Kako kontaktni materijal utječe na napon luka pri prekidu jednosmjerne struje? - Blog

U DC prekidu, budući da struja prirodno ne prolazi kroz nultu tačku, gašenje luka se uglavnom oslanja na metode kao što su produžavanje luka, hlađenje luka i povećanje napona luka kako bi napon luka premašio napon napajanja, čime se prisiljava da struja opadne. Materijal kontakta ima direktan uticaj na napon luka (napon/napon luka), što se uglavnom ogleda u sledećim aspektima:

1. Radna funkcija i energija jonizacije kontaktnih materijala

Materijali sa niskom radnom funkcijom i niskom energijom jonizacije imaju veću vjerovatnoću da emituju elektrone i stvaraju metalnu paru, čineći da se luk održava;

Takvi materijali obično imaju niži napon luka, što je nepovoljno za DC prekid;

Materijali s visokom radnom funkcijom i visokom energijom ionizacije mogu povećati poteškoće u održavanju luka, uzrokujući porast napona luka.

na primjer:

Bakar (Cu): niska radna funkcija, relativno nizak napon luka;

Volfram (W), M (Mo): teško ispariti i jonizirati, visok napon luka.

2. Pritisak pare kontaktnog materijala

Materijali sa visokim pritiskom pare (kao što su srebro i bakar) lako isparavaju ispod luka, obezbeđujući veliku količinu metalne pare za održavanje provodljivosti što rezultira niskim naponom luka;

Nizak pritisak pare, materijali visoke tačke topljenja (kao što su W i WC) proizvode malo pare, što dovodi do niske provodljivosti stuba luka i visokog napona luka;

Za prekid jednosmjerne struje, korisno je na odgovarajući način povećati napon luka, stoga se obično koriste vatrostalni materijali ili kompozitni kontakti.

3. Utjecaj materijala kontakta na pad napona katode

Napon istosmjernog luka može se aproksimirati kao: [ U_arc=U_katoda U_plazma U_anoda ] gdje pad napona katode čini najveći dio. Pad napona katode varira u zavisnosti od materijala; Materijali sa visokim tačkama topljenja i radnim funkcijama imaju veliki pad napona katode; Kontaktni materijal direktno utiče na napon luka tako što menja ponašanje katodne tačke i pad napona katode.

4. Materijal kontakta i energija luka, metalna para

Topljivi materijali formiraju veliku količinu metalne pare u luku, smanjujući otpor stuba luka i napon luka; Vatrostalni materijali smanjuju paru, što rezultira visokim otporom stuba luka i visokim naponom luka;

Međutim, prekomjerna refraktornost može dovesti do neravnomjerne kontaktne erozije i poteškoća u ar, tako da je potrebno sveobuhvatno razmatranje.

5. Zajednički kontaktni materijali i njihove karakteristike

Karakteristike materijala Utjecaj na napon luka

Cu Dobra provodljivost, lako se isparava Niži napon luka

Ag Dobra provodljivost visok pritisak pare Nizak napon luka

W, Mo Vatrostalni, nizak pritisak pare Viši napon luka

CuW, AgW Sveobuhvatna provodljivost i otpornost na luk -visoki napon luka

CuCr Obično se koristi u vakuumskim prekidačima. Umjeren napon luka, lako prekidanje luka

6. Ukupan uticaj na DC prekid

Kontaktni materijal utiče na:

Pad napona katode

Koncentracija metalne pare

Provodljivost stuba luka

Stabilnost luka

Konačno određujući:

Magnituda luka

Trenutna stopa pada

Pouzdanost prekida i kontaktna erozija

jednostavno rečeno:

Materijali koji se lako isparavaju, niske radne funkcije → luk se lako održava, napon luka je; vatrostalni materijali visoke radne funkcije → luk se teško održava, napon luka je visok, što je povoljnije za prekid jednosmjerne struje.

Ako trebate, mogu dalje u kombinaciji sa vakuumskim DC prekidom, SF6 DC prekidom ili specifičnim tipovima prekidača.

Tulip Contact for Vacuum Circuit Breaker