Вольфрам-медь для элегазовых выключателей.

 

Вольфрамово-медные (WCu) материалы применяются для дугогасительных контактов в элегазовых выключателях для высоковольтного и средневольтного оборудования. Находясь в самом сердце камеры переключения, дугогасительные контакты из WCu подвергаются экстремальным механическим и тепловым нагрузкам при температуре ≥ 20,000 K, достигаемой при дуговых разрядах.

Ваше контактное лицо
Ваш контакт:
Perla Ramirez
Звоните нам:
+52 (442) 295 89 91
или отправьте email:
perla.ramirez@plansee.com
Perla Ramirez
Медно-вольфрамовый коммутирующий контакт

Вольфрам-медь обладает уникальными свойствами. Высокий уровень термостойкости – одно из наиболее важных преимуществ вольфрама, в то время как медная составляющая повышает электро- и теплопроводность.

  • отличная стойкость к дуговой эрозии
  • отличная электропроводность
  • высокая прочность
  • хорошая обрабатываемость
  • очень хорошая теплопроводность
  • низкое тепловое расширение

Типичные свойства и показатели наших материалов из WCu:

МатериалA15NiA20NiA20NiFFG20A25NiFA30Ni
W [масс. %]858080807570
Cu [масс. %]152020202530
Легирующие добавки [масс. %]≤ 1.0≤ 1.0≤ 1.0≤ 1.0≤ 1.0≤ 1.0
Размер зерна [мкм]до 50до 5020 - 254-820 - 25до 50
Плотность [г/см3]15.715.215.215.214.514
Твердость [HV30]205200190220190135
Прочность на сжатие [Н/мм2]25020024030016060
Электропроводность [м/Ом*мм2]171818.518.52123
Тепловое расширение [10-6/K]7.58.98.98.89.711
Стойкость к оплавлению******************

**** отлично, *** очень хорошо, ** хорошо

Низкие уровни дуговой эрозии: при правильной смеси материалов.

Содержание вольфрама и объемы выгорания

Правильно подбирая пропорции вольфрама и меди, мы можем повышать стойкость продукта к дуговой эрозии. Мы достигаем минимальных уровней дуговой эрозии при содержании вольфрама 80 масс. %. В зависимости от напряжения и силы тока, а также исходя из экономических соображений, мы можем менять содержание вольфрама в пределах от 60 до 90 масс. % для точного соответствия вашим требованиям.

Стойкость вольфрама-меди к дуговой эрозии также зависит от размера зерна вольфрама, от того, используется ли материал как катод (C) или анод (A) и в элегазе или в воздухе:

Объем выгорания и размер частицы
Источник: Гессингер, Мелтон, 1977
Электропроводность материалов из вольфрама-меди.
Электропроводность материалов из вольфрама-меди.

Наша технология спекания с активацией никелем означает, что материалы PLANSEE из вольфрама-меди мало подвержены растрескиванию и в то же время обладают отличной электропроводностью.

Большая стойкость: с оптимальной зернистой структурой.

A15Ni
A15Ni
A20Ni
A20Ni
A20NiF
A20NiF
FG20
FG20
A25NiF
A25NiF
A30Ni
A30Ni

Чем выше подаваемое напряжение и сила тока, тем более стойким к дуговой эрозии должен быть материал контакта. Компания PLANSEE может изменять стойкость к дуговой эрозии WCu, помимо прочего, путем подбора правильного размера зерна вольфрама.

Готовые к установке: контактные системы из WCu.

Контактная система, готовая к установке

Готовые к установке контактные системы помогают вам экономить время. Просто свяжитесь с нами! Мы также можем сократить время сборки.

От сырья до готовой продукции - мы выполняем все работы на всех этапах производства своими силами: наши специалисты из PLANSEE Powertech разрабатывают специальные материалы с высокой стойкостью к дуговой эрозии, а также выполняют различные операции: спекание, заливку жидким металлом, машинную обработку, соединение, нанесение покрытия и сборку - экономично и с получением формы изделия, близкой к заданной. Так мы гарантируем высокое качество нашей продукции.

Контактные материалы из WCu для использования в вакууме.

Медно-вольфрамовый коммутирующий контакт
Медно-вольфрамовый коммутирующий контакт

У нас также есть подходящие материалы для использования в вакуумных камерах, например в кольцевых магистралях или автоматах повторного включения. Контакты выключателей с уровнем качества VFG (очень мелкозернистые) являются чрезвычайно чистыми и обладают отличной электропроводностью. В зависимости от конкретных требований мы предлагаем различные варианты материалов VFG с тремя уровнями содержания меди:

  • VFG10 (90 масс. % вольфрама, 10 масс. % меди)
  • VFG20 (80 масс. % вольфрама, 20 масс. % меди)
  • VFG30 (70 масс. % вольфрама, 30 масс. % меди)

Типичные свойства и показатели наших материалов VFG:

МатериалVFG10VFG20VFG30
W [масс. %]908070
Cu [масс. %]102030
Размер зерна [мкм]4-84-84-8
Электропроводность [м/Ом*мм2]222530
Плотность [г/см3]16.515.214
Твердость по Виккерсу220210130
Содержание O2 [ppm]≤ 50≤ 50≤ 50
Содержание N2 [ppm]≤ 20≤ 20≤ 20
Содержание H2 [ppm]≤ 5≤ 5≤ 5

Для того чтобы иметь возможность предложить вам именно те свойства материалов, которые вам необходимы, мы изготовляем наши композиционные материалы методом порошковой металлургии. Самые важные шаги: мы смешиваем исходные материалы, а затем подвергаем получившуюся в результате смесь прессованию и спеканию. Это самый экономичный способ придания нашим контактным материалам требуемых электрических свойств.

Структура частицы вольфрам-меди
VFG 10
Структура частицы вольфрам-меди
VFG 20
Структура частицы вольфрам-меди
VFG 30

От идеи к готовому продукту в рекордно короткие сроки.

Для создания оптимальной конструкции контакта выключателя мы сопоставляем характеристики наших материалов из WCu с тепловыми и механическими условиями, в которых они будут работать.

За очень короткое время наши инженеры разрабатывают контакты выключателей с отличными характеристиками замыкания/размыкания и особо долгим сроком службы. Разумеется, мы используем при этом передовые методы FEM (метод конечных элементов) и CAD (автоматизированное проектирование). Например, на данном изображении, полученном методом конечных элементов, показана механическая нагрузка на лепестковый контакт.

У вас есть новая идея? Мы поможем вам воплотить ее в жизнь. Благодаря нашему ноу-хау и эффективному производству дугогасительных контактов мы экономим время, повышаем производительность и помогаем сокращать расходы на техобслуживание камеры переключения.

Многие электроэнергетические компании уже много лет полагаются на наш опыт. Компания Schneider Electric также высоко ценит исключительную эффективность нашей продукции и несколько раз отмечала нас званием "предпочтительного поставщика".

Еще больше продуктов для электроэнергетики.

Узнайте больше о наших контактах выключателей из меди-хрома и карбида вольфрама-серебра.