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.
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:
| Материал | A15Ni | A20Ni | A20NiF | FG20 | A25NiF | A30Ni |
|---|---|---|---|---|---|---|
| W [масс. %] | 85 | 80 | 80 | 80 | 75 | 70 |
| Cu [масс. %] | 15 | 20 | 20 | 20 | 25 | 30 |
| Легирующие добавки [масс. %] | ≤ 1.0 | ≤ 1.0 | ≤ 1.0 | ≤ 1.0 | ≤ 1.0 | ≤ 1.0 |
| Размер зерна [мкм] | до 50 | до 50 | 20 - 25 | 4-8 | 20 - 25 | до 50 |
| Плотность [г/см3] | 15.7 | 15.2 | 15.2 | 15.2 | 14.5 | 14 |
| Твердость [HV30] | 205 | 200 | 190 | 220 | 190 | 135 |
| Прочность на сжатие [Н/мм2] | 250 | 200 | 240 | 300 | 160 | 60 |
| Электропроводность [м/Ом*мм2] | 17 | 18 | 18.5 | 18.5 | 21 | 23 |
| Тепловое расширение [10-6/K] | 7.5 | 8.9 | 8.9 | 8.8 | 9.7 | 11 |
| Стойкость к оплавлению | **** | *** | *** | **** | ** | ** |
**** отлично, *** очень хорошо, ** хорошо
Низкие уровни дуговой эрозии: при правильной смеси материалов.
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:
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.
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.
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.
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:
| Материал | VFG10 | VFG20 | VFG30 |
|---|---|---|---|
| W [масс. %] | 90 | 80 | 70 |
| Cu [масс. %] | 10 | 20 | 30 |
| Размер зерна [мкм] | 4-8 | 4-8 | 4-8 |
| Электропроводность [м/Ом*мм2] | 22 | 25 | 30 |
| Плотность [г/см3] | 16.5 | 15.2 | 14 |
| Твердость по Виккерсу | 220 | 210 | 130 |
| 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.
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".
