ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОНТАКТ ДЛЯ ВАКУУМНЫХ КОНТАКТОРОВ Советский патент 1974 года по МПК H01H1/02 H01H33/664 

1

Изобретение относится к контактам для сильноточных электрических аппаратов, в частности для вакуумных выключателей и контакторов.

Известны электрические контакты для вакуумных контакторов, содержащие материал высокой электропроводности, контактная поверхность которого имеет углубления, заполненные материалом с малым током среза.

Цель изобретения - улучшение коммутациониых свойств контакта, а также устранение взаимодействия материала высокой электропроводности с материалом, имеющим малый ток среза.

Это достигается использованием в одном контакте нескольких материалов с различными свойствами.

Сущность изобретения заключается в том, что оболочка из тугоплавкого материала выполнена в виде стакаиа, дно которого имеет ряд углублений, при этом их форма нодобна форме стакана. Углубления с наружной стороны стакана заполнены материалом, обладающим малым током среза, а внутренняя часть стакана заполнена материалом высокой электропроводности. Роль тугоплавкой оболочки - устранение взаимодействия указанных материалов.

На чертеже изображен электрический контакт (один из вариантов).

Оболочка 1 из тугоплавкого материала выполнена в виде стакана круглого сечения, дно которого имеет коицентрнческие углубления, заполненные с наружной стороны .материалом 2 с малым значением тока среза, например сурьмой, свинцом, висмутом, цинком, кадмием, гофнием или их сплавами, а с внутренней стороны - матерналом 3 с высокой электропроводностью, например медью, серебром или их сплавами.

При замыкашщ контактов поверхности А соирикасаются, и через места контактироваиия протекает ток. Так как толщина тугонлавкого материала в этом месте 0,5-2 мм, а дальще расноложен высокопроводный .материал, то от мест конгактирования хорошо отводится тепло и темиература коитакта остается невысокой. Это позволяет длительно иропускать через такие контакты большие токи (выше 400-500 а).

При размыкании контактов возникающая дуга нагревает материал 3 до температуры исиарения и в дальиейщем она горит в парах этого материала. Если коитактирование ироисходит по поверхностям А, то после размыкания контактов дуга должна гореть на этих поверхностях. Но известио, что дуга малоустойчива на материалах с большим зиачением среза тока и она, перемен;аясь но поверхности коитакта, попадает па материал с малым значением среза тока, на котором устойчивость ее горения выше. При этом должен резко возрасти износ контактов, но наличие концентрической канавки заставляет дугу двигаться на нериферию контактов нод действием электродинамических сил собственного происхождения. Из-за этого время горення дуги на материале с малым значением среза тока резко сокращается и, следовательно, износ сильно уменьшается. Поэтому, несмотря на малое время горения дуги на новерхности А количество пара, поступившего за это время в межконтактный промежуток, оказывается достаточным, чтобы дуга устойчиво горела и при малых токах. Известно, что скорость испарения материала резко возрастает с ростом температуры. Температура опорных пятен дуги достигает несколько тысяч градусов, следовательно при этих температурах скорость испарения вешества велика, а количество испарившегося вешества зависит от скорости испарения и времени. Известно, что тугоплавкие металлы нельзя использовать в качестве контактов при коммутациях токов в

несколько килоампер из-за их хороших эмиссионных свойств при высоких температурах. Когда же в контакте имеется более низкоплавкий материал, то он, испаряясь, нокрывает поверхность тутонлавкого материала и практически сводит эмиссию к нулю. Пленка из более низкоплавкого материала играет и вторую роль - уменьшает свариваемость контактов при коммутации больших токов.

Предмет изобретения

Электрический контакт для вакуумных контакторов, содержащий материал высокой

электропроводности, контакчная поверхность которого имеет углубления, заполненные материалом с малым током среза, отличаюш и и с я тем, что, с целью улучшения коммутационных свойств контакта, устранения взаимодействия материала высокой электропроводности с материалом, имеющим малый ток среза, между ними расположен барьерный слой из тугонлавкого материала, не образующий с ними сплавов и соединений.