耐弧件结构及真空开关触头制造技术

本实用新型专利技术涉及一种真空开关触头的耐弧件结构，包括一个具有强分断能力的耐弧部件，该耐弧部件上表面具有至少一个防止触头开断时熔化粘合在一起的抗熔焊部件。本实用新型专利技术还涉及一种真空开关触头，包括壳体、导电部件、导电底层、磁产生部件和上述耐弧件结构，壳体内部布设导电底层，该导电底层上布设磁产生部件，该磁产生部件上布设耐弧件结构；磁产生部件自一侧边向内部、自上到下开设贯通凹缺，凹缺内插设导电部件，该导电部件一端抵触导电底层，另一端抵触耐弧件结构，磁产生部件比导电底层、耐弧件结构和导电部件的导电率低，壳体的材质为熔点高于其内设置的各个部件熔点的刚性材质。因此本实用新型专利技术抗熔焊能力强、分断能力强并且截流值低。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及耐弧件结构及真空开关触头，尤其是用于高压真空开关的耐弧件结构及真空开关触头。
技术介绍
开关设备是电路中必然应用的一种设备，它起着关合、开断电路的作用。开关触头的开断过程中，会产生电弧，从阴极斑点燃烧产生弧柱为锥面的等离子弧。尤其在高压电路中，开关产生的电弧尤其强烈。电弧会使开关的温度升高而损耗开关，而且电弧的存在会减小触头的电流分断能力。因此开关触头的开关过程中必须进行灭弧。现在的开关设备中大多使用诸如油、六氟化硫、空气、半导体或真空等进行灭弧，不同的灭孤介质其相应的特点不同，由于真空开关具有较小的间隙、较高的耐电压能力、较低的电弧电压、较高的分断电流能力、较低的电磨损以及较高的电寿命，因此被广泛地应用于电力电路中。开关在断开时，开关两端触头的接触区域逐渐减小，直到触头间只有一个接触点，同时接触电阻逐渐增加，因此接触点所在区域的温度逐渐升高，直到温度高于接触点的熔点，接触点熔化并蒸发电离，金属蒸气使得真空中的放电得以维持，产生真空电弧，在触头断开的瞬间，触头表面形成燃烧状的阴极斑点，最后完成触头电气断开。但是，电弧是不可能被完全消灭地，因此现有的高压开关均在开关触头上具有耐弧件。现有技术的真空开关触头的耐弧件使用铜或铬等金属，或者使用铜铬合金，由于铜的电阻小耐压能力强但是抗熔焊能力差，而铬的抗熔焊能力强但是电阻大耐压能力差，因此虽然希望能同时达到抗熔焊能力强，分断能力强和截流值小，但是这却成为一种矛盾，无法同时实现。只能通过选择不同的铜和铬的比例来实现分断能力、耐压能力和截流值的要求的其中之一，但必然会牺牲其他能力，无法同时实现。
技术实现思路
本技术的目的是能够同时实现真空开关触头的耐弧件的高的抗熔焊能力，强的分断能力和小的截流值。为实现上述目的，本技术提供了一种真空开关触头的耐弧件结构，包括一个具有强分断能力的耐弧部件，该耐弧部件上表面具有至少一个防止触头开断时熔化粘合在一起的抗熔焊部件。所述耐弧部件的材质为CuCr，其中的Cr含量为10％至30％。所述CuCr为粉状，Cu为-80目至-400目，Cr为-80目至-400目。所述抗熔焊部件的材质为CuCr，其中的Cr的含量为30％至90％。所述CuCr为粉状，Cu为-80目至-400目，Cr为-80目至-400目。所述抗熔焊部件的材质还可以为CuW，其中W的含量为0.5％至2％。所述CuW为粉状，Cu为-80目至-400目。所述抗熔焊部件材质又可以为CuWWC，其中WWC的含量为0.5％至2％。所述耐弧部件表面嵌有至少一个用来切断真空开关开断时产生的电弧的小截流值部件。所述小截流值部件具有至少一个贯穿的孔，所述耐弧部件的对应位置也具有至少一个贯穿的孔。所述小截流值部件的材质为AgWC，其中Ag的含量为10％至90％。小截流值部件为一个以上。所述小截流值部件设置在耐弧部件与抗熔焊部件之间。所述抗熔焊部件位于所述耐弧部件中部，所述小截流值部件环设于所述抗熔焊部件周围。所述抗熔焊部件为环状，且为至少一个设于所述耐弧部件上，所述小截流值部件位于所述耐弧部件中部和环设于所述抗熔焊部件周围。所述抗熔焊部件嵌入耐弧部件，整体表面为平面。所述抗熔焊部件嵌入的深度为耐弧部件厚度的0％至100％。所述抗熔焊部件凸起设置在耐弧部件上。所述小截流值部件嵌入耐弧部件内。所述小截流值部件嵌入的深度为耐弧部件厚度的0％至100％。本技术还提供了一种真空开关触头，包括壳体、导电部件、导电底层、磁产生部件以及前述耐弧件结构，其中，所述壳体内部布设导电底层，该导电底层上布设磁产生部件，该磁产生部件上布设耐弧件结构；该磁产生部件自一侧边向内部、自上到下开设贯通凹缺，凹缺内插设导电部件，该导电部件一端抵触导电底层，另一端抵触耐弧件结构，所述磁产生部件比导电底层、耐弧件结构和导电部件的导电率低，所述壳体的材质为熔点高于其内设置的各个部件熔点的刚性材质。所述真空开关的触头位于耐弧件结构的小截流值部件处具有贯穿真空开关触头的孔。由于本技术在真空开关触头的强分断能力的耐弧件上设置了，当开关开断时防止触头熔化粘合在一起的抗熔焊部件，和用来切断真空开关开断时产生的电弧的小截流值部件，因此本技术抗熔焊能力强、分断能力强并且截流值低。以下结合附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术真空开关触头的耐弧件结构实施例1的俯视图。图2为本技术真空开关触头的耐弧件结构实施例1的剖视图。图3为本技术真空开关触头的耐弧件结构实施例2的俯视图。图4为本技术真空开关触头的耐弧件结构实施例2的剖视图。图5为本技术真空开关触头的耐孤件结构抗熔焊部件与耐弧部件相平时的剖视图。图6为本技术真空开关触头的耐弧件结构抗熔焊部件贯穿耐弧部件时的剖视图。图7为本技术真空开关触头的剖面示意图。图8为本技术真空开关触头的截面示意图。具体实施方式真空开关触头的材料铜铬合金中，铜和铬的含量不同所产生的效果也不同。由于铜的电阻小，所以分断能力好但是抗熔焊能力差；而铬的电阻大，耐电压能力强，所以抗熔焊能力好，但是分断能力差。而且两者的截流值都不是很小。如CuCr20的截流值为8A，CuCr25的截流值为5A。而银炭化钨(AgWC)的截流值很小，一般为0.5-1A。如果铜铬合金中铬的含量大，如30％至90％，则抗熔焊能力强而分断能力差；如过铬的含量小，如10％至30％则分断能力强而抗熔焊能力差。因此本技术的思想就是利用这些材料的各自优点而整合为一个真空开关的触头。实施例1如图1和图2所示，为本技术真空开关触头的耐弧件结构实施例1的俯视图和剖视图。耐弧部件1为圆形，厚度为10mm，材质为铜铬合金，铬含量为10％(CuCr10)；Cu为-80目，Cr为-80目，耐弧部件1上表面嵌有圆形抗熔焊部件2，厚度为5mm，材质为钨化铜(CuW)，W含量为1％，Cu为-325目，抗熔焊部件2的表面高于耐弧部件1的表面。当真空开关的触头断开时，触头的接触区域逐渐减小，直到触头间只有一个接触点，同时接触电阻逐渐增加，因为耐弧层1为CuCr10，其电阻小，因此触头的分断能力强。直到温度高于接触点的熔点时，接触点熔化并蒸发电离，金属蒸气使得真空中的放电得以维持，产生真空电弧，在触头断开的瞬间，触头表面形成燃烧状的阴极斑点，又因为抗熔焊部件2为CuW，其抗熔焊能力强，温度升高时接触点的熔化非常小，所以不会使两触头粘合在一起。因此既实现了强的分断能力，又具备了好的抗熔焊能力。实施例2如图3和图4所示，为本技术真空开关触头的耐弧件结构实施例2的俯视图和剖视图。耐弧部件1为圆形，厚度为15mm，材质为铜铬合金，铬含量为20％(CuCr20)；Cu为-325目，Cr为-325目，耐孤部件1上表面嵌有环形抗熔焊部件2，厚度为17mm，材质为铜铬合金，铬含量为50％(CuCr50)，Cu为-325目，Cr为-325目，抗熔焊部件2的表面高于耐弧部件1的表面。耐弧部件1上表面抗熔焊部件2的周围嵌有三个圆形小截流值部件3，材质为AgWC合金，Ag的含量为2％，厚度为7mm，与耐弧部件1的表面相平。当真空开关的触头断开时，触头的接触区域逐渐减小，直到触头间只有一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空开关触头的耐弧件结构，包括一个具有强分断能力的耐弧部件，其特征在于：该耐弧部件上表面具有至少一个防止触头开断时熔化粘合在一起的抗熔焊部件。

【技术特征摘要】
1.一种真空开关触头的耐弧件结构，包括一个具有强分断能力的耐弧部件，其特征在于该耐弧部件上表面具有至少一个防止触头开断时熔化粘合在一起的抗熔焊部件。2.根据权利要求1所述的真空开关触头的耐弧件结构，其特征在于所述耐弧部件的材质为CuCr，其中的Cr含量为10％至30％。3.根据权利要求2所述的真空开关触头的耐弧件结构，其特征在于所述CuCr为粉状，Cu为-80目至-400目，Cr为-80目至-400目。4.根据权利要求1所述的真空开关触头的耐弧件结构，其特征在于所述抗熔焊部件的材质为CuCr，其中的Cr的含量为30％至90％。5.根据权利要求4所述的真空开关触头的耐弧件结构，其特征在于所述CuCr为粉状，Cu为-80目至-400目，Cr为-80目至-400目。6.根据权利要求1所述的真空开关触头的耐弧件结构，其特征在于所述抗熔焊部件的材质为CuW，其中W的含量为0.5％至2％。7.根据权利要求6所述的真空开关触头的耐弧件结构，其特征在于所述CuW为粉状，Cu为-80目至-400目。8.根据权利要求1所述的真空开关触头的耐弧件结构，其特征在于所述抗熔焊部件材质为CuWWC，其中WWC的含量为0.5％至2％。9.根据权利要求1所述的真空开关触头的耐弧件结构，其特征在于所述耐弧部件表面嵌有至少一个用来切断真空开关开断时产生的电弧的小截流值部件。10.根据权利要求9所述的真空开关触头的耐弧件结构，其特征在于所述小截流值部件具有至少一个贯穿的孔，所述耐弧部件的对应位置也具有至少一个贯穿的孔。11.根据权利要求9或10所述的真空开关触头的耐弧件结构，其特征在于所述小截流值部件的材质为AgWC，其中Ag的含量为10％至90％。12.根据权利要求9或10所述的真空开关触头的耐弧件结构，其特征在于小截流值部件为一个以上。13.根据权利要求9或10所述的真空开关触头的耐弧件结构，其特征在于所述小截流值部件设置在耐弧部件与抗熔焊部件之间。14.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：任建昌，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]