了真空灭弧室开断电流的能力和使用寿命。

双组分加成型高温固化真空灭弧室硅橡胶的特点

? 憎水、耐气候老化

? 优良的电气绝缘性能

? 粘度低,流动性好

? 配合增粘剂可形成可靠粘接

真空灭弧室硅橡胶应用

使用方法

液体硅橡胶 A 和 B 组份从注射设备的储料罐中供料,按重量比通过静态混合器混合注入成型模具中。适用期为 A 与 B 组份混合后在室温(25℃) 测试,温度升高会使适用期缩短。采用手工或半机械化方法时,首先按比例称取A 和 B 组分,然后将两组份胶料充分混匀, 最好使用专用的混胶设备(如小型行星搅拌器)。当手工混合时注意刮擦混配容器的底部和边壁。在专用混胶设备中抽真空脱泡。也可将混配好的胶料连同混配容器置于真空排泡设备中,抽真空进行脱泡处理。真空排泡过程中,混合物液面可能升高至原体积的 3~4 倍液面位置,然后自动破泡坍塌。破泡后维持真空 4~6 分钟,最后释放真空。如果注射成型设备长时间停机,应及时清洗掉混合段(静态混合器)的存胶或将混合段(静态混合器)拆卸下来放入低温环境( -10℃以下)密闭保存。

硫化条件

本系列产品可在加热条件下迅速硫化。硫化所需时间取决于制件尺寸大小。当制件较大时,应充分考虑热量传递所需要耗费的时间。制件冷却脱模所需要的时间也取决于制件尺寸的大小和硫化工艺所选定的温度。

电力电气硅橡胶专用底涂剂 GBN-12特点

?成膜性好

?粘接稳定可靠

?对操作要求不高,涂到即可;

?可实现对铝、铜、不锈钢及环氧树脂的 100%可靠粘

典型应用:

用于绝缘子、避雷器、互感器及真空灭弧室等电力电气领域的粘接。

真空灭弧室硅橡胶应用

GBN-12 增粘底涂的使用方法

1.GBN-12 分别将 A 与 B 组分按质量比 1:1 称取,并倒入同一空瓶,摇匀放置 10min 以上后待用《A与B需要反应时间》(12h 内须用完混合液)

2.将金属基材用无水乙醇清洗干净,然后晾干(晾干时间约 5‐10 分钟);

3.用脱脂棉蘸取底涂液后均匀涂抹在基材表面上,注意不要漏涂也不要因涂抹太厚造成底涂液流淌导致基材表面局部底涂液过厚或堆积;以不起白皮为准,所以在需要涂抹底涂液的基材表面进行均匀涂抹,如果出现流淌可以用干棉布擦干表面(晾干时间约 5‐10 分钟);

4.然后装入模具将配制好的硅橡胶注入模具,正常硫化成相应的制件,硅橡胶硫化完成后,硅橡胶即可与金属基材形成良好粘接。#导电#开关#不锈钢收藏

导电系统

定导电杆、定跑弧面、定触头、动触头、动跑弧面、动导电杆构成了灭弧室的导电系统。

其中定导电杆、定跑弧面、定触头合称定电极,动触头、动跑弧面、动导电杆合称动电极,由真空灭弧室组装成的真空断路器,真空负荷开关和真空接触器合闸时,操动机构通过动导电杆的运动,使两触头闭合,完成了电路的接通。为了使两触头间的接触电阻尽可能减小且保持稳定和灭弧室承受动稳定电流时有良好的机械强度,真空开关在动导电杆一端设置有导向套,并使用一组压缩弹簧,使两触头间保持有一个额定压力。当真空开关分断电流时,灭弧室两触头分离并在其间产生电弧,直至电流自然过零时电弧熄灭,便完成了电路的开断。

屏蔽系统

真空灭弧室的屏蔽系统主要由屏蔽筒,屏蔽罩和其他零件组成。

屏蔽系统的主要作用是:

1.防止触头在燃弧过程中产生大量的金属蒸汽和液滴喷溅,污染绝缘外壳的内壁,避免造成真空灭弧室外壳的绝缘强度下降或产生闪络。

2.改善真空灭弧室内部的电场分布,有利于真空灭弧室绝缘外壳的小型化,尤其是对于高电压的真空灭弧室小型化有显著效果。

3.吸收一部分电弧能量,冷凝电弧生成物。特别是真空灭弧室在开断短路电流时,电弧所产生的热能大部分被屏蔽系统所吸收,有利于提高触头间的介质恢复强度。屏蔽系统吸收电弧生成物的量越大,说明他吸收的能量也越大,这对增加真空灭弧室的开断容量起良好作用。

触头系统

触头是产生电弧、熄灭电弧的部位,对材料和结构的要求都比较高。

对触头材料有以下要求:

1.高开断能力。要求材料本身的导电率大,热传导系数小,热容量大,热电子发射能力低。

2.高击穿电压。击穿电压高,介质恢复强度就高,对灭弧有利。

3.高的抗电腐蚀性。即经得起电弧的烧蚀,金属蒸发量少。

4.抗熔焊能力。

5.低截流电流值,希望在2.5A以下。

6.低含气量。其中低含气量是对所有真空灭弧室内部所使用材料的要求。特别是铜材,必须要求低含气量的特殊工艺处理的无氧铜。而焊料等则采用白银、铜的合金。

断路器用真空灭弧室的触头材料大都采用铜铬合金,铜与铬各占 50%。在上、下触头的对接面上各焊上一块铜铬合金片,一般厚度各为3mm。其余部分称为触头座,用无氧铜制造即可。

触头结构

触头结构对灭孤室的开断能力有很大影响。采用不同结构触头产生的灭弧效果有所不同的,早期采用简单的圆柱形触头,结构虽简单,但开断能力不能满足断路器的要求,仅能开断10kA以下电流,并且仅有真空负荷开关、高压真空接触器等用真空开关管才采用。常采用的有螺旋糟型结构触头、带斜槽杯状结构触头和纵磁场杯状结构触头三种,其中以采用纵磁场杯状结构触头为主。

波纹管

真空灭弧室的波纹管主要担负保证动电极在一定范围内运动和长期保持高真空的功能,并保证真空灭弧室具有很高的机械寿命。

真空灭弧室的波纹管是由厚度为0.1~0.2mm的不锈钢制成的薄壁元件。真空开关在分合过程中,灭弧室波纹管受伸缩作用,波纹管截面上受变应力作用,所以波纹管的寿命应根据反复伸缩量和使用压力来确定。

波纹管的疲劳寿命和工作条件与受热温度有关,真空灭弧室在分断大的短路电流后,导电杆的余热传递到波纹管上,使波纹管的温度升高,当温升达到一定程度时,这就会影响波纹管的疲劳强度。

工作原理

真空泡内的真空灭弧室是利用高真空工作绝缘灭弧介质,靠密封在真空中的一对触头来实现电力电路的通断功能的一种电真空器件。当其断开一定数值的电流时,动静触头在分离的瞬间,电流收缩到触头刚分离的一点上,出现电极间电阻剧烈增大和温度迅速提高,直至发生电极金属的蒸发,同时形成极高的电场强度,导致极强烈的发射和间隙击穿,产生真空电弧,当工频电流接近零时,同时也是触头开距的增大,真空电弧的等离子体很快向四周扩散,电弧电流过零后,触头间隙的介质迅速由导电体变为绝缘体,于是电流被分断。由于触头的特殊构造,燃弧期间触头间隙会产适当的纵向磁场,这个磁场可使电弧均匀分布在触头表面,维持低的电弧电压,从而使真空灭弧室具有较高弧后介质强度恢复速度,小的电弧能量和小的腐蚀速率。这样,就提高了真空灭弧室开断电流的能力和使用寿命。

双组分加成型高温固化真空灭弧室硅橡胶的特点

? 憎水、耐气候老化

? 优良的电气绝缘性能

? 粘度低,流动性好

? 配合增粘剂可形成可靠粘接

使用方法

液体硅橡胶 A 和 B 组份从注射设备的储料罐中供料,按重量比通过静态混合器混合注入成型模具中。适用期为 A 与 B 组份混合后在室温(25℃) 测试,温度升高会使适用期缩短。采用手工或半机械化方法时,首先按比例称取A 和 B 组分,然后将两组份胶料充分混匀, 最好使用专用的混胶设备(如小型行星搅拌器)。当手工混合时注意刮擦混配容器的底部和边壁。在专用混胶设备中抽真空脱泡。也可将混配好的胶料连同混配容器置于真空排泡设备中,抽真空进行脱泡处理。真空排泡过程中,混合物液面可能升高至原体积的 3~4 倍液面位置,然后自动破泡坍塌。破泡后维持真空 4~6 分钟,最后释放真空。如果注射成型设备长时间停机,应及时清洗掉混合段(静态混合器)的存胶或将混合段(静态混合器)拆卸下来放入低温环境( -10℃以下)密闭保存。

硫化条件

本系列产品可在加热条件下迅速硫化。硫化所需时间取决于制件尺寸大小。当制件较大时,应充分考虑热量传递所需要耗费的时间。制件冷却脱模所需要的时间也取决于制件尺寸的大小和硫化工艺所选定的温度。

电力电气硅橡胶专用底涂剂 GBN-12特点

?成膜性好

?粘接稳定可靠

?对操作要求不高,涂到即可;

?可实现对铝、铜、不锈钢及环氧树脂的 100%可靠粘

典型应用:

用于绝缘子、避雷器、互感器及真空灭弧室等电力电气领域的粘接。

GBN-12 增粘底涂的使用方法

1.GBN-12 分别将 A 与 B 组分按质量比 1:1 称取,并倒入同一空瓶,摇匀放置 10min 以上后待用《A与B需要反应时间》(12h 内须用完混合液)

2.将金属基材用无水乙醇清洗干净,然后晾干(晾干时间约 5‐10 分钟);

3.用脱脂棉蘸取底涂液后均匀涂抹在基材表面上,注意不要漏涂也不要因涂抹太厚造成底涂液流淌导致基材表面局部底涂液过厚或堆积;以不起白皮为准,所以在需要涂抹底涂液的基材表面进行均匀涂抹,如果出现流淌可以用干棉布擦干表面(晾干时间约 5‐10 分钟);

4.然后装入模具将配制好的硅橡胶注入模具,正常硫化成相应的制件,硅橡胶硫化完成后,硅橡胶即可与金属基材形成良好粘接。

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